УТВЕРЖДАЮ Директор института ИПР ___________А. К. Мазуров «___»_____________2011г.

УТВЕРЖДАЮ
Директор института ИПР
___________А. К. Мазуров
«___»_____________2011г.
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Основные направления химической технологии неорганических
веществ
НАПРАВЛЕНИЕ ООП 240100 Химическая технология
ПРОФИЛЬ ПОДГОТОВКИ
Химическая технология неорганических веществ
КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ) бакалавр
БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА ___2011_____ г.
КУРС_4_____ СЕМЕСТР ____8____
КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ _4_____
ПРЕРЕКВИЗИТЫ: Б3.Б3, Б3.Б.4, Б3.В.3.2
КОРЕКВИЗИТЫ: Б3.В3.4
ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:
Лекции_________________ 24 час.
Лабораторные занятия____ 36 час.
Практические занятия____ 12 час.
АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ ___72__ час.
САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА _72___ час.
ИТОГО __144__ час.
ФОРМА ОБУЧЕНИЯ______очная____________
ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ________экзамен_________
ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ______кафедра ОХТ______
ЗАВЕДУЮЩИЙ КАФЕДРОЙ_____________В.В Коробочкин
РУКОВОДИТЕЛЬ ООП
ПРЕПОДАВАТЕЛЬ
_______________ В.М. Погребенков
_______________ Д.А. Горлушко
2011 г.
1. Цели освоения дисциплины
Дисциплина нацелена на подготовку бакалавров к:
- производственно-технологической деятельности в области химических
технологий, конкурентоспособных на мировом рынке;
- эксплуатации и обслуживанию современных высокотехнологичных линий
производства с высокой эффективностью, выполнением требований защиты
окружающей среды и правил безопасности производства;
- поиску и анализу профильной научно-технической информации,
необходимой для решения конкретных инженерных задач.
2. Место дисциплины в структуре ООП
Согласно ФГОС и ООП «Химическая технология» дисциплина
«Основные направления химической технологии неорганических веществ»
является специальной дисциплиной и относится к профессиональному циклу.
Код
дисциплины
Б3.В.3.5
Б3.Б.3
Б3.Б.4
Б3.В.3.2
Б3.В.3.4
Наименование дисциплины
Основные направления химической
технологии неорганических веществ
Пререквизиты
Общая химическая технология
Процессы и аппараты химической
технологии
Теоретические основы технологии
неорганических веществ
Кореквизиты
Химическая технология неорганических
веществ
Кредиты
Форма
контроля
4
экзамен
4
экзамен
14
экзамен
11
экзамен
4
экзамен
3. Результаты освоения дисциплины
Студент должен:
Знать:
З1. Сырьевую базу производства продуктов “основной” химии;
З2. Свойства, показатели качества исходных и конечных продуктов;
З3. Основные направления развития неорганической технологии с
использованием новых видов катализаторов и адсорбентов;
З4. Способы и схемы производства, аппаратуру и режимы работы аппаратов,
их достоинства и недостатки;
З5. Технику безопасности и охрану окружающей среды в производстве
неорганических веществ.
Уметь:
У1. Представлять технологическое обоснование изучаемых процессов на
основе теоретических знаний в области термодинамики, кинетики,
массопереноса, необходимых для их оптимизации;
У2. Анализировать механизм и кинетические закономерности протекания
химических, сорбционных и топохимических процессов при синтезе
удобрений, солей, щелочей;
У3. Сравнивать схемы производств и выбирать наиболее оптимальные при
данных условиях работы;
У4. Анализировать технологическое и аппаратурное оформление процессов
получения неорганических веществ, рассчитывать материально-тепловые
потоки производств;
У5. Подбирать сырьевые материалы и технологические решения для
получения неорганических веществ, которые выпускаются на заводах
сибирского региона.
Владеть:
В1. Основами составления материальных и тепловых балансов;
В2. Методами анализа основных химических реакторов;
В3. Методами анализа тепловыделяющих и теплоиспользующих установок,
а также гидродинамических характеристик оборудования;
В4. Опытом работы и использования в ходе обучения научно-технической
информации, Internet-ресурсов, поисковых ресурсов и др. в области
минеральных удобрений, солей, соды и щелочей.
Выпускник
должен
обладать
следующими
общекультурными
компетенциями (ОК):
- самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и
использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том
числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой
деятельности (ОК-6).
Выпускник должен обладать следующими профессиональными
компетенциями (ПК):
Общепрофессиональными:
- способностью и готовностью к профессиональной эксплуатации
современного оборудования и приборов в соответствии с направлением и
профилем подготовки (ПК-1);
Производственно-технологическими:
- к решению профессиональных производственных задач - контролю
технологического процесса, разработке норм выработки, разработке
технологических нормативов на расход материалов, заготовок, топлива и
электроэнергии, к выбору оборудования и технологической оснастки (ПК-4);
- к совершенствованию технологического процесса - разработке мероприятий
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
предупреждению и устранению (ПК-5);
организационно-управленческая деятельность:
- находить оптимальные решения при создании продукции с учетом
требований качества, надежности и стоимости, а также сроков исполнения,
безопасности жизнедеятельности и экологической чистоты (ПК-10);
4. Структура и содержание дисциплины
4.1 Содержание разделов дисциплины
1. Вводная часть
2. Производство технологических газов
3. Синтез неорганических кислот
4. Получение высококонцентрированных минеральных удобрений
5. Производство карбоната натрия
4.2 Структура дисциплины по разделам и формам организации обучения
Название раздела/темы
1. Вводная часть
2.
Производство
технологических газов
3. Синтез неорганических
кислот
4.
Получение
высококонцентрированных
минеральных удобрений
5. Производство
натрия
Итого
карбоната
Аудиторная работа
(час)
Колл,
СРС
Практ./
Контр Итого
Лаб
(час)
Лекци
сем.
.Р.
.
и
Заняти
зан.
я
2
2
10
10
24
4
4
8
4
12
К1
24
4
16
К2
28
6
4
10
20
4
2
8
14
24
12
36
72
40
К3
28
144
Раздел 1. Вводная часть
Лекция. Основные разделы, изучаемые в дисциплине, их взаимосвязь
между собой. Продукты теоретической технологии, области их применения.
Классификация технологических процессов с точки зрения их экономической
эффективности. Блок схема неорганических производств. Характеристика и
классификация сырья по происхождению, агрегатному состоянию,
химическому составу. Размещение химических производств в зависимости от
места добычи сырья. Комплексное использование доступного и дешевого
сырья, безотходные производства. Резервы для совершенствования
химической технологий переработки сырья и материалов. Основные
направления в выборе сырья.
Практические занятия. Физико-химический анализ неорганических веществ:
рентгенофазовый анализ, оптическая микроскопия в исследованиях
неорганических веществ, химический анализ соды.
Раздел 2. Производство технологических газов
Лекция. Основные промышленные и синтез - газы в технологии
неорганических веществ, их свойства. Методы получения технологических
газов. Получение азота, кислорода и редких газов из воздуха методом
глубокого охлаждения. Получение водорода конверсий углеводородных
газов и другими методами. Новые способы конверсии углеводородных газов.
Очистка технологических газов от контактных ядов и других примесей.
Методы очистки и их классификация. Основные направления в производстве
технологических газов. Каталитическая очистка технологических газов
(природного газа от серосодержащих примесей, очистка хвостовых газов в
производстве азотной кислоты и др.). Конверсия природного газа на
никелевом катализаторе.
Практические занятия. Решение задач по свойствам газов.
Раздел 3. Синтез неорганических кислот
Лекция. Разбавленная азотная кислота. Физико-химические основы
производства азотной кислоты. Катализаторы окисления аммиака.
Современные крупнотоннажные производства. Концентрированная азотная
кислота. Физико-химические основы производства концентрированной
азотной кислоты. Новые направления получения азотной кислоты. Значение
серной кислоты в народном хозяйстве. Сырье для получения серной кислоты.
Производство сернистого газа. Очистка и осушка газа, поступающего в
контактное отделение. Физико-химические основы контактного окисления
диоксида серы. Катализаторы для окисления. Промышленные схемы
контактного узла. Абсорбция серного ангидрида. Промышленные схемы
производства серной кислоты. Экологические проблемы – способы очистки
отходящих газов. Основные направления по совершенствованию
сернокислотного производства.
Практические занятия. Анализ серной кислоты.
Раздел 4. Получение высококонцентрированных минеральных
удобрений
Лекция. Агротехническое значение минеральных удобрений. Ассортимент
и классификация минеральных удобрений. Азотные удобрения. Аммиачная
селитра. Химизм и основные стадии производства. Технологическая схема с
использованием тепла реакции нейтрализации. Карбамид. Оптимальные
условия производства. Основные стадии в производстве карбамида. Методы
утилизации газов дистилляции. Технологическая схема с полным
жидкостным рециклом. Новые направления в производстве аммиачной
селитры. Фосфорные удобрения и фосфорные кислоты. Фосфоросодержащее
сырье и методы его переработки. Получение экстракционной фосфорной
кислоты. Химизм процесса. Технологическая схема производства ЭФК.
Простой и двойной суперфосфаты. Методы их производства.
Технологические схемы получения и грануляции суперфосфатов. Новые
направления в производстве фосфорных удобрений. Калийные удобрения.
Калийное сырье и способы его переработки. Галлургический способ
производства хлорида калия. Комплексная переработка калийных руд. Новые
направления в производстве калийных удобрений. Комплексные (КУ) и
сложные удобрения. Методы производства КУ. Получение КУ на основе
фосфорной кислоты. Производство удобрений на основе азотнокислотного
разложения фосфатов.
Практические занятия. Механические способы получения дисперсных
неорганических материалов: таблетирование порошкообразных материалов
методом прессования, гранулирование сыпучих материалов. Определение
водно-физических свойств минеральных удобрений.
Раздел 5. Производство карбоната натрия
Лекция. Неорганические щелочи и их применение в других отраслях
промышленности.
Способы
и
основные
стадии
производства
кальцинированной соды. Аммиачный способ производства и пути его
интенсификации. Принципиальная схема производства кальцинированной
соды. Новые направления в производстве кальцинированной соды.
Практические занятия. Определение коэффициента использования
натрия в производстве соды.
4.3 Распределение компетенций по разделам дисциплины
№
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.
13.
14.
Формируемые
компетенции
З.1
З.2
З.3
З.4
З.5
У.1.
У.2
У.3
У.4
У.5
В.1
В.2
В.3
В.4
1
+
+
+
+
+
Разделы дисциплины
2
3
4
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
5. Образовательные технологии
Методы и формы организации обучения (ФОО)
5
+
+
+
+
+
+
+
+
+
ФОО
Методы
Репродуктивные методы
Объяснительноиллюстративное изложение
Повествовательное
изложение
Иллюстративный метод
Чтение и обсуждение
текстов
Упражнение
Продуктивные методы
Метод проблемного
изложения
Методы проблемного
обучения.
Опережающая
самостоятельная работа
IT-методы
Дискуссия
Лекц.
Пр. зан./
Сем.
СРС
+
-
-
+
-
-
+
+
+
-
-
+
-
+
+
+
-
-
-
+
-
+
-
-
+
+
+
-
6. Организация и учебно-методическое обеспечение самостоятельной
работы студентов
6.1 Текущая самостоятельная работа (СРС)
Текущая самостоятельная работа по дисциплине «Основные
направления
химической
технологии
неорганических
веществ»,
направленная на углубление и закрепление знаний студента, на развитие
практических умений, включает в себя следующие виды работ:
 работа с лекционным материалом;
 изучение тем, вынесенных на самостоятельную проработку;
 выполнение домашних индивидуальных заданий;
 подготовка докладов;
 подготовка к письменным опросам и контрольным работам;
 подготовка к экзамену.
6.2. Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа (ТСР)
Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа по
дисциплине «Основные направления химической технологии неорганических
веществ», направленная на развитие интеллектуальных умений,
общекультурных и профессиональных компетенций, развитие творческого
мышления у студентов, включает в себя следующие виды работ по основным
проблемам курса:
 поиск и анализ литературы и электронных источников информации по
заданной проблеме;
 выполнение расчетных работ, обработка и анализ данных;
 анализ научных публикаций по определенной преподавателем теме
6.3 Содержание самостоятельной работы студентов по дисциплине
«Основные направления химической технологии неорганических
веществ»
1. Темы индивидуальных домашних заданий
№ п/п
Тема
1
Решение задач по теме азотные удобрения
Решение задач по теме производство фосфорной кислоты и
2
фосфорных удобрений
3
Решение задач по теме суперфосфат, фосфорная кислота
Решение задач по теме производство сложных и калийных
4
удобрений
2. Темы докладов
№ п/п
Тема
1
Получение редких газов из воздуха.
Характеристика питательных элементов (K, N, Р) и их роль в
2
жизнедеятельности растений.
3
Перспективы развития производства серной кислоты.
Качество получаемой аммиачной селитры, меры его
4
повышения.
Методы утилизации газов дистилляции в производстве
5
карбамида.
6
Фосфатное сырье и методы его переработки.
7
Свойства и виды серосодержащего сырья.
Классификация сложных удобрений на основе фосфорной
8
кислоты их краткие характеристики.
Номенклатура жидких комплексных удобрений. Методы их
9
получения.
Способы рационального использования отвала и шлама в
10
производстве неорганических веществ.
11
Антогонизм и синергизм смешанных удобрений.
Промышленные способы очистки сточных вод в производстве
12
минеральных удобрений.
Производство хлора в электролизерах большой мощности и
13
получение продуктов на его основе.
14
Перспективы развития содового производства.
Способы производства едкого натра, их достоинства,
15
недостатки.
16
Значение глинозема в народном хозяйстве.
17
Получение гидроксида натрия электрохимическим способом.
18
19
20
Получение реактивов и других особо чистых веществ.
Новые направления по усовершенствованию процессов
синтеза аммиака.
Внедрение
безотходных
технологий.
Комплексное
использование сырья при производстве неорганических
веществ.
3. Темы, выносимые на самостоятельную проработку
№ Тема
п/
п
1 Самостоятельное изучение по рекомендуемой литературе
теоретических разделов курса.
2 Получение азотной кислоты плазменным методом.
3 Расчет материальных тепловых потоков основных
производств.
4 Получение термической и экстракционной фосфорной
кислоты.
5 Очистка газов в производстве серной кислоты.
6 Получение солей фтора.
7 Получение микроудобрений.
8 Получение жидких комплексных удобрений.
9 Изучение технологических схем основных производств
неорганических веществ по раздаточным материалам
10 Подготовка к экспресс опросам по курсу лекций.
Числ
о
часов
10
4
4
4
6
4
4
4
22
10
6.4 Контроль самостоятельной работы
№
Вид самостоятельной работы
Форма
контроля
1
Работа с лекционным материалом
Проверка
конспектов
2
Изучение
тем,
вынесенных
самостоятельную проработку
3
Выполнение
заданий
4
Подготовка докладов
5
Подготовка к письменным
контрольным работам
домашних
на
индивидуальных
Письменный
опрос
или
контрольная
работа
Защита ИДЗ
Презентация
докладов
опросам
и
Письменный
опрос
и
контрольная
работа
6
Подготовка к экзамену
Экзамен
7
Поиск и анализ литературы и электронных
источников
информации
по
заданной
проблеме
Презентация
докладов
8
Выполнение расчетных работ, обработка и
анализ данных
Защита ИДЗ,
контрольная
работа
9
Анализ научных публикаций по определенной
преподавателем теме
Дискуссия
6.5
Учебно-методическое
студентов
обеспечение
самостоятельной
работы
Для организации самостоятельной работы студентов (выполнения
индивидуальных домашних заданий; самостоятельной проработки
теоретического материала, подготовки по лекционному материалу;
контрольным работам, экзамену) необходимо использовать следующую
литературу:
1. Технология связанного азота. / В.И.Атрощенко, А.М.Алексеев,
А.П.Засорин и др.: Под ред. В.И.Атрощенко. Киев.: Вища школа, 1985.-326с.
2. Амелин А.Г. Технология серной кислоты. М.: Химия, 1983.-360 с.
3. Позин М.Е. Технология минеральных удобрений. 4-е изд. Л.: Химия,
1974,-375 с.; 5-е изд. Л.: Химия, 1983,-336с.; 6-е изд. Л.: Химия, 1989.-352с.
4. Крашенинникова Н.С. Технология соды М.: Химия, 1988.-304 с.
5. Химическая технология неорганических веществ: В 2 кн. Кн. 1. Учебное
пособие / Т.Г. Ахметов, Р.Т. Порьфирьев, Л.Г. Гайсин и др./ Под ред. Т.Г.
Ахметова – М.: Высш. шк., 2002. – 688 с.
6. Синтез аммиака / Л.Д. Кузнецов, Л.М. Дмитриенко, П.Д. Рябина и др.
Под ред. Л.Д. Кузнецова М.: Химия, 1982.– 296 с.
7. Производство технологического газа для синтеза аммиака и метанола из
углеводородных газов / Под ред. А.Г. Лейбуш, М.: Химия, 1971.– 286 с.
8. Справочник сернокислотчика / Под ред. К.М. Малинина М.: Химия,
1971.– 744 с.
9. Расчеты по технологии неорганических веществ / Позин М.Е., Копылев
Б.А., Бельченко Г.В. и др. /Под ред. М.Е. Позина 2-е изд. Л.: Химия, 1977.–
496 с.
10. Румянцев О.В. Оборудование цехов синтеза высокого давления в
азотной промышленности. М.: Химия, 1970.– 385 с.
7. Средства (ФОС) текущей и итоговой оценки качества освоения
дисциплины
Средства (фонд оценочных средств) оценки текущей успеваемости и
промежуточной аттестации студентов по итогам освоения дисциплины
«Основные направления химической технологии неорганических веществ»
представляют собой комплект контролирующих материалов следующих
видов:
 Письменные опросы представляют собой короткие задания, в
виде 1-3 вопросов, выполняются на практических занятиях в течение 510 минут. Проверяются знания текущего материала: основные понятия
и определения.
 Доклады представляют собой краткий устный ответ студента по
выбранной теме, выполняются на лекциях или практических занятиях в
течение 5-10 минут. Проверяют самостоятельную работу студентов.
 Контрольные работы. Состоят из теоретических и практических
вопросов по основным разделам курса. Проверяется степень усвоения
теоретических и практических знаний. Выполняются на практических
занятиях в течение 15-20 минут.
 Экзаменационные билеты состоят из теоретических (3 вопроса) и
практических вопросов (1 вопрос) по всем разделам, изучаемым в
семестре.
Разработанные контролирующие материалы позволяют оценить степень
усвоения теоретических и практических знаний, приобретенные умений и
способствуют формированию профессиональных и общекультурных
компетенций студентов.
Примеры итоговой и текущей оценки качества освоения дисциплины
расположены в приложении.
8. Рейтинг качества освоения дисциплины
В соответствии с рейтинговой системой, текущий контроль
производится ежемесячно в течение семестра путем балльной оценки
качества усвоения теоретического материала (ответы на вопросы) и
результатов практической деятельности (решение задач, выполнение
заданий, решение проблем).
Промежуточная аттестация (экзамен) проводится в конце семестра также
путем балльной оценки. Итоговый рейтинг определяется суммированием
баллов текущей оценки в течение семестра и баллов промежуточной
аттестации в конце семестра по результатам экзамена и зачета.
Максимальный итоговый рейтинг соответствует 100 баллам.
Для сдачи каждого задания устанавливается определенное время сдачи
(в течение недели, месяца и т.п.). Задания, сданные позже этого срока,
оцениваются два раза ниже, чем это установлено в рейтинг-плане
дисциплины.
Рейтинг-план освоения модуля (дисциплины) в течение семестра
Основные
направления
химической
технологии неорганических веществ
Дисциплина
Число недель
Институт природных ресурсов
Институт
Кол-во кредитов
Общей химической технологии
Кафедра
Лекции, час
Восьмой
Семестр
Практич. занятия, час
Группы
Всего аудит.работы, час
Преподаватель Горлушко Дмитрий Александрович
Самост.работа, час
ВСЕГО, час
Н
е
д
е
л
и
1,
2,
3
1.
Вводная
часть
Темы лекций
Основные
разделы, 2
изучаемые
в
дисциплине,
их
взаимосвязь
между
собой.
Продукты
технологии, области
их
применения.
Классификация
технологических
процессов с точки
144
Текущий контроль
Практическая деятельность
Теоретический материал
Назван
ие
раздела
12
4
24
48
72
72
Б
а
л
л
ы
Темы практических и
лабораторных занятий
(решаемые задачи)
Физико-химический
анализ 8
неорганических веществ:
1. Рентгенофазовый анализ.
2. Оптическая микроскопия в
исследованиях
неорганических веществ.
3. Химический анализ соды
Б
а
л
л
ы
Индивидуальные задания
(рубежные контрольные
работы, рефераты и т.п.)
Комплексное
использование 5
доступного и дешевого сырья,
безотходные
производства.
Резервы
для
совершенствования
химической
технологий
переработки
сырья
и
материалов.
Основные
направления в выборе сырья.
Б
а
л
л
ы
И
т
о
г
о
15
зрения
их
экономической
эффективности. Блок
схема неорганических
производств.
Характеристика
и
классификация сырья
по
происхождению,
агрегатному
состоянию,
химическому составу.
Размещение
химических
производств
в
зависимости от места
добычи сырья.
Всего по контрольной точке (аттестации) № 1
4, 2.
Основные
3
Решение задач по свойствам
5
и
газов.
Производ промышленные
синтез - газы в
ство
технологи технологии
неорганических
ческих
веществ, их свойства.
газов
Методы
получения
технологических
газов.
Получение
азота, кислорода и
редких
газов
из
воздуха
методом
глубокого охлаждения.
15
2 Изучение
технологических
схем. Каталитическая очистка
технологических
газов(
природного
газа
от
серосодержащих
примесей,
очистка хвостовых газов в
производстве азотной кислоты
и др.). Конверсия природного
газа на никелевом катализаторе.
4
9
Получение водорода
конверсий
углеводородных газов
и другими методами.
Новые
способы
конверсии
углеводородных газов.
Очистка
технологических газов
от контактных ядов и
других
примесей.
Методы очистки и их
классификация.
Основные
направления
в
производстве
технологических
газов.
6,
7,
8
3. Синтез
неоргани
ческих
кислот
Разбавленная азотная 4
кислота.
Физикохимические
основы
производства азотной
кислоты.
Катализаторы
окисления
аммиака.
Современные
крупнотоннажные
производства.
Концентрированная
Анализ серной кислоты.
4
Новые направления получения 5
азотной кислоты. Получение
азотной кислоты плазменным
методом.
Производство
сернистого газа. Очистка и
осушка газа, поступающего в
контактное отделение. Физикохимические
основы
контактного
окисления
диоксида серы.
13
азотная
кислота.
Физико-химические
основы производства
концентрированной
азотной
кислоты.
Значение
серной
кислоты в народном
хозяйстве. Сырье для
получения
серной
кислоты.
Катализаторы
для
окисления.
Промышленные схемы
контактного
узла.
Абсорбция
серного
ангидрида.
Промышленные схемы
производства серной
кислоты.
Экологические
проблемы – способы
очистки
отходящих
газов.
Основные
направления
по
совершенствованию
сернокислотного
производства.
Всего по контрольной точке (аттестации) № 2
9, 4.
Агротехническое
4
Механические
способы 5
Технологическая
схема
с 4
22
13
10
Получени
е
высококо
нцентрир
ованных
минераль
ных
удобрени
й
значение минеральных
удобрений.
Ассортимент
и
классификация
минеральных
удобрений. Азотные
удобрения. Аммиачная
селитра. Химизм и
основные
стадии
производства.
Карбамид.
Технологическая
схема
с
полным
жидкостным
рециклом. Фосфорные
удобрения
и
фосфорные кислоты.
Фосфоросодержащее
сырье и методы его
переработки.
Получение
экстракционной
фосфорной кислоты.
Химизм
процесса.
Простой и двойной
суперфосфаты.
Методы
их
производства.
Технологические
схемы получения и
грануляции
получения
дисперсных
неорганических материалов:
таблетирование
порошкообразных материалов
методом
прессования,
гранулирование
сыпучих
материалов.
Определение
водно-физических
свойств
минеральных удобрений.
использованием
тепла
реакции
нейтрализации.
Номенклатура
жидких
комплексных
удобрений.
Методы
их
получения.
Новые
направления
в
производстве
калийных
удобрений.
Комплексные
(КУ) и сложные удобрения.
Методы производства КУ.
Получение КУ на основе
фосфорной
кислоты.
Производство удобрений на
основе
азотнокислотного
разложения фосфатов. Новые
направления в производстве
аммиачной селитры. Новые
направления в производстве
фосфорных удобрений
11, 5.
12 Производ
ство
карбонат
а натрия
суперфосфатов..
Калийные удобрения.
Калийное сырье и
способы
его
переработки.
Галлургический
способ производства
хлорида
калия.
Комплексная
переработка калийных
руд.
Неорганические
4
щелочи
и
их
применение в других
отраслях
промышленности.
Способы и основные
стадии производства
кальцинированной
соды.
Аммиачный
способ производства и
пути
его
интенсификации.
Принципиальная
схема
производства
кальцинированной
соды.
Практические
занятия. 5
Определение
коэффициента
использования
натрия
в
производстве соды.
Всего по контрольной точке (аттестации) № 3
Итоговая текущая аттестация
Новые
направления
производстве
кальцинированной соды.
в 1
10
23
60
Экзамен
40
Итого баллов по дисциплине
10
0
«_ »__ __2011 г.
Зав. кафедрой ____________________________ В. В. Коробочкин
Преподаватель
__________________________ Д.А. Горлушко
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
Основная литература:
1. Технология связанного азота. / В.И.Атрощенко, А.М.Алексеев,
А.П.Засорин и др.: Под ред. В.И.Атрощенко. Киев.: Вища школа, 1985.-326с.
2. Амелин А.Г. Технология серной кислоты. М.: Химия, 1983.-360 с.
3. Позин М.Е. Технология минеральных удобрений. 4-е изд. Л.: Химия, 1974,375 с.; 5-е изд. Л.: Химия, 1983,-336с.; 6-е изд. Л.: Химия, 1989.-352с.
4. Крашенинникова Н.С. Технология соды М.: Химия, 1988.-304 с.
5. Химическая технология неорганических веществ: В 2 кн. Кн. 1. Учебное
пособие / Т.Г. Ахметов, Р.Т. Порьфирьев, Л.Г. Гайсин и др./ Под ред. Т.Г.
Ахметова – М.: Высш. шк., 2002. – 688 с.
Дополнительная литература:
1. Синтез аммиака / Л.Д. Кузнецов, Л.М. Дмитриенко, П.Д. Рябина и др. Под
ред. Л.Д. Кузнецова М.: Химия, 1982.– 296 с.
2. Производство технологического газа для синтеза аммиака и метанола из
углеводородных газов / Под ред. А.Г. Лейбуш, М.: Химия, 1971.– 286 с.
3. Справочник сернокислотчика / Под ред. К.М. Малинина М.: Химия, 1971.–
744 с.
4. Расчеты по технологии неорганических веществ / Позин М.Е., Копылев
Б.А., Бельченко Г.В. и др. /Под ред. М.Е. Позина 2-е изд. Л.: Химия, 1977.–
496 с.
5. Румянцев О.В. Оборудование цехов синтеза высокого давления в азотной
промышленности. М.: Химия, 1970.– 385 с.
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины
№ Наименование
(компьютерные
п/п учебные лаборатории, оборудование)
1
классы, Аудитория,
количество
установок
Учебная лаборатория, оснащенная компьютерами 2 корпус, 127
(12 шт.)
ауд.
Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с
требованиями ФГОС по направлению и профилю подготовки____240100
Химическая технология
Программа одобрена на заседании
________________________________
__________________________________________________________
(протокол № ____ от «___» _______ 20___ г.).
Автор(ы) _____________________________
Рецензент(ы) __________________________
Приложение 1
Письменный опрос.
Письменный опрос по теме производство азотных удобрений (пример):
Вариант 1
1. Перечислите стадии производства карбамида
2. Запишите химические формулы карбамида и аммиачной селитры
3. Концентрация плава карбамида, который получается с использованием
схемы с жидкостным рециклом
Перечень вопросов:
Тема: Получение синтез газа
Какая поправка учитывает силы взаимного притяжения молекул в
уравнении Ван-дер-Ваальса.
Методы получения низких температур.
Как называется точка, в которой эффект Джоуля-Томсона равен 0?
Какое состояние воздуха соответствует верхней инверсии?
Какой из известных циклов получения глубокого холода самый
эффективный?
Какой процесс протекает в детандере?
Какой метод лежит в основе разделения воздуха?
Из каких основных частей состоит аппарат для разделения воздуха.
Под каким давлением работает нижняя колонна?
Под каким давлением работает верхняя колонна?
Какие процессы протекают:
а) в трубках конденсатора испарителя
б) в межтрубном пространстве
Из какой части аппарата и в каком состоянии отбирается основной
продукт?
Какой продукт выпускают на установке Кт-3600?
Перечислите методы получения водорода в промышленности
Какие окислители применяются при конверсии метана?
Какой из окислителей имеет преимущество?
Для повышения степени конверсии метана необходимо изменить
параметры:
а) Температура
б) Давление
в) Соотношение пар: газ.
18. Для увеличения скорости процесса конверсии необходимо
изменить параметры: а) Температура
б) Давление
в) Соотношение
пар: газ.
Катализатор для конверсии метана
Сколько ступеней используется при конверсии СО. Запишите
оптимальную температурную область для каждой ступени.
Тема: Синтез аммиака
Аммиак может быть жидким, твердым, газообразным. В каком виде
выпускается аммиак в России?
Используя принцип Ле-Шателье к реакции синтеза аммиака, запишите
условия, при которых равновесие будет смещено вправо.
Как влияет объемная скорость газа:
на время контактирования;
на производительность колонны синтеза;
на выход аммиака.
Как влияет давление на синтез аммиака:
на скорость процесса;
на выход аммиака.
Какие катализаторы применяются при синтезе аммиака?
От каких газов очищают АВС перед поступлением в колонну синтеза
аммиака?
Какой метод очистки газов на сегодняшний день является
преимущественным?
Какие методы выделения аммиака из газа Вы знаете?
Перечислите какие системы синтеза аммиака известны и подчеркните
ту, которая сегодня широко применяется.
Перечислите достоинства выбранной Вами системы синтеза аммиака.
Какие основные аппараты входят в систему синтеза аммиака?
Из каких основных элементов состоит колонна синтеза аммиака
В колонне синтеза с противоточной трубчатой насадкой какое
направление имеют материальные потоки:
- в трубах;
- в катализаторной массе.
Как оформляются схемы синтеза аммиака.
Новые направления по усовершенствованию синтеза аммиака.
Тема: Калийные удобрения
Где в основном в России сосредоточена сырьевая база для производства
калийных удобрений?
Из каких составляющих состоит сильвинит?
Методы переработки сильвинита.
Суть метода галургии
Схема переработки сильвинитовых руд.
В каком аппарате осуществляется выщелачивание сильвинитовых руд?
Количество
кристаллизационных
установок
используемых
в
технологической схеме получения КСl.
Перепад температуры в каждом кристаллизаторе составляет…
Что используют для укрепления кристаллов?
Желательный размер кристаллов КСl
Требования по сушке КСl
Способ гранулирования КСl
Из чего в основном состоит маточный щелок?
Какие материалы используют для защиты аппаратуры в производстве
КСl.
Достоинство галургического метода.
Тема: Сложные удобрения
1. Перечислите название удобрений, которые получаются при
переработке фосфорной кислоты.
2. Аммофос – это соединение, содержащее в % соотношении МАФ /
ДАФ
3. Карбоаммофоска – это удобрение, состоящее из:…….
4. В каком удобрении больше питательных веществ в нитроаммофоске
или карбоаммофоске?
5. Перечислите схемы получения удобрений на основе аммофоса.
6. Какая схема получения удобрений на основе аммофоса
предпочтительнее?
7. Азотно- кислотная вытяжка – это……
8. Перечислите способы переработки азотно-кислотной вытяжки.
9. Факторы, оказывающие влияние на вымораживание Са(NO3)2.
Оптимальные параметры процесса.
10. Как называются удобрения получаемые на основе азотно-кислотного
разложения фосфатов.
11. При каком способе переработки азотно-кислотной вытяжки весь
фосфор можно перевести в водорастворимые формы.
12. Какой способ получения КМУ предпочтительнее в России?
13. Что такое антогонизм?
14. Что такое синергизм?
15. Какие способы получения сложно-смешанных удобрений Вы знаете?
16. Как рассчитывают состав ССУ?
17. Какие из ЖКУ получают преимущественно…
18. Основные критерии качества ЖКУ.
19. Способы получения ЖКУ.
20. Максимальное количество питательных веществ в ЖКУ.