课程大纲

课程大纲

工业结晶过程

课程编码:180210085602P3007H 英文名称:Industrial Crystallization Process 课时:40 学分:2.00 课程属性:专业课 主讲教师:安振国

教学目的要求
本课程是面向材料和化工方向硕士研究生开设的专业课程和面向其他工程技术相关专业硕士研究生开设的专业选修课程。
结晶与粒子过程是化工生产的重要部分,不仅涉及化学品的合成,还同时是分离过程的重要手段。课程以化学品的结晶与粒子过程原理、面向应用的针对性工艺技术和相关的测试分析为主线。内容主要包括结晶与粒子过程的基础知识、设备与操作、粒子成型与处理、测试与分析,并结合化学工业等工业应用背景讲述结晶与粒子过程的应用;在此基础上,对工业结晶与粒子过程的发展趋势与挑战,以及未来研究方向与潜在应用领域进行探讨。
通过本课程的学习,研究生能够掌握工业结晶与粒子过程的理论与方法、设计与成型技术、性能测试与评价技术;具有针对先进结晶和粒子态产品相关的科学问题和工程应用问题进行分析、设计、研究以及技术开发的能力;并通过案例相关的调研和分析锻炼自主学习能力、学术与工程素养和创新意识,为学生毕业后在先进化学品研究中胜任结晶与粒子过程的设计和工艺实现、合成后的再处理、性能的综合评估、面向应用的晶体与颗粒科学研究与技术开发等工作,以及相关的技术管理工作打下坚实基础。

预修课程

大纲内容
第一章 工业结晶与粒子过程概述 3.0学时 安振国
第1节 结晶与粒子过程在工业生产中的重要性
第2节 工业结晶与粒子过程的基本原理及分类
第3节 课程目标与学习内容概述
第二章 结晶原理 8.0学时 安振国
第1节 结晶的热力学基础
第2节 结晶动力学基础
第3节 溶液性质对结晶过程的影响
第4节 成核与晶体生长
第三章 结晶工艺与设备 7.0学时 安振国
第1节 结晶过程
第2节 结晶工艺
第3节 结晶设备的分类与选择
第4节 过程控制与放大
第四章 粒子成型技术 5.0学时 安振国
第1节 粒子成型的基本原理与方法
第2节 造粒技术的原理及应用
第3节 粒子成型工艺及设备
第4节 粒子成型过程中的质量控制
第五章 粒子处理技术 6.0学时 安振国
第1节 粒子粉碎、筛分与分类的原理及设备
第2节 粒子混合、均化与表面处理的技术与方法
第3节 粒子处理过程中的问题及对策
第4节 粒子处理对产品质量的影响
第六章 晶体与粒子分析与表征 5.0学时 安振国
第1节 物理性质分析
第2节 化学性质分析
第3节 表征技术的原理及应用
第4节 分析与表征在工业生产中的应用实例
第七章 工业结晶与粒子过程的应用 4.0学时 安振国
第1节 化学工业中的结晶与粒子过程
第2节 制药工业中的结晶与粒子过程
第3节 食品工业中的结晶与粒子过程
第4节 其他工业领域中的应用
第八章 课程总结与展望 3.0学时 安振国
第1节 课程主要内容的回顾与总结
第2节 工业结晶与粒子过程的发展趋势与挑战
第3节 未来研究方向与潜在应用领域探讨
第九章 考试 2.0学时 安振国
第1节 考试

参考书
1、 工业结晶技术 卫宏远等 2024年01月 化学工业出版社

课程教师信息
安振国,男,博士,中科院理化所研究员。2005年获天津大学化学工程与工艺学士学位,2010年获中科院理化所物理化学博士学位。长期从事低密度中空微球及其复合材料研究,先后承担了科技部重点研发计划、国家自然科学基金、中科院先导专项、针对型号应用的高技术产品研制等多项基础研究和应用开发项目。发表研究论文60余篇,授权第一发明人发明专利20余项。基于中空微球的球壳设计与功能复合,开发了多种轻质高强功能性复合材料,居世界先进水平,并在多种重要深海和航天装备实现应用。