化学工程与技术.doc

《化学工程与技术》硕士硕士培养方案
学科门类: 工学
一级学科名称: 化学工程与技术学科代码: 0817
二级学科名称: 化学工程学科代码: 081701
化学工艺学科代码: 081702
工业催化学科代码: 081705
学科专业点介绍
本学科包含化学工程、 化学工艺、 工业催化等二级学科。1981年获化学工程工学硕士学位授予权, 1984年取得化学工程博士学位授予权, 取得化学工程与技术一级学科博士学位授予权。化学工程被评为关键学科。在教育部评定中心组织一级学科评定中, 本一级学科在化学工程与技术学科中排名第六。, 化学工程与技术博士后流动站被评为优异博士后流动站。本学科现有中国科学院院士1人, 长江学者特聘教授1人, 国家杰出青年基金取得者1人, 博士生导师26人, 教授32人, 副教授36人。本学科设有化学工程研究所、 化工资源有效利用国家关键试验室（建设）、 教育部超重力工程研究中心、 教育部纳米材料优异制备技术与应用科学关键试验室、 北京市生物加工过程关键试验室。关键研究领域包含化学反应工程、 化工热力学、 传质与分离工程、 化工流体力学与传热、 化工系统工程、 工业催化、 节能技术与资源综合利用、 化工工艺分析与设计等。研究工作强调基础研究、 应用基础研究与应用开发相结合, 多年来负担了国家973子项目、 863计划项目、 国家自然科学基金及其她重大科研项目150余项, 科研到款1.5亿元, 获国家技术发明及科技进步二等奖4项, 获省部级奖励20余项。本学科国际合作及国际学术交流十分活跃, 数次主办或承接国际、 中国学术会议, 有多名国际著名学者担任本专业声誉及兼职教授。每年选派同学赴国外进行合作培养或合作研究。
一、 培养目标
1．掌握马克思主义、 毛泽东思想、 邓小平理论及三个代表基础原理; 热爱祖国、 遵纪遵法、 品德良好、 实事求是、 学风严谨; 含有良好职业道德和素质。
2．在本门学科内掌握坚实基础理论和系统专门知识; 较为熟练地掌握英语; 含有开拓创新能力; 含有从事科学研究、 教学工作或独立担负专门技术工作能力。
3．身心健康。
二、 关键研究方向
1．现代传质理论与新型分离技术
关键从事化工、 石化、 轻工、 制药、 生物、 食品、 环境工程等生产中传质过程与分离过程理论研究、 试验研究, 超临界流体萃取技术、 高效导向筛板技术、 膜分离技术等新型分离技术基础、 应用基础及工业开发应用研究, 塔设备开
发以及以上研究结果推广应用。具体包含传质理论和传质机理研究, 传质分离过程强化, 新型、 高效分离技术研发等。
2．流体混合与反应器工程
单相及多相搅拌槽/反应器内动量、 热量及质量传输研究及计算流体力学（CFD）模拟计算, 搅拌槽/反应器模型化、 优化及放大, 流（体）-固（体）偶合, 新型反应器研究与开发。
3．计算化学与材料分子设计
以统计力学与量子化学理论与计算方法为主, 结合试验研究, 对优异多孔材料、 高分子纳米复合材料及药品控释等领域中与化工相关科学与技术问题, 在纳米尺寸上进行计算与模拟研究, 揭示相关问题宏观性质与微观结构间关系规律, 并进行新现象探索,为相关技术开发提供参考与依据。
4．化工中复杂体系与材料
采取试验表征, 模拟计算及理论方法对化工中复杂体系（界面, 表面活性剂, 溶剂, 胶体, 蛋白质等）及复杂材料（吸附材料, 催化材料, 膜材料, 聚合物材料等）在微观、 介观及宏观尺度进行研究, 说明其结构—性能关系, 为改善及强化化工过程提供提议及依据。
5．绿色化学与清洁生产工艺
本方向关键内容包含: （1）化学品绿色化, 用无毒、 无害化学品替换有毒、 有害化学品; （2）生产工艺绿色化, 实现零排放、 原子经济反应等。
6．煤炭资源化学转化与污染控制
关键包含煤炭转化化学基础, 煤液化过程中传输与催化行为及相关技术, 煤基化学品制备, 煤中污染物及CO2排放控制原理与技术等。
7．石油化工技术与工艺。
以催化裂化、 异构化为基础, 为生产高品质油品提供理论和技术支持。
8．天然气催化转化技术与工艺
经过天然气直接转化和间接转化, 实现天然气高附加值利用, 而且经过基础研究, 全方面、 深刻地认识甲烷C-H键活化微观本质, 为天然气高效转化工艺过程提供科学基础。
9．可再生资源利用化学工程
以化学工程理论为基础, 对生物质等可再生资源利用进行系统研究, 为开发新资源和新能源提供理论和试验支持。
10．催化新材料与新技术
研究催化新材料制备和催化新技术在化学过程中应用。以催化化学科学原理为基础, 结合现代技术、 新材料发展, 以纳米催化为关键, 借助多尺度理论思想, 建立包含催化过程物理化学性质在不一样尺度之间内在联络。探索材料结构与催化性能关系, 提出催化剂制备新方法、 新路线, 开发新型催化材料。
11．催化作用原理与催化反应动力学研究
采取量子化学计算方法研究反应机理, 对催化反应中间体、 过渡态、 反应路径进行理论计算, 为新催化剂设计、 反应工艺改善提供理论依据。
12．超重力技术及应用
超重力技术指利用比地球重力加速度大得多环境下进行物理和化学改变过程新技术。利用超重力环境可高度强化气-液、 液-液等多相传输和微观混合过程。本方向关键研究超重力反应与分离过程强化新技术和新原理, 研究工程化放大方法, 并结合化工、 环境、 能源、 新材料等工业需求实现产业化应用。

13．纳米材料优异制备技术及应用科学
纳米材料技术是二十一世纪国际三大高新技术之一, 为国际学科前沿。本方向围绕生物及农用纳米材料、 纳米催化材料、 纳米药品、 纳米电子材料、 无机/有机纳米复合材料和特种功效纳米材料方面, 利用化学工程原理, 探索和研究纳米材料优异制备方法和新技术, 如超重力法可控结晶技术。关键研究纳米材料制备工程学和纳米材料规模化制备技术, 以及实用化应用技术和产品研发, 推进纳米技术产业化进程。
三、 学分要求
硕士生学分不低于28学分, 其中学位课学分不低于18学分。
四、 课程设置
《化学工程与技术》硕士硕士课程设置
课程
性质
课程
属性
课程编号
课程名称
课时
学分
开课
学期
备注
学
位
课
(≥
18
学
分)
公
共
基
础
课
HSS501
自然辩证法
54
2.0
秋
春
必修
HSS502
科学社会主义理论与实践
36
1.0
秋
春
Eng505
硕士生英语（一外）
72
2.0
秋
春
Jap505
硕士生日语（一外）
72
2.0
秋
春
Rus505
硕士生俄语（一外）
72
2.0
秋
春
Eng551
专业英语
40
1.0

春
Math501
应用数理统计
40
2.0
秋

最少
选4学分
Math502
矩阵理论及其应用
40
2.0
秋

Math503
数学物理方程
50
2.5
秋

Math504
数值分析
50
2.5

春
学
科
基
础
课
ChE501
高等化工热力学
48
3.0
秋

最少
选6学分
ChE510
传输过程原理（II）
48
3.0
秋

ChE540
化学反应器理论
48
3.0

春
学
科
方
向
课
ChE563
煤炭转化化学基础
32
2.0

春
最少
选2学分
ChE515
计算流体力学与传热
40
2.5

春
ChE525
化工分离工程选论
48
3.0

春
ChE550
化工系统工程（II）
40
2.5

春
ChE530
多相催化反应动力学理论与实践
40
2.5
秋

ChE531
工业催化原理
40
2.5

春
Cat521
催化材料与工业催化剂设计
32
2.0

春

非
学
位
棵

选
修
课
ChE505
应用统计力学
40
2.5
秋

可在本表中选择, 亦可在全校开设硕士课程中任选, 激励跨学科选课
ChE512
非牛顿流体传输过程特征
40
2.5
秋

ChE522
混合原理及设备
32
2.0
秋

ChE523
现代传质理论与塔器技术
32
2.0
秋

ChE524
特殊蒸馏与液液萃取
32
2.0

春
ChE532
沸石与沸石催化基础
24
1.5

春
ChE541
超重力技术及应用
24
1.5
秋

ChE560
化工过程中数学方法
40
2.5

春
ChE561
化工过程模型方法及原理
24
1.5
秋

ChE562
分子模拟方法
40
2.5
秋

ChE570
化工能源学导论
32
2.0

春
ChE581
现代化工进展
40
2.5

春
ChE583
超细粉体制备
40
2.5
秋

Env514
绿色化学导论
32
2.0
秋

Env561
大型应用软件介绍
40
2.5

春
ChE564
现代分子理论与计算化学导论
32
2.0
秋

ChE565
纳米微粒及化工医药应用技术
32
2.0

春
ChE566
化工热力学模型算法实践
32
2.0

春