Учебная программа (силлабус) по дисциплине
«Технология переработки углеводородного сырья (по отраслям производства)»
модуля М 23 – Углеводородное сырье
для студентов 3 курса
специальности 5В072100 – «Химическая технология органических веществ»
факультета «Машиностроительный»
Уральск, 2014
| СОГЛАСОВАНО
председатель УМБ факультета «Машиностроительный»
_____________ Бегалиева Р.С.
«___» ______________ 2014 г.
| УТВЕРЖДАЮ
декан факультета «Машиностроительный»
_____________ Шакешев Б.Т.
«___» _______________ 2014 г.
|
Учебная программа (силлабус) по дисциплине
«Технология переработки углеводородного сырья (по отраслям производства)» (обязательный компонент)
модуля М 23 – Углеводородное сырье
Составители: к.т.н., доцент Алмагамбетова М.Ж., ст.преп. Киишева Д.Ж.
Кафедра «Химия и химическая технология»
факультет «Машиностроительный», 416 - кабинет
Учебная программа (силлабус) разработана на основании типовой учебной программы дисциплины «Химическая технология органических веществ», утвержденной МОН РК 2007 г. для специальности 5В072100 - «Химическая технология органических веществ»
Кол-во кредитов 2 / 3
кредиты РК/кредиты ECTS
Лекция – 10 часов
Практические – 10 часов
Лабораторные – 20 часов
СРОП – 15 часов
СРО – 35 часов
Всего – 90 часов
Форма контроля – (экзамен, эссе, контрольная работа и т.д)
Обсуждено на заседании кафедры «___»___________2014 г. Протокол №______
Заведующий кафедрой, к.т.н. _______________ Алмагамбетова М.Ж.
Описание дисциплины
1.1 Пререквизиты дисциплины:«Основные процессы и аппараты химической технологии».
1.2 Цель изучения дисциплины:состоит в изучении основных научно-технических проблем и перспектив развития в области химической технологии органических веществ.
1.3 Задачи:ознакомление студентов с основными методами переработки нефти, газа, угля, пластмасс и композиционных материалов, производства нефтехимических продуктов; изучение и организация технологических процессов получения органических веществ; определение основных характеристик вышеназванной продукции; развитие ассоциативного мышления и эрудиции; обучение современным методам и приемам разработки технической документации.
1.4 Краткое содержание дисциплины:дисциплина предусматривает формирование у специалистов навыков по выбору направления и вариантов переработки, изучение технологии, технологических схем процесса и типовых конструкций оборудования установок переработки органических веществ; освоение основных методов переработки нефти, газа, угля, пластмасс; приобретение навыков анализа схем типовых технологических процессов, конструкций химической аппаратуры.
1.5 Результаты обучения:
А – знание и понимание технологических схем процессов, технологии, направления исследования, добычи, переработки органических веществ
В – применение знаний и пониманий при применении технологических процессов, в составлении основных технологических схем добычи и переработки органических веществ
С – решать проблемы, касающихся вопросов применения полученных знаний для контроля за протеканием технологических процессов производства и переработки продукции, для нормального функционирования нефтехимического и химического комплексов
Д – быть компетентными в вопросах развития современных методов переработки органических веществ и управления количественными и качественными показателями готовых товарных продуктов
Е – выполнение основных операций при проведении исследования, добычи, переработки органических веществ, способствующие выработке первичных профессиональных умений
1.6 Постреквизиты дисциплины:нет
Календарно-тематический план дисциплины
для студентов 3 курса специальности 5В072100 - «Химическая технология органических вещест в» очной формы обучения на 2 семестр 2014-2015 у/г
| Неделя
| Название модуля и темы
| Лекция
| Лаб.р
| Прак.
| СРОП
| СРО
| Всего часов
|
| Модуль 1. Основные понятия и определения науки о полимерах. Источники сырья для производства полимеров
|
|
| Тема 1.Введение. Основ-ные понятия и опреде-ления науки о полимерах. Классификация поли-меров.
Классификация полиме-ров по химическому составу. Методы полу-чения полимеров
|
|
|
|
|
|
|
|
| Тема 2. История и основные направления развития промыш-ленности полимеров. Основные виды и источники сырья для производства полимеров
|
|
|
|
|
|
| Модуль 2. Классификация полимеров. Технология получения полимеров полимеризационным методом
|
|
| Тема 1.Полиэтилен, полипропилен. Методы получения и требования, предъявляемые к его качеству. Свойства и применение полиэтилена и полипропилена. Поли-винилхлорид (ПВХ). Исходное сырье. Сравни-тельная оценка методов его получения
|
|
|
|
|
|
|
|
| Тема 2.Полистирол. Свойства полистирола, полученного различными методами. Особенности, достоинства и недостатки методов. Сополимеры стирола
|
|
|
|
|
|
|
|
| Тема 3.Производство полиакрилатов. Сырье и получение производных акриловой и метакриловой кислот. Процесс производства органического стекла. Полиакрилонитрил (ПАН).
|
|
|
|
|
|
|
|
| Тема 4.Поливинилацетат (ПВА). Простые поли-эфиры. Полифор-мальдегид. Фенолоальде-гидные полимеры. Исход-ное сырье. Периодические и непрерывные процессы. Свойства новолачных и pезольных олигомеров и полимеров
|
|
|
|
| Модуль 3. Технология получения полимеров поликонденсационным методом
|
|
| Тема 1.Сложные поли-эфиры. Характеристика этого класса полимеров. Исходное сырье. Поли-этилентерефталат. Поли-карбонаты. Полиарилаты
|
|
|
|
|
|
|
|
| Тема 2.Эпоксидные по-лимеры. Характеристи-ка полиэпоксидных по-лимеров. Исходное сырье. Производство эпоксидных олигомеров
|
|
|
|
|
|
|
|
| Тема 3.Производство синтетических каучуков.
Общая характеристика производства.
Получение каучуков общего назначения. Получение каучуков специального назначения
|
|
|
|
|
|
| Тема 4.Полиамиды. Характеристика поли-амидов. Исходное сырье. Производство полиами-дов. Свойства и приме-нение полиамидов
|
|
|
|
|
|
|
| Тема 5.Элементо-органические полимеры. Кремнийорганические полимеры. Свойства и применение.
Технология получения олигомеров и полиор-ганосилоксанов
|
|
|
|
|
|
|
|
| Тема 6.Полиуретаны. Исходное сырье. Произ-водство полиуретанов. Свойства и области при-менения. Пенополи-уретаны
|
|
|
|
|
| Тема 7.Синтетические
катионнообменные (катиониты) и анионо-обменные полимеры (аниониты). Сложные и простые эфиры целлю-лозы. Пластические массы на основе эфиров целлюлозы. Целлулоид, целлон, этролы
|
|
|
|
|
|
|
| Модуль 4. Технология переработки полимеров
|
|
| Тема 1.Введение. Смешение и совмещение полимеров
|
|
|
|
|
|
|
|
| Тема 2.Входной анализ сырья. Подготовка поли-мерных композиций к переработке
|
|
|
|
| Всего
|
|
|
|
|
|
|
| | | | | | | | | |
Содержание дисциплины
План лекций
| Неделя
| Модуль, тема
| Содержание занятий
| Кол-во часов
|
|
| Модуль 1. Основные поня-тия и определения науки о полимерах. Источники сырья для производства полимеров
Тема 1.Введение. Основные понятия и определения науки о полимерах. Классификация полимеров. Классификация полимеров по химическому составу. Методы получения полимеров
| 1.Роль полимеров в живой природе и их значение как промышленных материалов
2.Основные понятия и определения в химии ВМС
3.Особенности полимеров по сравнению с низкомолекулярными веществами
4.Классификация полимеров
5. Классификация методов получения полимеров
|
|
|
| Тема 2. История и основные направления развития промыш-ленности полимеров. Основные виды и источники сырья для производства полимеров
Модуль 2. Классификация полимеров. Технология по-лучения полимеров поли-меризационным методом
Тема 1.Полиэтилен, поли-пропилен. Свойства и применение полиэтилена и полипропилена. Поливинил-хлорид (ПВХ)
| 1. Предмет и задачи курса
2. Основные виды и источники сырья для производства полимеров и пластмасс на их основе
3. Количественное описание процессов полимеризации и технологические факторы, влияющие на процессполимеризации
4. Методы получения полиэтилена, полипропилена и поливинилхлорида и требования, предъявляемые к его качеству
5. Исходное сырье. Сравнительная оценка методов его получения
|
|
|
| Тема 2.Полистирол. Свойства полистирола, полученного различными методами
| 1. Сырье для производства полисти-рола и требования к нему
2. Блочная полимеризация стирола (периодический и непрерывный методы)
3. Особенности, достоинства и недостатки метода
4. Суспензионная полимеризация стирола. Свойства полистирола, полученного различными методами
|
|
|
| Тема 3.Производство полиакрилатов. Сырье и получение производных акриловой и метакриловой кислот
Тема 4.Поливинилацетат (ПВА). Простые полиэфиры. Полиформальдегид. Фенолоальдегидные полимеры
| 1. Сырье и получение производных акриловой и метакриловой кислот
2. Полимеризация акриловой кислоты и ее эфиров. Процесс производства органического стекла.
3. Водно-эмульсионная полимеризация акрилатов 4. Свойства и применение произ-водных акриловой и метакриловой кислот
5. История развития производства феноло-формальдегидных олигомеров и полимеров. Исходное сырье. Механизм образования новолачных и pезольных олигомеров
|
|
|
| Модуль 3. Технология получения полимеров поли-конденсационным методом
Тема 1.Сложные полиэфиры. Характеристика этого класса полимеров
| 1. Характеристика класса полимеров
2. Основные закономерности образования сложных полиэфиров
3. Исходное сырье для получения полиэтилентерефталата
4. Технология получения полиэти-лентерефталата
|
|
|
| Тема 2.Эпоксидные по-лимеры. Характеристика полиэпоксидных полимеров
Тема 3.Производство синте-тических каучуков.
Общая характеристика произ-водства
| 1. Характеристика полиэпоксидных полимеров
2. Исходное сырье. Производство ароматических, алифатических и галогенных эпоксидных полимеров
3. Общая характеристика произ-водства
4. Получение каучуков общего и специального назначения
5. Производство изопреновых кау-чуков
|
|
|
| Тема 4.Полиамиды. Харак-теристика полиамидов
| 1. Характеристика полиамидов. Исходное сырье
2. Поликапроамид (полиамид-6). Гидролитическая полимеризация ε - капролактама. Технология получения полиамида-6 (капрона) (непрерывный метод)
|
|
|
| Тема 5.Элементоорга-нические полимеры. Кремний-органические полимеры
Тема 6.Полиуретаны. Исходное сырье. Произ-водство полиуретанов
| 1. Кремнийорганические полимеры
2. Технология получения полиор-ганосилоксанов и олигомеров
3. Исходное сырье. Производство полиуретанов
4. Химизм процесса образования полиуретанов 5. Производство полиуретанов. Свойства и области применения
|
|
|
| Тема 7.Синтетические
катионнообменные (катиониты) и анионо-обменные полимеры (ани-ониты). Сложные и простые эфиры целлюлозы
| 1. Химическая модификация синте-тических полимеров
2. Способы производства ПВС в промышленности. Технология получе-ния ПВС. Свойства и применение ПВС
3. Простые и сложные эфиры целлюлозы: нитраты, ацетаты и другие
4. Пластмассы на основе эфиров целлюлозы. Целлулоид, целлон, этролы
|
|
|
| Модуль 4. Технология переработки полимеров
Тема 1.Введение. Смешение и совмещение полимеров
Тема 2.Входной анализ сырья. Подготовка полимер-ных композиций к пере-работке
| 1. Термодинамическая и эксплуа-тационная совместимость полимеров
2. Введение пластификаторов
3. Применяемые пластификаторы. Введение наполнителей. Приме-няемые наполнители. Стабилизаторы. Сшивающие агенты
4. Входной анализ сырья
5. Подготовка полимерных компо-зиций к переработке: смешение, сушка, растворение, измельчение
|
|
|
| Всего:
| |
|
План практических занятий
| Неделя
| Модуль, тема
| Содержание занятий
| Кол-во часов
|
|
| Модуль 1. Основные понятия и определения науки о полимерах. Источники сырья для производства поли-меров
Тема 1.Введение. Основные понятия и определения науки о полимерах. Класси-фикация полимеров
| 1. Понятие и знание основных направлений промышленной истории и развития природы полимеров и их важность в виде произ-водственных материалов
2. Содержание и цель предмета, основные виды сырья и формирование понятия о полимерах и в основном их использование для производства пластмасс
3. Понятие и знание основных направлений промышленной истории и развития природы полимеров и их важность в решении образующихся производственных проблем
4. Содержание и цель предмета, быть компетентным в формировании основных видов сырья и понятии о полимерах и в основном их использование для производства пластмасс
5. Использование операций для выбора необходимого сырья в производстве полиэтилена, полипропилена и поливинилхлорида
|
|
| Тема 2. История и основные направления развития промыш-ленности полимеров
Модуль 2. Класси-фикация полимеров. Технология получения полимеров полимери-зационным методом
Тема 1.Полиэтилен, полипропилен. Свойства и применение поли-этилена и полипро-пилена. Поливинилхло-рид (ПВХ)
|
|
|
| Тема 2.Полистирол. Свойства полистирола, полученного различ-ными методами
| 1.Понятие и знание данных о полимерах, в основном о пластических массах и класси-фикации полимеров
2. Знание об использовании в промыш-ленности, понимание информации о полимерах, в основном о пластических массах и классификации полимеров
3. Решение вопросов в выборе необходимого исходного сырья в производстве полистирола, полиакрилата и поли-винилацетата
4. Быть компетентным в оценке сравнения методов получения полимеров методом полимеризации
5. Исполнение основных операций, основан-ных на исследовании изделий в производстве полистирола, полиакрилата и ПВА
|
|
| Тема 3.Производство полиакрилатов. Сырье и получение производных акриловой и метакри-ловой кислот
Тема 4.Поливи-нилацетат (ПВА). Прос-тые полиэфиры. Поли-формальдегид. Феноло-альдегидные полимеры
|
|
|
| Модуль 3. Технология получения полимеров поликонденсационным методом
Тема 1.Сложные полиэфиры. Характе-ристика этого класса полимеров
| 1. Понятие и знание технологии получения полимеров методом поликонденсации
2. Формирование понятия об исходном сырье и характеристики получаемых методом поликонденсации полимеров
3. Решение главных вопросов о свойствах сложных полиэфиров и эпоксидных полимеров и основные отрасли исполь-зования
4. Быть компетентным в рассмотрении основных отраслей использования полимеров, получаемых методом поли-конденсации
5. Исполнение операций в рассматриваемом производстве полиэтилентерефталата, поли-карбоната, ароматических, алифатических, галогенных, эпоксидных полимеров
|
|
| Тема 2.Эпоксидные по-лимеры. Характеристика полиэпоксидных поли-меров
|
|
|
| Тема 3.Производство синтетических каучуков.
Общая характеристика производства
Тема 4.Полиамиды. Характеристика поли-амидов
| 1. Понимание и знание о понятии технологии синтетического каучука, полиамидов, элементорганических полимеров и полиуретанов
2. Формирование понимания о технологии синтетического каучука, полиамидов, элементорганических полимеров и полиуретанов
3. Решение главных вопросов при добыче этих полимеров
4. Быть компетентным в рассмотрении основных отраслей использования полимеров, получаемых методом поли-конденсации
5. Исполнение нескольких операций в рас-смотрении технологий синтетического каучука, полиамидов, элементорганических полимеров и полиуретанов
|
|
| Тема 5.Элементоорга-нические полимеры. Кремнийорганические полимеры
Тема 6.Полиуретаны. Исходное сырье. Производство поли-уретанов
|
|
|
| Тема 7.Синтетические
катионнообменные (катиониты) и анионо-обменные полимеры (аниониты). Сложные и простые эфиры целлю-лозы
| 1. Понимание и знание о понятии синте-тических катион и анионобменных полимеров и технология повторного исполь-зования полимеров
2. Формирование понимания о технологии повторного использования полимеров
3. Решение вопросов, образующихся при повторном использовании технологии полимеров
4. Быть компетентным при подготовке пластмассовых технологических смесей и при производстве полимерных композиций
5. Исполнение операций технологических свойств термопластов и освоение эксплуа-тационных свойств пластмасс
|
|
| Модуль 4. Технология переработки поли-меров
Тема 1.Введение. Сме-шение и совмещение полимеров
Тема 2.Входной анализ сырья. Подготовка поли-мерных композиций к переработке
|
|
| Всего:
| |
|
План лабораторных занятий
| Неделя
| Модуль, тема
| Содержание занятий
| Кол-во часов
|
|
| Модуль 1. Основные понятия и определения науки о полимерах. Ис-точники сырья для производства полимеров
Тема 1.Введение. Основ-ные понятия и определения науки о полимерах. Классификация полимеров. Классификация полимеров по химиическому составу. Методы получения поли-меров
Тема 2. История и основные направления развития промышленности полимеров. Основные виды и источники сырья для производства полимеров
| 1. Понятие и знание основных направ-лений промышленной истории и развития природы полимеров и их важность в виде производственных материалов
2. Содержание и цель предмета, основ-ные виды сырья и формирование понятия о полимерах и в основном их использование для производства пластмасс
3. Понятие и знание основных направ-лений промышленной истории и развития природы полимеров и их важность в решении образующихся производственных проблем
4. Содержание и цель предмета, быть компетентным в формировании основ-ных видов сырья и понятии о полимерах и в основном их использование для производства пластмасс
5. Допуск к экспериментальной работе.
Лабораторная работа №1. Техника безопасности в химической лабора-тории. «Знакомство с некоторыми свойствами полимеров», «Определение сравнитель-ной молекулярной массы полимеров вискозиметрическим методом». Сдать по проделанной работе отчет и заключение
|
|
|
| Модуль 2. Классификация полимеров. Технология получения полимеров полимеризационным ме-тодом
Тема 1.Полиэтилен, по-липропилен. Свойства и применение полиэтилена и полипропилена. Поли-винилхлорид (ПВХ)
| 1.Понимание и знание основных видов сырья в производстве полимеров
2. Формирование понимания о численных характеристиках процессов полиме-ризации и влияющие на процессы полимеризации технологические факторы
3. Решение некоторых вопросов, обра-зующихся при технологии получения полиэтилена и полипропилена
4. Содержание и цель предмета, быть компетентным в формировании основных видов сырья и понятии о полимерах и в основном их использование для производства пластмасс
5. Допуск к экспериментальной работе.
Лабораторная работа №2. «Природа влияния растворителя на молекулярную массу полиметиакрилата». Сдать по проделанной работе отчет и заключение
|
|
|
| Тема 2.Полистирол. Свойства полистирола, полученного различными методами
| 1.Понятие и знание данных о полимерах, в основном о пластических массах и классификации полимеров
2.Знание об использовании в промыш-ленности, понимание информации о полимерах, в основном о пластических массах и классификации полимеров
3. Решение вопросов при выборе необхо-димого исходного сырья в производстве полистирола
4. Быть компетентным в оценке срав-нения методов получения полимеров методом полимеризации
5. Допуск к экспериментальной работе.
Лабораторная работа №3. «Освоение кинетики эмульсионной полимеризации стирола». Сдать по проделанной работе отчет и заключение
|
|
|
| Тема 3.Производство полиакрилатов. Сырье и получение производных акриловой и метакриловой кислот
Тема 4.Поливинилацетат (ПВА). Простые полиэфиры. Полиформальдегид. Фенолоальдегидные полимеры
| 1.Понятие и знание данных о полимерах, в основном о пластических массах и классификации полимеров
2.Знание об использовании в промыш-ленности, понимание информации о полимерах, в основном о пластических массах и классификации полимеров
3. Решение вопросов при выборе необхо-димого исходного сырья в производстве полиакрилата и поливинилацетата
4. Быть компетентным в оценке срав-нения методов получения полимеров методом полимеризации
5. Допуск к экспериментальной работе.
Лабораторная работа №4. «Анализ инициаторов полимеризации. Определение содержания персульфата калия». Сдать по проделанной работе отчет и заключение
|
|
|
| Модуль 3. Технология получения полимеров поликонденсационным методом
Тема 1.Сложные полиэфиры. Характеристика этого класса полимеров
| 1. Понятие и знание технологии получения полимеров методом поликонденсации
2. Формирование понятия об исходном сырье и характеристики получаемых методом поликонденсации полимеров
3. Решение главных вопросов о свойствах сложных полиэфиров и основные отрасли использования
4. Быть компетентным в рассмотрении основных отраслей использования полимеров, получаемых методом поли-конденсации
5. Допуск к экспериментальной работе.
Лабораторная работа №5. «Анализ многоатомных спиртов. Глицерин». Сдать по проделанной работе отчет и заключение
|
|
|
| Тема 2.Эпоксидные по-лимеры. Характеристика полиэпоксидных полимеров
Тема 3.Производство синтетических каучуков.
Общая характеристика производства
| 1. Понятие и знание технологии получения полимеров методом поликонденсации
2. Формирование понятия об исходном сырье и характеристики получаемых методом поликонденсации полимеров
3. Решение главных вопросов о свойствах эпоксидных полимеров и синтетических каучуков и основные отрасли использования
4. Быть компетентным в рассмотрении основных отраслей использования полимеров, получаемых методом поли-конденсации
5. Допуск к экспериментальной работе.
Лабораторная работа №6. «Анализ альдегидов в производстве синтети-ческих смол. Формальдегид». Сдать по проделанной работе отчет и заключение
|
|
|
| Тема 4.Полиамиды. Характеристика поли-амидов
| 1. Понимание и знание о понятии техно-логии полиамидов
2. Формирование понимания о техно-логии полиамидов
3. Решение главных вопросов при добыче этих полимеров
4. Быть компетентным в рассмотрении основных отраслей использования полимеров, получаемых методом поли-конденсации
5. Допуск к экспериментальной работе.
Лабораторная работа №7. «Поликонденсация фенола и формальдегида в щелочной среде (получение резольных смол). Поликон-денсация адипиновой кислоты и этиленгликоля». Сдать по проделанной работе отчет и заключение
|
|
|
| Тема 5.Элементоорга-нические полимеры. Кремнийорганические полимеры
Тема 6.Полиуретаны. Исходное сырье. Произ-водство полиуретанов
| 1. Понимание и знание о понятии технологии элементорганических поли-меров и полиуретанов
2. Формирование понимания о технологии элементорганических полимеров и полиуретанов
3. Решение главных вопросов при добыче этих полимеров
4. Быть компетентным в рассмотрении основных отраслей использования полимеров, получаемых методом поли-конденсации
5. Допуск к экспериментальной работе.
Лабораторная работа №8. «Анализ азотосодержащих соединений. Моче-вина». Сдать по проделанной работе отчет и заключение
|
|
|
| Тема 7.Синтетические
катионнообменные (ка-тиониты) и анионооб-менные полимеры (ани-ониты). Сложные и простые эфиры целлюлозы
| 1. Понимание и знание о понятии синте-тических катион и анионобменных полимеров и технология повторного использования полимеров
2. Формирование понимания о технологии синтетических полимеров и эфир целлюлозы
3. Решение главных вопросов при добыче этих полимеров
4. Быть компетентным в рассмотрении основных отраслей использования полимеров, получаемых методом поли-конденсации
5. Допуск к экспериментальной работе.
Лабораторная работа №9. «Определение содержания α-целлюлозы.
Определение содержания β- и γ-целлюлозы». Сдать по проделанной работе отчет и заключение
|
|
|
| Модуль 4. Технология переработки полимеров
Тема 1.Введение. Смешение и совмещение полимеров
Тема 2.Входной анализ сырья. Подготовка поли-мерных композиций к переработке
| 1. Понимание и знание о понятии технологии переработки полимеров
2. Формирование понимания о технологии повторного использования полимеров
3. Решение вопросов, образующихся при повторном использовании технологии полимеров
4. Быть компетентным при подготовке пластмассовых технологических смесей и при производстве полимерных компо-зиций
5. Допуск к экспериментальной работе.
Лабораторная работа №10. «Техника отбора и приготовления проб полимеров для анализа. Отношение пластических масс к пламени, высокой температуре и качественные реакции». Сдать по проделанной работе отчет и заключение
|
|
|
| Всего:
|
|
|
