资源环境化学与工程  042M5002H

学期:2017—2018学年(春)第二学期 | 课程属性:专业普及课 | 任课教师:李建强,公旭中
授课时间: 星期三, 第2、3、4节
授课地点: 教2-118
授课周次: 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16
课程编号: 042M5002H 课时: 40 学分: 2.0
课程属性: 专业普及课 主讲教师:李建强,公旭中
英文名称: Chemical Engineering in Resources and Environment

教学目的、要求

本课程为化学工艺专业硕士研究生的专业基础课。本课程涉及与化工、冶金、能源、材料和环境资源等相关的过程工程领域,是一门多学科综合交叉渗透而形成的新兴学科。通过课程的学习,要求学生了解矿产资源综合利用与优化、能源和资源清洁化、资源回收利用环集成技术等绿色过程工程对治理环境污染、实现可持续发展战略的重要意义。本课程为工艺、新过程、新技术、新产品和新装备的研究、开发、放大、设计和优化提供专业理论基础。

预修课程

物理化学,化工原理,冶金原理,煤化学等

教 材

主要内容

第一章过程工业与过程工程
从化学工程到过程工程的学科发展;化工等过程工业可持续发展中的资源、能源和环境问题概述。
第二章 矿产资源综合利用
我国矿产资源的情况和分布,包括燃料矿产、金属矿产和非金属矿产资源;化工原料、燃料、有色金属、黑色金属、非金属、稀有贵金属和稀土等矿产资源的综合利用技术等。重点介绍海洋矿产资源特点及开发技术难点。
第三章 钢铁工业与节能减排技术
     钢铁工业流程及行业特点,钢铁行业中的过程工程问题,及相关节能与减排技术,重点论述钢铁工业的存在的技术问题及对环境的冲击。
第四章 氧化铝工业与电解铝节能技术
   氧化铝生产工艺流程,包括拜耳法和烧结法,以及氧化铝行业存在的基本技术问题,重点分析电解铝工艺对氧化铝品质的基本要求,以及能耗高的原因与环节,介绍目前典型的电解铝过程的节能减排技术。
第五章 煤科学与煤化工
    煤炭形成机制与煤炭分类,煤质分析,煤化工分类等,重点介绍我国煤炭特点及煤质分布特征,煤化工技术研究重点分析,及煤化工技术的布局与关键技术,论述我国煤化工技术的问题与特点,分析未来发展趋势与关键技术。重点讲授煤气化技术对煤化工清洁技术的贡献。
第六章 能源化工技术与清洁能源
能源的基本概念及分类、主要可再生能源太阳能、生物质能等的开发和利用现状,化学、冶金等典型高能耗过程工业的主要节能技术。主要介绍页岩气、可燃冰,氢气等清洁能源的储存特点与开采技术等。
第七章 大气污染控制技术与雾霾
大气污染原理,温室效应和全球气候变化,CO2的回收、分离和贮存技术,化学工业中的CO2减排技术;大气污染物的收集、粉尘治理与除尘技术、二氧化硫防治技术、氮氧化物的污染与净化技术等。重点介绍雾霾的成因与治理对策。
第八章 水污染防治与废水处理技术
各种过程工业导致的水污染及污水的治理技术,分析废水处理单元技术的功能、特点、处理标准。各类工业污水的排放标准以及处理废水技术的最新进展。
第九章 固体废弃物的处理与资源化利用
固体废弃物的来源、分类、危害以及处理利用的方法,典型大宗化工固体废弃物污染原理及处理与资源化利用技术,生活垃圾、电子废弃物的处理与回收技术等。
四、教学重点与难点 
清洁生产技术的基本原理;过程强化对过程工业节能减排的强化机制;清洁能源开发技术与原理;污染物的来源分析与形成过程机制解析,及区域联防与监控。

五、学时分配与进度计划 
第一章3学时,第二章 3学时,第三章5学时,第四章 5学时,第五章 5学时,第六章4学时,第七章4学时,第八章4学时,第九章4学时。课内参观教学3学时。

参考文献