工业催化教学大纲

　　一、课程目标
　　《工业催化》是化学工程与工艺本科专业一门专业基础必修课，课程的主要内容是讲述各类催化剂的组成、结构、性质及其作用原理，并重点介绍石油炼制及化工过程中催化作用的基本原理，基本催化材料的结构与性能特色，培养学生综合应用物理化学、无机化学、有机化学、反应工程、石油化学的相关知识，初步了解催化新材料、纳米催化技术等学术前沿，认识催化剂在能源、化工与环境可持续发展过程中的重要地位，为其从事能源、化工、环境与材料方面的工作打下必要基础。 要求了解多相催化作用的基本原理，催化剂的组成、性质与催化活性关系，催化剂的制备与表征的方法和原理。
　　二、基本要求
　　本课程为高年级必修课，学生必须修完无机化学、有机化学、物理化学、化工原理等基础化学课程。通过学习，使学生基本达到：
　　1．基本了解催化与现代化工、能源与环境的关系及其作用
　　2．了解催化作用的基本原理及思想方法；
　　3．基本掌握典型催化剂及其催化理论；
　　4．初步掌握重要石油加工过程中的催化剂及作用原理；
　　三、教学内容与学时分配建议
　　第一章　绪　论
　　Chapter 1 Introduction
　　本章重点难点：催化作用及催化剂的基本定义、催化剂的四大特征、催化剂的表示方法、催化反应的分类、石油炼制/化工领域催化反应的典型应用等。
　　1．催化剂发展的历史
　　2．催化剂的定义及概念
　　3．催化反应的本质
　　4．催化反应的特征
　　5．催化学及催化剂的组成
　　6．催化反应的分类
　　7．石油化工领域催化剂的应用
　　8．催化剂的商业应用前景
　　第二章　石油化工中催化剂的基本知识
　　Chapter 2 Types of Catalysis Used in Petrochemical Processes
　　本章重点难点：催化剂特点，催化作用本质，催化剂组成、评价及类型（均相催化剂、多相催化剂、多相化的均相催化剂），催化基本原理，催化剂的物理及化学性能等。
　　1．催化应用的发展过程
　　2．催化剂的本质、定义及特性
　　3．催化剂的种类
　　4．催化剂物理、化学特性指标
　　5．催化剂的组成
　　第三章　加氢&脱氢过程
　　Chapter 3 Hydrogenation-Dehydrogenation Processes
　　本章重点难点：加氢&脱氢过程的反应特点、石油加工过程中常见的加氢单元、加氢&脱氢催化剂的分类，加氢过程的机理及影响因素等。
　　1．加氢脱氢过程简介
　　2．石油加工过程中的加氢单元
　　3．加氢催化剂及其工业应用
　　4．常见的脱氢反应类型
　　第四章　催化裂化
　　Chapter 4 Catalytic Cracking of Hydrocarbons
　　本章重点难点：催化裂化的反应类型及特点、催化剂的循环过程、催化裂化的工艺特点及组成、常见的催化剂及酸性来源、重油催化裂化的特点等。
　　1．催化裂化简介
　　2．催化裂化工业装置
　　3．催化裂化反应机理与催化剂
　　4．固体酸性质与催化作用的关系
　　第五章　石油加工与催化
　　Chapter 5 Catalytic Reforming of Hydrocarbons
　　本章重点难点：催化重整的生产目的及工艺特点、双功能催化剂的组成和功能、催化重整主要的反应类型、重整催化剂的中毒与预防等。
　　1．催化重整简介
　　2．主要的催化反应类型
　　3．催化重整催化剂及其工艺特点
　　4．催化重整催化剂的毒物
　　四、教材及主要参考资料
　　教材
　　1. 《工业催化》化学工业出版社，唐晓东著
　　主要参考资料
　　1．《催化原理导论》Introduction to Catalysis，阎子峰，化学工业出版社，2006，国家级
　　2．《纳米催化技术》，阎子峰，化学工业出版社，2003，国家级
　　3．《工业催化过程导论》，顾伯锷、吴震霄编著, 高等教育出版社，1990，国家级
　　4．《催化剂工程导论》，王尚弟，孙俊全，化学工业出版社，2001，国家级
　　5．《催化剂与催化作用》，王桂茹，大连理工大学出版社（第二版），2004