«История и методология химической технологии»

ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ
«ГОРНЫЙ»
Согласовано
Утверждаю
Заведующий кафедрой
печных и переработки
энергоносителей
профессор Н.М. Теляков
Зав. кафедрой
химических технологий
проф. А.И. Алексеев
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
«История
и методология химической технологии»
Направление подготовки: 240100 «Химическая технология»
Профиль подготовки: «Химическая технология органических веществ»
Квалификация (степень) выпускника: магистр
Форма обучения: заочная
Составитель: доц. Н.Г. Величкина
САНКТ-ПЕТЕРБУРГ
2012
1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Цель изучения данной дисциплины – изучение истории
и
методологии химической науки и химической технологии, основных этапов
становления химической технологии органических веществ, являющейся
ведущей отраслью химической промышленности. Задачей дисциплины
является выработка методологического подхода к решению проблем
химической технологии органических веществ на современном этапе.
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ «История и методология химической
технологии» В СТРУКТУРЕ ООП магистратуры.
Теоретическими и практическими основами дисциплины являются курсы
химии, органической химии, экологии, общей химической технологии,
химии и технологии органических веществ, химии и технологии основного
органического и нефтехимического синтеза, химии нефти естественнонаучного и профессионального циклов бакалавриата.
Дисциплина «История и методология химической технологии» относится к
дисциплинам по выбору общенаучного цикла дисциплин магистратуры.
3. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В
РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1. Процесс изучения дисциплины « История и методология
химической технологии» направлен на формирование:
общекультурных компетенций:
способность к обобщению и анализу информации, постановке целей и
выбору путей их достижения (ОК-1);
умение логически, последовательно, аргументировано и ясно излагать
мысли, правильно строить устную и письменную речь (ОК-3);
готовность к кооперации с коллегами, работа в коллективе (ОК -4).
общепрофессиональных компетенций:
демонстрировать пользование компьютером, как средством управления и
обработки информационных массивов (ПК-4);
совершенствовать технологический процесс и разрабатывать мероприятия
по комплексному использованию сырья, по замене дефицитных
материалов и изысканию способов утилизации отходов производства, к
исследованию причин брака в производстве и разработке предложений по
его устранению и предупреждению (ПК-5);
оценивать эффективность и внедрять в производство новые технологии
(ПК-7);
готовность выполнять экспериментальные и лабораторные исследования,
интерпретировать полученные результаты, составлять и защищать отчеты
(ПК-22).
3.2. В результате освоения дисциплины «История и методология
химической технологии» обучающийся должен:
владеть фундаментальностью профессиональных технологических знаний;
-широтой инженерного кругозора;
-навыками технического и технологического творчества;
-системного подхода к технико-экономическим, технологическим и
экологическим проблемам;
-методами построения и оптимизации технологической схемы;
-методами
эксергетического
анализа
и
термоэкономической
оптимизации технологических процессов органического синтеза;
уметь творчески решать практически важные технологические задачи;
-владеть инженерной и психологической коммуникабельностью;
-хорошо ориентироваться в области химической технологии и общих
принципов
осуществления
наиболее
распространенных
технологических процессов органического синтеза;
-выполнять работы в области научно-технической деятельности по
проектированию, строительству, информационному обслуживанию,
организации производства, труда и управления, метрологическому
обеспечению, техническому контролю.
Современный инженер должен:
иметь представление о влиянии принимаемых технологических
решений на
окружающую среду и на социально-экономические
условия.
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ « История и
методология химической технологии» В КОМПЕТЕНТНОСТНОМ
ФОРМАТЕ.
4.1. Объем
дисциплины «История и методология химической
технологии»
Общая трудоемкость дисциплины «История и методология химической
технологии» составляет 2 зачетных единицы или 72 часа.
Объем дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Аудиторные занятия (всего)
В том числе:
Лекции
Практические занятия (ПЗ)
Семинары (С)
Лабораторные работы (ЛР)
Самостоятельная работа (всего)
В том числе:
Курсовой проект (работа)
Расчетно-графические работы
Реферат
Другие виды самостоятельной работы
Работа с литературой
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен)
Общая трудоемкость, час
Всего
часов
28
1
28
8
8
20
20
44
44
14
14
30
30
зачет
72
Семестры
2
3
4
5.1.
Наименование
разделов
дисциплины
1.История
развития
химической
технологии
5. Содержание дисциплины
Содержание разделов дисциплины
Содержание раздела
1.1. Основные этапы развития органической химии
(эмпирический,
аналитический,
структурный,
новейший). Факторы, воздействующие на развитие
органической химии. Промышленная органическая
химия.
1.2. Нефтехимия - основа органического синтеза.
Уровень и значение современной нефтехимической
промышленности. Нефтехимия, как самостоятельная
наука , ее цели и задачи. Сырье и продукты
нефтехимии.
1.3. Загрязнение природы и загрязнители. Проблема
промышленных
отходов.
Пути
решения
экологических проблем. Концепция безотходных
технологий. Основные направления охраны природы
от промышленных загрязнений.
1.4.
Проблема
экономного
энергетических ресурсов.
2. Методология
химической
технологии
расходования
2.1.
Особенности
размещения
химических
производств. Формы организации производства.
Структура современного производства органических
веществ на примере НПЗ
2.2. Аппаратурно-технологические схемы, структура
и системные свойства.
2.3.
Эффективность
технологических схем.
функционирования
2.4.
Энерготехнологические
эксергетический анализ.
системы
и
их
5.2.
Разделы
дисциплины и междисциплинарные связи с
обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№
п/
п
1.
2.
Наименование
обеспечиваемых
(последующих)
дисциплин
№ тем данной дисциплины, необходимых для
изучения обеспечиваемых (последующих)
дисциплин
1.1
1.2
+
+
+
+
Методологически
е теории и
принципы
органической
науки
Научные основы
органических и
нефтехимических
процессов
Современные
проблемы
химической
технологии
1.3
1.4
2.1
2.2
2.3
2.4
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
№
п/
п
1
2
Наименование
раздела,
темы
Всего
Раздел 1.
История развития
химической
технологии
Раздел 2.
Методология
химической
технологии
Колво
Лекции
часов
72
ПЗ
семинары
ЛР
Самостоятельная
работа
Реферат
5.3. Тематический план дисциплины
Тематический план дисциплины «История и методология химической
технологии» для студентов заочной формы обучения
14
8
20
30
4
12
14
4
8
16
6. Лабораторный практикум
Лабораторный практикум по дисциплине «История и методология
химической технологии» в соответствии с учебным планом не предусмотрен.
7. Практические занятия (семинары)
№
п/п
1
Наименование
Трудоразделов
Тематика практических занятий (семинаров)
емкость
дисциплины
История
1.Основные этапы развития органической химии
4
развития
(эмпирический,
аналитический,
структурный,
химической новейший).
технологии
2. Факторы, воздействующие на развитие органической
химии. Промышленная органическая химия.
4
3. Нефтехимия, как самостоятельная наука , ее цели и
задачи. Сырье и продукты нефтехимии.
2
Методология
химической
технологии
1. Формы организации производства. Структура
современного производства органических веществ на
примере НПЗ
2. Эффективность функционирования технологических
схем.
Энерготехнологические
системы
и
их
эксергетический анализ.
4
4
4
8. Примерная тематика рефератов
1. Основные этапы развития химической промышленности.
2. Технологические проблемы химизации.
3. Экономические и социальные проблемы химизации.
4. Место и роль химика-органика в получении лекарственных и
физиологически-активных веществ.
5. История открытия « реакции Кучерова».
6. История открытия и значение для органического синтеза реакции
диспропорционирования («необратимый катализ» Зелинского).
7. Значение теории Бутлерова для развития прикладной органической
химии.
8. Производство красителей. История вопроса от начала 20 века до наших
дней.
9. История возникновения и развития нефтехимии.
10. История становления и развития химии полимеров.
11. Алхимики и иатрохимики, их значение в истории и развитии
органической химии.
12. Теория «флогистона», ее значение для развития органической химии.
13. Растительная и животная химия. Представления об особенностях и
составе органических соединений.
14. Физические методы исследования органических соединений, их
характеристика и роль в развитии аналитической органической химии.
15. Синтетические моющие вещества. История их возникновения и
развития.
16. Отходы нефтехимии, добычи и транспортировки нефти. Их
классификация и методы утилизации.
17. Техногенные факторы, влияющие на круговорот азота, фосфора,
углерода в природе и последствия этого влияния.
18. Твердые отходы нефтепереработки – «нефтяные шламы».
Обезвреживание и утилизация.
19. Системы переработки и утилизации отходов нефтехимии. Отходы
производства и отходы потребления.
20. Энерготехнологическое
комбинирование
как
направление
энергосбережения в химической технологии.
21. Перспективы использования углеводородного сырья в качестве
топлив.
22. Энергетические проблемы химической технологии.
23. Основные направления получения и использования метанола.
24. История развития и современное состояние производства метанола.
25. Роль химической промышленности в реализации продовольственной
программы.
26. Современное состояние химической промышленности в России.
27. Перспективы использования углеводородного сырья в качестве
топлива.
28. Решение проблем загрязнения окружающей среды при добыче и
использовании углеводородного сырья.
9.
ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ
УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ
ОСВОЕНИЯ
ДИСЦИПЛИНЫ
И
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
Контрольные вопросы
1.Первые представления об особенностях и составе органических
соединений.
2.Ученые
химики-органики,
сформулировавшие
современное
определение органической химии.
3. Определение органической химии.
4. Формирование химии отдельных классов органических соединений.
5. Особенность прикладной органической химии ХХ века.
6. Продукты, образующиесяпри первичной переработке нефти.
7. Альтернатива углеводородному топливу.
8. Виды сырья, используемые в органическом синтезе.
9. Перспективы развития нефтехимии.
10.Классификация отходов по агрегатному состоянию.
11.Последствия загрязнения атмосферного воздуха.
12.Системы оборотного водоснабжения предприятий.
13. Проблема отходов.
14. Основные методы уменьшения сырьевых затрат при создании
химической технологии.
15.Формы организации производства.
16. Структура современного производства органических веществ.
17. Аппаратурно-технологические схемы. Надежность. Долговечность.
18. Энерго-химико-технологическое комбинирование.
19. Критерии оптимизации химической технологии.
20. Экономические критерии развития химической технологии.
10.
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ
И
ИНФОРМАЦИОННОЕ
ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ «История и методология химической
технологии»
10.1. Основная литература:
1. Ксандров, Н.В. История химической технологии: учеб. пособие/
Н.В.Ксандров.-Н.Новгород:НГТУ,2009.- 170 с.
2. Кутепов, А.М. Общая химическая технология: учеб. для
вузов/А.М.Кутепов,
Т.И.Бондарева,
М.Г.Беренгартен.ИКЦ.:
Академкнига,2005
3. Кукушкин, Ю.Н. Введение в химическую специальность: учеб.
пособие/ Ю. Н. Кукушкин, А. В. Дремов. – СПБ.: Химиздат, 1999.
Дополнительная литература:
4. Лейтес, И.С. Теория и практика химической энерготехнологии/ И.С
Лейтес , М.Х. Сосна , В.П. Семенов .- М.: Химия, 1988.
5. Справочник нефтехимика: в 2х т. /под ред. С.К. Огородникова.- Л.:
Химия, 1978.
6. Родионов, А.И. Техника защиты окружающей среды: учеб. для вузов
/А.И.Родионов, В.Н. Клушин, Н.С. Торочешников.- М.: Химия, 1989.
7. Рэмсден, Э.Н. Начала современной химии /Э.Н.Рэмсден.- Л.: Химия,
1989.
8.Азимов, А. Краткая история химии. Развитие идей и представлений в
химии / А. Азимов. - М.: Мир, 1983.
9.Штрубе, В. Пути развития химии: в 2-х т./ В.Штрубе.-М.: Мир, 1984.
10.2. базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:
Федеральный портал «Российское образование» http://www.edu.ru
Федеральное хранилище «Единая коллекция цифровых образовательных
ресурсов» http://school-collection.edu.ru
«Энциклопедии и словари» http://enc-dic.com
Библиотека Гумер — гуманитарные науки http://www.gumer.info
Другие ресурсы Интернет.
11. Материально-техническое обеспечение дисциплины:
Специализированные аудитории, используемые при проведении лекционных
занятий, оснащены мультимедийными проекторами и комплектом
аппаратуры, позволяющей демонстрировать текстовые и графические
материалы в проходящем и отраженном свете.