МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА города СЕМЕЙ Документ СМК 3 уровня УМКД УМКД 042-18-10.1.33/012014 УМКД Редакция № 2 Программа дисциплины от 11.09.2014 г. «Введение в специальность» для преподавателя УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС ДИСЦИПЛИНЫ «Введение в специальность» для специальности 5В072000 – «Химическая технология неорганических веществ» ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ Семей 2014 УМКД 042-18-10.1.33/01-2014 Ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 2 из 13 УМКД 042-18-10.1.33/01-2014 Ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 3 из 13 Содержание 1 2 3 4 5 6 7 Область применения Нормативные ссылки Общие положения Содержание учебной дисциплины (модуля) Перечень тем для самостоятельной работы обучающихся Карта обеспеченности учебно-методической литературой Литература 4 4 4 6 10 10 12 УМКД 042-18-10.1.33/01-2014 Ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 4 из 13 1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ Программа дисциплины для преподавателя, входящая в состав учебнометодического комплекса, по дисциплине «Введение в специальность», предназначена для обучающихся специальности «5В072000» – «Химическая технология неорганических веществ». 2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ Настоящая программа дисциплины для преподавателя устанавливает порядок организации учебного процесса по дисциплине «Введение в специальность» в соответствии с требованиями и рекомендациями следующих документов: - Государственный общеобязательный стандарт высшего образования РК, постановление № 1080 от 23 августа 2012 года; - Типовой учебный план специальности «5В072000» – «Химическая технология неорганических веществ»; - СТУ 042-ГУ-4-2014 Стандарт университета «Общие требования к разработке и оформлению учебно-методических комплексов дисциплин»; - ДП 042-1.01-2014 Документированная процедура «Структура и содержание учебно-методических комплексов дисциплин». 3 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 3.1 Краткое содержание дисциплины: Химическая технология - наука о наиболее экономичных и экологически целесообразных методах и средствах переработки сырых природных материалов в продукты потребления и промежуточные продукты. Выделение химической технологии как отдельной области знаний и учебной дисциплины началось во второй половине XVIII в. Все процессы химической технологии разделяют в зависимости от общих кинетических закономерностей протекания процесса на пять основных групп: гидромеханические; тепловые; массобменные (или диффузионные) процессы; химические процессы; механические процессы. По организационно-технической структуре процессы делятся на периодические и непрерывные. Химические процессы подразделяется на технологию неорганических веществ (производство кислот, щелочей, соды, силикатных материалов, минеральных удобрений, солей и т. д.) и технологию органических веществ (синтетический каучук, пластмассы, красители, спирты, органические кислоты УМКД 042-18-10.1.33/01-2014 Ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 5 из 13 и др.). Достижения специалистов химической технологии неорганических веществ являются основой для создания и совершенствования новых научнопроизводственных направлений. Такое проникновение химической технологии во все сферы деятельности человека диктует необходимость ее глубокого изучения. 3.2 Цель изучения дисциплины: - ознакомление обучающихся с выбранной ими специальностью, с программой обучения, с основными требованиями к профессиональной подготовке химика-технолога, с историей развития химической технологии, с содержанием химической отрасли промышленности. 3.3 Основная задача изучения дисциплины: - формирование у обучающихся представления о роли и значении профессии инженера-технолога химической промышленности; об объектах инженерной деятельности, в частности изучает предприятия в регионе и в Республике Казахстан в целом; раскрытие основных подходов к становлению предмета технологии; определение роли и значения технологии в химической промышленности; изучение содержания химической отрасли промышленности, методов и методологии технологии основного неорганического синтеза. 3.4 Результаты обучения: В результате изучения дисциплины обучающийся должен: - знать сущность и социальную значимость своей профессии, основные проблемы наук, определяющих конкретную область его деятельности; основы проектирования технологических объектов; физико-химические основы гидродинамических, тепловых, массообменных и реакционных процессов химической технологии, в том числе термических, каталитических; методы химического и инструментального анализа веществ и контроля их качества, функции, принципы построения и элементную базу систем автоматического управления; основные элементы конструкций производственных зданий и генплана предприятий; организационно-экономические основы деятельности предприятий; принципы построения технологических схем производства и переработки неорганических веществ и материалов и выбора технологического оборудования; принципы создания безотходных и экологически безопасных технологий; - владеть культурой мышления и выражения мыслей; современными информационными технологиями, компьютерными методами сбора, хранения и обработки информации; знаниями основных производственных отношений и принципами управления с учетом технических, финансовых и человеческих факторов; приемами проектирования, конструирования, выбора, расчетов технологического оборудования; - усвоить технику химических расчетов на основе полученных данных эксперимента; - уметь приобретать новые знания, используя современные информационные образовательные технологии; читать литературу по УМКД 042-18-10.1.33/01-2014 Ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 6 из 13 специальности составлять рефераты, деловые письма; поставить цель и сформулировать задачи, связанные с реализацией профессиональных функций, использовать для их решения методы изученных дисциплин; - понимать основные научно-технические проблемы и перспективы развития химической технологии; - иметь представления: о месте и роли химической технологии в развитии науки, техники и производства; об основных химических производствах, источниках сырья, принципах построения и анализа химико-технологических систем; о тенденциях развития химической технологии; об основных научнотехнических проблемах и перспективах развития в области химической технологии производства и переработки неорганических веществ и их взаимосвязи со смежными отраслями; - приобрести навыки выбора и расчета технологического оборудования; составления тепловых и материальных балансов химических производств; технико-экономического анализа инженерных решений, использования методов получения и исследования неорганических веществ и материалов. 3.5 Пререквизиты курса: Физика (школьная программа) Черчение (школьная программа) Химия (школьная программа). 3.6 Постреквизиты курса: Общая химическая технология Химия и технология неорганических веществ I, II. 3.7 Выписка из рабочего учебного плана: Таблица 1 Курс Семестр Кредиты ЛК СПЗ ЛБ СРОП СРО Все Форма час. час. час. час. час. го итогового час. контроля 1 1 2 15 15 15 45 90 экзамен 4 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ) Таблица 2 Наименование тем и их содержание Количество часов 1 2 МИКРОМОДУЛЬ 1 «ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СПЕЦИАЛЬНОСТИ. ОРГАНИЗАЦИЯ УЧЕБНОГО ПРОЦЕССА» Лекционные занятия Введение. Общая характеристика специальности. Перечень 1 квалификаций и должностей выпускника, квалификационная характеристика бакалавра специальности 5В072000 – Химическая технология неорганических веществ УМКД 042-18-10.1.33/01-2014 Ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 7 из 13 1 2 Правила организации учебного процесса. Общие правила по 1 кредитной технологии обучения, система контроля и оценки учебных достижений студентов, организация летнего семестра, возможности продолжения образования выпускника Образовательная программа подготовки специальности 1 5В072000-Химическая технология неорганических веществ. Цели и задачи образовательной программы специальности, формы, методы и средства организации и проведения образовательного процесса, результаты по годам обучения Практические занятия Введение. Общая характеристика специальности. 1 Содержание и ключевые компетенции профессиональной деятельности бакалавра специальности 5В072000-Химическая технология неорганических веществ Правила организации учебного процесса. 1 Организация самостоятельной работы студента, организация самостоятельной работы студента под руководством преподавателя Образовательная программа подготовки специальности 1 5В072000 – Химическая технология неорганических веществ. Типовой учебный план специальности 5В072000-Химическая технология неорганических веществ. Права и обязанности студентов. Правила внутреннего распорядка университета МИКРОМОДУЛЬ 2 «ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ КАК НАУКА» Лекционные занятия История развития химических знаний и химической техники. 1 Области ремесленного производства, греческая натурфилософия, алхимия: в арабском мире, в Западной Европе, достижения алхимии, зарождение современной химии Химическая технология как наука и ее задачи. Теоретические 1 основы технологии, виды технологии, краткая история химической технологии, основные задачи химической технологии, основные направления развития химической техники и технологии, значение химической промышленности для технического прогресса и удовлетворения потребностей населения Сырье химической промышленности. Понятие и роль сырья в 1 технологическом процессе, классификации сырья, качество сырья и качество продукции Виды и источники энергии, применяемой в химической 1 промышленности. Виды и источники энергии, применяемой в химической промышленности; энергоемкость различных УМКД 042-18-10.1.33/01-2014 Ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 8 из 13 1 предприятий Интенсификация производительности аппаратов химической промышленности. Катализ: понятие, типы катализа; стадии каталитического действия гетерогенного катализа; адсорбция; важнейшие каталитические процессы и катализаторы ТНВ; эксплуатационные характеристики катализатора Практические занятия История развития химических знаний и химической техники. Сравнительный анализ достижений различных отраслей химических знаний и химической техники Химическая технология как наука и ее задачи. Химико-технологический процесс: понятие, классификация, кинетика, технологические расчеты и схемы Сырье химической промышленности. Запасы полезных ископаемых, рациональное и комплексное использование сырья, вода в химической промышленности Виды и источники энергии, применяемой в химической промышленности. Пути совершенствования химического производства с целью снижения расхода энергии. Использование нетрадиционных источников энергии в Казахстане, привести примеры Интенсификация производительности аппаратов химической промышленности. Важнейшие каталитические процессы и катализаторы ТНВ МИКРОМОДУЛЬ 3 «ВИДЫ ПРОДУКЦИИ ОСНОВНОГО НЕОРГАНИЧЕСКОГО СИНТЕЗА» Лекционные занятия Виды продукции основного неорганического синтеза. Производство минеральных удобрений. Понятие «Минеральные удобрения», принципы классификации минеральных удобрений, важность применения минеральных удобрений в народном хозяйстве. Номенклатура, сырье, стадии технологии получения, расчеты производства, объемы производства минеральных удобрений Виды продукции основного неорганического синтеза. Производство серной кислоты. Значение ее производства и место в общем уровне развития химической промышленности страны; объемы производства, сырье, стадиях технологии получения, расчеты и схемы производства Виды продукции основного неорганического синтеза. Производство аммиака. Методы связывания атмосферного 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 УМКД 042-18-10.1.33/01-2014 Ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 9 из 13 1 азота, теоретические основы процессов конверсии природного газа, паровой конверсии монооксида углерода, очистки конвертированного газа от кислородсодержащих соединений, синтеза аммиака; применяемые в технологических процессах катализаторы, их характеристики, влияние ядов на активность катализаторов; особенности конструкции трубчатой печи – как энерготехнологического агрегата Виды продукции основного неорганического синтеза. Производство азотной кислоты. Физико-химические основы процессов, применяемых в производстве азотной кислоты, важность качества применяемого сырья и способы его очистки; катализатор окисления аммиака, влияние различных факторов на активность катализатора и потери платиноидов в процессе эксплуатации, методы снижения этих потерь; сравнительный анализ технологических схем производства азотной кислоты в агрегатах, работающих под единым и комбинированным давлением; способы очистки выхлопных газов производства азотной кислоты Виды продукции основного неорганического синтеза. Производство фосфорной кислоты. Виды фосфорных кислот, их характеристика, физико-химические основы производства, сравнительный анализ различных способов производства фосфорной кислоты Виды продукции основного неорганического синтеза. Производство щелочей. Определение термина «Щелочь», значение их производства в общем уровне развития химической промышленности страны, в соответствии с номенклатурой щелочей объемы производства, использование в различных отраслях промышленности, сырье, стадии технологии получения, расчеты и схемы производства Расчеты по химической технологии неорганических веществ. Расчет расходных норм сырья, вспомогательных веществ, реагентов, топлива, воды для производства неорганических веществ. Расчет материальных и тепловых потоков химического производства Практические занятия Конференция «Минеральные удобрения и их значение в повышении урожайности сельскохозяйственных культур» Деловая игра «Пути познания производства серной кислоты» Занятие-путешествие «Производство аммиака» 2 1 1 1 1 1 1 1 УМКД 042-18-10.1.33/01-2014 Ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 10 из 13 1 Деловая игра по теме "Производство азотной кислоты" Круглый стол «Производство фосфорной кислоты» Викторина «Производство щелочей» Организация и проведение профессиональных практик. Учебная, производственная, преддипломная практики: цели, задачи, содержание, отчеты 2 1 1 1 1 5 ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ ОБУЧАЮЩИХСЯ 5.1 Формы, методы и средства организации и проведения образовательного процесса при кредитной технологии обучения. 5.2 История и перспективы развития химической технологии неорганических веществ. 5.3 Производство минеральных удобрений. Номенклатура, сырье, стадии технологии получения, расчеты производства, объемы производства (сравнительная характеристика). 5.4 Производство видов продукции основного неорганического синтеза: краткая история открытия и развития производства, современное производство и его объемы, сырье, технологические схемы, экологические проблемы и их решение (сравнительная характеристика). 6 КАРТА ОБЕСПЕЧЕННОСТИ ЛИТЕРАТУРОЙ УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЙ Наименование учебников, учебнометодических пособий Количество экземпляров Количество обучаю щихся 1 Касымова Ж.С. Введение в специальность для студентов специальности 5В072000 – Химическая технология неорганических веществ / учебное пособие – Семей, 2013. – 211 с. Эрдман С.В., Фролова И.В., Коробочкин В.В. Химическая технология неорганических веществ: учебное пособие. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. – 194 с. 2 20 3 3 1 3 Таблица 3 Процент обеспеченности 4 100 33 УМКД 042-18-10.1.33/01-2014 Ред. № 2 от 11.09.2014 г. 1 Широков Ю.Г. Теоретические основы технологии неорганических веществ: учебное пособие / ГОУ ВПО Иван. гос. хим.-технол. ун-т.– Иваново, 2009.– 376 с. Ильин А.П. Химическая технология неорганических веществ: Учеб.пособие/ ГОУ ВПО Иван. гос. хим.- технол. ун-т. Иваново, 2006.- 176 с. Кунин А.В. Методические указания по курсу «Химическая технология неорганических веществ» для студентов специальности «Химическая технология неорганических веществ». Методическое пособие № 975, 2006.- 38 с. Ахметов Т.Г., Порфирьев Р.Т., Гайсин Л.Г., Ахметова Л.Т., Каримов Я.М. Химическая технология неорганических веществ: В 2кн. Кн. 1. – М.: ВШ, 2002. 688 с. Ахметов Т.Г., Порфирьев Р.Т., Гайсин Л.Г., Ахметова Л.Т., Каримов Я.М. Химическая технология неорганических веществ: В 2кн. Кн. 2. – М.: ВШ, 2002. 533 с. Ахметов Т.Г. Химическая технология неорганических веществ. - М., 2002. - 688 с. Бесков В.С., Сафронов В.С. Общая химическая технология и основы промышленной экологии: Учебник для ВУЗов. – М.: Химия, 1999. – 472 с. Позин М.Е., Копылеев Б.А., Бельченко Г.В., Терещенко Л.Я., Орехов И.И., Дмитревский Б.А., Зубов В.В. Расчеты по технологии неорганических веществ. – Ленинград: Химия, 1977. - 496 с. Крылов О.В. Гетерогенный катализ. Учебное пособие для вузов. М.: ИКЦ «Академкнига»», 2004.-679 с.: ил. ISBN 594628-141-0. Самсонов О.А., Солон В.Я. Технология азотной кислоты. Расчеты на ЭВМ. Страница 11 из 13 4 2 1 3 3 33 1 3 33 1 3 33 1 3 33 1 3 33 1 3 33 1 3 33 1 3 33 1 3 33 1 3 33 УМКД 042-18-10.1.33/01-2014 Ред. № 2 от 11.09.2014 г. 1 Учебное пособие. Иваново, 1991.- 144 с. Об утверждении Программы по развитию химической промышленности Республики Казахстан на 2010 – 2014 годы. Постановление Правительства Республики Казахстан от 30 сентября 2010 года № 1001. [Электрон. Ресурс].- 2010. – URL: http://city.tomsk.net/~amiak/htm (дата обращения: 12.09.2014). Мельников Е.Я., Салтанова В.П., Наумова А.М., Блинова Ж.С. Технология неорганических веществ и минеральных удобрений. – М., 1983. - 432 с. Мельников Е.Я. Технология неорганических веществ и минеральных удобрений. - М., 1983. - 432 с. Краткий справочник физико-химических величин/С.-П.: «Иван Федоров», 2003. Страница 12 из 13 2 3 4 1 3 33 1 3 33 1 3 33 7 ЛИТЕРАТУРА 7.1 Основная литература 7.1.1 Касымова Ж.С. Введение в специальность для студентов специальности 5В072000 – Химическая технология неорганических веществ / учебное пособие – Семей, 2013. – 239 с. 7.1.2 Эрдман С.В., Фролова И.В., Коробочкин В.В. Химическая технология неорганических веществ: учебное пособие. - Томск: Изд-во Томского политехнического университета, 2011. – 194 с. 7.1.3 Широков Ю.Г. Теоретические основы технологии неорганических веществ: учебное пособие / ГОУ ВПО Иван. гос. хим.-технол. ун-т.– Иваново, 2009.– 376 с. 8.1.4 Ильин А.П. Химическая технология неорганических веществ: Учеб. пособие/ ГОУ ВПО Иван. гос. хим.- технол. ун-т. Иваново, 2006.- 176 с. 7.1.5 Кунин А.В. Методические указания по курсу «Химическая технология неорганических веществ» для студентов специальности «Химическая технология неорганических веществ». Методическое пособие № 975, 2006.- 38 с. 7.1.6 Ахметов Т.Г., Порфирьев Р.Т., Гайсин Л.Г., Ахметова Л.Т., Каримов Я.М. Химическая технология неорганических веществ: В 2кн. Кн. 1. – М.: ВШ, 2002. - 688 с. 7.1.7 Ахметов Т.Г., Порфирьев Р.Т., Гайсин Л.Г., Ахметова Л.Т., Каримов Я.М. Химическая технология неорганических веществ: В 2кн. Кн. 2. – М.: ВШ, 2002. - 533 с. УМКД 042-18-10.1.33/01-2014 Ред. № 2 от 11.09.2014 г. Страница 13 из 13 7.1.8 Ахметов Т.Г. Химическая технология неорганических веществ. - М., 2002. - 688 с. 7.1.9 Бесков В.С., Сафронов В.С. Общая химическая технология и основы промышленной экологии: Учебник для ВУЗов. – М.: Химия, 1999. – 472 с. 7.1.10 Позин М.Е., Копылеев Б.А., Бельченко Г.В., Терещенко Л.Я., Орехов И.И., Дмитревский Б.А., Зубов В.В. Расчеты по технологии неорганических веществ. – Ленинград: Химия, 1977. - 496 с. 7.2 Дополнительная литература 7.2.1 Крылов О.В. Гетерогенный катализ. Учебное пособие для вузов. М.: ИКЦ «Академкнига»», 2004.-679 с.: ил. ISBN 5-94628-141-0. 7.2.2 Самсонов О.А., Солон В.Я. Технология азотной кислоты. Расчеты на ЭВМ. Учебное пособие. Иваново, 1991.- 144 с. 7.2.3 Об утверждении Программы по развитию химической промышленности Республики Казахстан на 2010 – 2014 годы. Постановление Правительства Республики Казахстан от 30 сентября 2010 года № 1001. [Электрон. Ресурс].- 2010. – URL: http://city.tomsk.net/~amiak/htm (дата обращения: 12.09.2014). 7.2.4 Мельников Е.Я., Салтанова В.П., Наумова А.М., Блинова Ж.С. Технология неорганических веществ и минеральных удобрений. – М., 1983. 432 с. 7.2.5 Мельников Е.Я. Технология неорганических веществ и минеральных удобрений. - М., 1983. - 432 с. 7.2.6 Краткий справочник физико-химических величин/С.-П.: «Иван Федоров», 2003. – 240 с.