化学合成类论文开题报告范文

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论文开题报告基本要素

各部分撰写内容

论文标题应该简洁，且能让读者对论文所研究的主题一目了然。

摘要是对论文提纲的总结，通常不超过1或2页，摘要包含以下内容：

目录应该列出所有带有页码的标题和副标题， 副标题应缩进。

这部分应该从宏观的角度来解释研究背景，缩小研究问题的范围，适当列出相关的参考文献。

这一部分不只是你已经阅读过的相关文献的总结摘要，而是必须对其进行批判性评论，并能够将这些文献与你提出的研究联系起来。

这部分应该告诉读者你想在研究中发现什么。在这部分明确地陈述你的研究问题和假设。在大多数情况下，主要研究问题应该足够广泛，而次要研究问题和假设则更具体，每个问题都应该侧重于研究的某个方面。

应用化学开题报告

论文题目：苯-氯苯分离过程连续精馏塔的工艺设计

一 文献综述与调研报告 ：(阐述课题研究的现状及发展趋势，本课题研究的意义和价值、参考文献)

1. 课题的背景

设计是工程建设的灵魂，对工程建设起着主导和决定性的作用，决定着工业现代化的水平。工程设计是科研成果转化为现实生产力的桥梁和纽带，工业科研成果只有通过设计，才能转化为现实的工业化生产力。化工设计是一项政策性很强的工作，它涉及政治、经济、技术、环保、法规等诸多方面，而且还会涉及多专业及多学科的交叉、综合和相互协调，是集体性的劳动。先进的设计思想、科学的设计方法和优秀的设计作品是工程设计人员应坚持的设计方向和追求的目标。在化工设计中，化工单元设备的设计是整个化工过程和装置设计的核心和基础，并贯穿于设计过程的始终，因此作为化工类的本科生，熟练掌握化工单元设备的设计方法是十分重要的。

精馏是分离液体混合物(含可液化的气体混合物)最常用的一种单元操作，在化工、炼油、石油化工等工业中得到广泛应用。精馏过程在能量剂的驱动下(有时加质量剂)，使气、液两相多次直接接触和分离，利用液相混合物中各组分挥发度的不同，使易挥发组分由液相向气相转移，难挥发组分由气相向液相转移，实现原料混合液中各组分的分离。该过程是同时进行传质、传热的过程。

本次设计任务为设计一定处理量的精馏塔，实现苯-氯苯的分离。鉴于设计任务的处理量不大，苯-氯苯体系比较易于分离，待处理料液清洁的特点，设计决定选用筛板塔。本课程设计的主要内容是过程的物料衡算、热量衡算，工艺计算，结构设计和校核。限于作者的水平，设计中难免有不足和谬误之处，恳请老师和读者批评指正。

筛板塔是生产中最常用的板式塔之一。板式塔具有结构简单，制造和维修方便，生产能力大，塔板压降小，板效率较高等优点。其早在1832年问世，长期以来，一直被误以为操作范围狭窄，筛孔容易堵塞而收到冷遇。但是筛孔板结构结构简单，造价低廉，在经济上有很大的吸引力。因此，从20世纪50年代以来，许多研究者对筛孔板塔重新进行了研究。研究结果表明，造成筛板塔操作范围狭窄的原因是设计不良(主要是设计点偏低、容易漏液)，而设计良好的筛板塔是具有足够宽的操作范围的。至于筛孔容易堵塞的问题，可采用大孔径筛板一得到圆满的解决。

20世纪60年代初，美国精馏研究公司(FRI)又以工业的规模，使用不同物系，在不同操作压强下，广泛地改变了筛孔直径、开孔率、堰高等结构参数，对筛板塔进行了系统研究。这些研究成果，使筛板塔的设计更加完美善，其中关于大孔径筛板的设计方法属于专利。国内对大孔径筛板也做过某些研究。

FRI研究工作表明，设计良好的筛板是一种效率高、生产能力大的塔板，对筛板的推广应用起了很大的促进作用，目前，筛板已发展成为应用最广的通用塔板。在我国，筛板的应用也日益普通。

可以说，筛板精馏塔是一种传统的精馏塔。早期由于设计方面的原因，曾一度被工业生产所忽视。但由于计算技术的发展，设计水平的提高，筛板塔越来越受到厂家的关注和使用，其优点是设备简单，操作简便，维修方便，制造成本低。

2. 课题研究的现状及发展趋势

气-液传质设备主要分为板式塔和填料塔两大类。精馏操作既可采用板式塔，也可采用填料塔，板式塔为逐级接触型气-液传质设备，其种类繁多，根据塔板上气-液接触元件的不同，可分为泡罩塔、浮阀塔、筛板塔、穿流多孔板塔、舌形塔、浮动舌形塔和浮动喷射塔等多种。板式塔在工业上最早使用的是泡罩塔(1813年)、筛板塔(1832年)，其后，特别是在本世纪五十年代以后，随着石油、化学工业生产的迅速发展，相继出现了大批新型塔板，如S型板、浮阀塔板、多降液管筛板、舌形塔板、穿流式波纹塔板、浮动喷射塔板及角钢塔板等。目前从国内外实际使用情况看，主要的塔板类型为筛板塔、浮阀塔及泡罩塔，而前者使用尤为广泛。

筛板塔是板式塔的一种，其设计意图是一方面使汽液两相在塔板上充分接触，以减小传质阻力，另一方面是在总体上使两相保持逆流流动，而在塔板上使两相呈均匀的错流接触，以获得更大的传质推动力。其内装若干层水平塔板，板上有许多小孔，形状如筛;并装有溢流管或没有溢流管。操作时，液体由塔顶进入，经溢流管(一部分经筛孔)逐板下降，并在板上积存液层。气体(或蒸气)由塔底进入，经筛孔上升穿过液层，鼓泡而出，因而两相可以充分接触，并相互作用。泡沫式接触气液传质过程的一种形式，性能优于泡罩塔。为克服筛板安装水平要求过高的困难，发展了环流筛板;克服筛板在低负荷下出现漏液现象，设计了板下带盘的筛板;减轻筛板上雾沫夹带缩短板间距，制造出板上带挡的的筛板和突孔式筛板和用斜的增泡台代替进口堰，塔板上开设气体导向缝的林德筛板。筛板塔普遍用作H2S-H2O双温交换过程的冷、热塔，应用于蒸馏、吸收和除尘等。

筛板塔是传质过程常用的塔设备，它的主要优点有：

(1) 结构比浮阀塔更简单，易于加工，造价约为泡罩塔的60%，为浮阀塔的80%左右。

(2)处理能力大，比同塔径的泡罩塔可增加10～15%。

(3)塔板效率高，比泡罩塔高15%左右。

(4) 压降较低，每板压力比泡罩塔约低30%左右。

筛板塔的缺点是：

(1)塔板安装的水平度要求较高，否则气液接触不匀。

(2) 操作弹性较小(约2～3)。

(3)小孔筛板容易堵塞。

目前应用比较广泛的是林德筛板，它由美国联合碳化物公司的林德子公司开发 ,最早应用于要求低压降的空分装置的精馏塔 ,1963 年后开始应用于乙苯-苯乙烯等精馏装置中。20 世纪70 年代有多家公司的120余台减压蒸馏塔采用了林德筛板,其中超过 m 塔径的就有45 台,最大的塔径为 m。林德筛板在普通筛板上有2 点重要改进:一是在降液管液体出口处将塔板向上凸起,二是在塔板上增设了百叶窗导向孔(国内称之为导向筛板)。这种改进增大了有效鼓泡面积,使塔板操作由鼓泡型变为喷射型,在降低液面梯度的同时使气体分布均匀,从而使干板压降减小、雾沫夹带减少、传质效率提高。目前,国内已有10余套装置使用了中运行林德筛板。

精馏是应用最广的传质分离操作，其广泛应用促使其技术已相当成熟，但是技术的成熟并不意味着今后不再需要发展而停滞不前。成熟技术的发展往往要花费更大的精力，但由于其应用的广泛，每一个进步，哪怕是微小的，也会带来巨大的经济效益。正因为如此，蒸馏的研究仍受到广泛的重视，不断取得进展。

提高精馏过程的热力学效率、节省能耗是一贯受到重视的研究领域，分离序列的合成，在用热集成概念和夹点分析方法开发节能的分离过程和优化换热网络，在具体分离过程中合理地应用热泵、多效精馏、中间再沸器和中间冷凝器等实现节能，一直是得到广泛重视的活跃的研究领域。

对于普通精馏难以(或不能)分离的物料，开发萃取精馏和恒沸精馏的分离工艺，将精馏与反应结合开发反应精馏也是个值得重视的研究领域，这对于拓宽精馏的应用范围，提高经济效益有较大意义。

随着精细化工的发展，间歇精馏应用也更加广泛，其研究也得到了应有的重视。开发各种新的操作模式，对于节省能耗和缩短操作时间有明显的效果。塔中持液量的间歇精馏膜模拟计算研究有一定进展，对于设计和指导操作有较大意义。

为开发更可靠的效率和压降等的模型，当前应强调实测数据，尤其是工业规模的测试数据，这是建立和验证模型的基础。六七十年代，美国精馏研究公司等进行了一系列工业规模试验，取得了十分有价值的实测数据，为各种模型的建立和现象认识的深化奠定了重要基础。

精馏的研究工作一直十分活跃，而且不断取得成果。在各种新分离方法得到不断开发和取得工业应用之际，在石油、天然气、石油化工、医药和农产品化学等工业中所起的重要作用不会改变，作为主要分离方法的地位不会动摇。正如费尔在1987年国际精馏会议上指出的：“如果混合物可以应用精馏分离，那么经济上可能有吸引力的方法是精馏。”随着科学技术和工业生产水平的提高，精馏的应用天地十分广阔，重要的通过不断努力，使其技术水平得到进一步提高，使其日趋完善。

3 课题研究的意义和价值

本设计采用连续精馏分离苯-氯苯二元混合物的方法。连续精馏塔在常压下操作，被分离的苯-氯苯二元混合物由连续精馏塔中部进入塔内，以一定得回流比由连续精馏塔的塔顶采出含量合格的苯，由塔底采出氯苯，其中氯苯纯度不低于。

高径比很大的设备称为塔器。塔设备是化工、炼油生产中最重要的设备之一。它可使气(或汽)液或液液两相之间进行紧密接触，达到相际传质及传热的目的。常见的可在塔设备中完成的单元操作有：精馏、吸收、解吸和萃取等。此外，工业气体的冷却与回收，气体的湿法净制和干燥，以及兼有气液两相传质和传热的增湿、减湿等。

在化工或炼油厂中，塔设备的性能对于整个装置的产品产量、质量、生产能力和消耗定额，以及三废处理和环境保护等各个方面都有重大的影响。据有关资料报道，塔设备的投资费用占整个工艺设备投资费用的较大比例。因此，塔设备的设计和研究，受到化工炼油等行业的`极大重视。

作为主要用于传质过程的塔设备，首先必须使气(汽)液两相充分接触，以获得较高的传质效率。此外，为了满足工业生产的需要，塔设备还得考虑下列各项传质效率。此外，为了满足工业生产的需要，塔设备还得考虑下列各项要求：

(1)生产能力大。在较大的气(汽)液流速下，仍不致发生大量的雾沫夹带、拦液或液泛等破坏正常操作的现象。

(2)操作稳定、弹性大。当塔设备的气(汽)液负荷量有较大的波动时，仍能在较高的传质效率下进行稳定的操作。并且塔设备应保证能长期连续操作。

(3)流体流动的阻力小。即流体通过塔设备的压力降小。这将大大节省生产中的动力消耗，以及降低经常操作费用。对于减压蒸馏操作，较大的压力降还使系统无法维持必要的真空度。

(4)结构简单、材料耗用量小、制造和安装容易。这可以减少基建过程中的投资费用。

(5)耐腐蚀和不易堵塞，方便操作、调节和检修。

事实上，对于现有的任何一种塔型，都不可能完全满足上述所有要求，仅是在某些方面具有独到之处。

根据设计任务书，此设计的塔型为筛板塔。筛板塔是很早出现的一种板式塔。五十年代起对筛板塔进行了大量工业规模的研究，逐步掌握了筛板塔的性能，并形成了较完善的设计方法。与泡罩塔相比，筛板塔具有下列优点：生产能力大20-40%，塔板效率高10-15%，压力降低30-50%，而且结构简单，塔盘造价减少40%左右，安装、维修都较容易。从而一反长期的冷落状况，获得了广泛应用。近年来对筛板塔盘的研究还在发展，出现了大孔径筛板(孔径可达20-25mm)，导向筛板等多种形式。

筛板塔盘上分为筛孔区、无孔区、溢流堰及降液管等几部分。工业塔常用的筛孔孔径为3-8mm，按正三角形排列，空间距与孔径的比为。近年来有大孔径(10-25mm)筛板的，它具有制造容易，不易堵塞等优点，只是漏夜点低，操作弹性小。

该课题使理论教学与实际应用相结合，有助于提高处理实际问题的能力。通过对该课题的研究，可以加深对精馏过程基本原理的理解，熟练筛板精馏塔的工艺设计方法，培养设计能力。

该过程构造简单，造价低廉，具有足够操作弹性，且具有较强的工程使用价值。该过程的推广和普及，将加速我国工业生产过程节能技术的进步，带动一大批的相关技术和产业的发展。

参考文献：

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化学类小课题开题报告范文

论文名称： 山区中学化学学困生转化研究

一、课题研究的背景：

我校是一所属于山区范围的普通中学，生源主要来自农村，由于学校的基础教育设施落后，教育发展不平衡，很多农村出来的学生基础非常差，特别是化学科。这些学生到了高中，与城里的学生相比，基础显得略差，而且性格比较内向，容易产生自卑心理。高中教育是学生世界观、价值观、人生观形成以及创新能力、实践能力发展的重要阶段。高中教育必须为每个学生的成长、成人、成功奠基。以人为本、助人发展，为每一个学生的终身发展奠定良好的基础是其必须承担的历史使命。处在这一阶段的部分学生由于种种原因导致在当前的班级授课中存在比较严重的问题，即所谓的学科方面的学困生。对于化学学科的学困生，根据学科特点，导致学习困难的因素可能更多在于学习方法和思维习惯上，即学习策略水平的差异上。如何让学生主动、高效学习是摆在教师面前的一大课题。因此，开展化学学困生学习策略研究并主动帮助学生解决化学学困问题具有一定的创新性和较强的实践意义。

二、本课题研究的意义

(一)理论意义：

(1)本课题组织化学教师参与实践研究，必然会促进教师教育理论的学习，加深教师对新课程理念、有效教学及教学模式理论等的认识，提高教师的教育教学理论水平。

(2)本课题将结合新课程高中化学学科教学的特点，构建出具有可操作性、实践性的教学模式，为广大化学教师的教学模式提供理论指导。

(3)本课题的研究对进一步完善有效教学理论有一定的积极意义。

(二)实践意义：

(1)本课题通过对新课程理念下转化化学学困生教学模式的探究，构建各种针对本校特色的有效教学模式并在同类学校的化学教学中予以推广。

(2)本课题在探究中全面贯彻新课程理念，特别关注学困生对过程方法的自主体验过程，引导学生自主构建知识体系、总结规律，可以大大提高学习效率，全面提高学生的化学素养。

(3)本课题的开展将促进教师更有效的开展教学，促进教师教学水平的提高和教学手段的升华，将培养一批科研型的优秀化学教师。

(4)本课题成功开展对同类学校也有一定的借鉴意义。

(5)通过深入研究，总结出一套适合本校行之有效的教学方法，措施。使学困生充满自信，自觉加入到化学课堂中来，教学中，让他们从情感上愿意、心理上渴望、行动上积极主动地参与教学过程，让他们的学习过程成为一种生活经历，在经历中习得知识、获得能力、悟得真谛，在经历中掌握方法、归纳规律、体验情感，充满自信，这样才能激发学困生的学习兴趣，调动他们的学习化学的积极性、主动性和创造性，提高他们的化学课堂参与度，促进学困生的全面发展。使整个班级达到优生更优，差生变优，共同奋进的良好效果。

三、国内外研究现状：

国内外关于转化学困生研究很多，但很少涉及针对山区中学和本校特色的教学研究。

四、课题研究的理论依据：

(1)建构主义学习理论：建构主义教学观强调通过设计问题来支持学生积极的学习活动，帮助学生成为学习活动的主体;设计真实、复杂、具有挑战性、开放性的学习环境与问题情境，诱发、驱动并支撑学习的探索、思考与问题解决活动;提供机会并支持学生同时对学习的内容和过程进行反思和调控。建构主义重视学习活动中学生的主体性，重视学生面对具体情境进行意义建构，重视学习活动中师生之间和学生之间的“协作”,从而主张建立一个民主、宽松的教学环境。

(2)有效教学理论：有效教学是为了提高教师的工作效益、强化过程评价和目标管理的一种现代教学理念。有效教学要求教师遵循教学活动的客观规律，以尽少的'时间、精力和物力投入，实现教学目标和学生的个性培养与全面发展，取得尽可能多的教学效果。

(3)新课程理念：《普通高中化学课程标准(实验)》指出：化学教学要体现新课程改革的基本理念，尊重和满足不同学生的需要，运用多种教学方式、方法和手段，引导学生积极主动地学习，掌握最基本的化学知识和技能，了解化学科学研究的过程和方法，形成积极的情感态度和正确的价值观，提高科学素养和人文素养，为学生的终生发展奠定基础。

五、本课题研究的基本内容：

以新课程理念作指导，构建有英德市第二中学特色的有效教学模式。

六、本课题研究的重点和难点：

如何让化学学困生专心学习，提高化学的学习兴趣，自信心则是学生积极学习的有力保障。怎样增强学困生的自信心，端正他们学习态度，培养学习化学的兴趣，使他们尽最大的努力学习，形成你追我赶的学习氛围，达到全班同学共同进步，学困生摆脱学习困境，好的学生越好。课堂教学是教学的基本形式，每堂课应使每个学生都达到教学要求，做到“堂堂清”,才可以促进学困生转化，所以研究改革课堂教学方法是转化学困生的重点。化学教学过程中，很多化学老师可以很好的培优，但对扶差却没能真正的做到爱心，细心、耐心，诚心的统一，培优与转差两者很难兼顾。这是本课题研究的难点。

七、本课题采用的科研手段：

1、文献研究法：文献研究法贯穿整个课题研究的过程。我们要不断研究国内外新的教育理论和新课程改革发展动态以及有效教学的有关理论。借鉴已有的理论成果，支撑和构建本课题的理论框架和方法论，转变教育思想，调整教学思路。

2、调查研究法：调查教师教学状况和化学学困生学习的状况，发现问题，确定操作变量;调查、总结、运用的新方法、形成的新策略、取得的新经验;调查教学研究实施后的学生发展情况，为有效教学模式的确立提供实例依据，并反馈、优化课堂教学模式的实际操作。

3、实验观察法：通过操作变量的实施，观察变化，前后测定对比，分析因果关系，使认识由感性上升到理性，再理性结论指导教学实践。

4、行动研究法：力求用最新教育理论，解决有效教学模式构建中出现的新问题，边实践边总结边研究，及时反馈、修订行动方案，在行动中研究，在研究中行动。

5、经验总结法：课题研究的过程中，都要定期进行课题阶段性小结，运用该方法能很好的将教师在研究实践中的认识、领悟等经验归纳整理、总结提高，用于后期成果的整理及结题鉴定阶段。

八、本课题研究步骤：

第一步：确定研究的问题

本课题按照研究进程，涉及化学学困生的学习现状调查研究，创设学习环境，转化策略问题等，本课题把需要研究的内容确定为：1、山区中学学困生形成原因调查;2、学校，教师创设教学环境，转变学困生学习态度，提高学困生学习兴趣，积极性，课堂参与度等;3、提高课堂教学有效性，使学困生会学，乐学，爱学，好学，从而达到理想转化。

第二步：研究问题的顺序

按研究进程，先进行现状调研，在高中各年级进行学情调查问卷，收集学生对化学学科的意见和建议，通过这些意见和建议，合理组织教学实践，创设教学环境，寻求转化学困生的方法的研究。

第三步：研究问题的细化

课题内容具体细化为以下几点：1、开学初进行学情问卷调查，对化学教与学的现状进行分析，使老师更好了解学生，从而改进教学，;2、了解学生的学习背景，如家庭环境，家长对学生学习的重视程度，学校周边环境的影响，学生本人对化学学习的态度等因素;3、化学学困生在听课、作业，还有师生有效交流，学生之间合作交流等过程中遇到的困难调查;4、在这些调查基础上，通过老师教学实践，针对不同情况提出具体的转化学困生的方法和策略，有效把学困生的学习态度纠正过来，激发他们的学习兴趣，重拾信心，争取达到更大的进步。5、怎样合理进行分层教学，既兼顾学困生的教学，又能对优等生进行培优，提出具体的策略和方法，使差生转优，优生更优。

九、课题组成员分工：

课题负责人：

1.负责课题的申报、立项;

2.拟订课题实验方案，开题报告和结题报告。

3.合理分配每个参研人员的研究任务。任务要具体，明确，有可操作性。

4.定期召开课题组人员会议，了解研究情况，加强研究指导。

5.不定期的对课题组成员进行业务培训，加强对课题的管理，督促参研人员按时完成研究任务。

6.及时收集能够反映课题成果的主要资料和过程性材料，资料整理要规范。

7.做好课题研究的阶段性总结。对前期研究中出现的问题及时进行补救，布置下阶段工作。

8.按时上报科研成果评选材料。

9.加强与市教研室、同类学校的联系。

课题组各个成员：XXX、XXX、XXX、XXX

1、XXX、XXX、XXX、XXX老师负责完成课题组分配的研究任务，进行具体的实践研究。

老师负责随时收集、整理研究材料，教学案例，教学反思，并进行阶段小结。

3、XXX老师负责最后阶段课题资料收集与整理。

十、预期研究成果：