《化工过程分析与合成》是化工类及其相关专业的重要核心课程，在教学脉络上是相关基础课与专业课的融会贯通，以高等数学、物理学、物理化学、化工原理、化工工艺学、传递原理、反应工程等课程为基础。《化工过程分析与合成》讲授的内容是“化工系统工程”学科的主要组成部分，而“化工系统工程”是将系统工程学的理论和方法应用于化工领域的交叉学科，属于化学工程学或系统工程学的分支。本课程的主要教学内容有：化工过程系统模拟分析与优化综合的基本概念；化工过程的自由度分析和系统结构的表达及分解；建立化工单元操作与过程系统数学模型的方法和过程系统模拟的基本方法；基于夹点技术的换热网络综合；基于直观推断法的分离序列综合；过程系统能量集成和质量集成的基础知识与策略。
本课程注重基本概念、原理、方法和策略的论述，结合工程实际与研究项目，贯穿系统、整体的观点和全局优化的思想进行过程系统的操作分析与设计，以便使学生掌握系统的知识和综合能力去应对变化的环境世界的挑战。本课程采用的研究方法是系统的方法论，即把研究的对象系统看作一个整体，同时把研究过程也看作一个整体，并贯穿着优化的思想，即把系统中可调的部分调节到获得可能的最优性能。本课程的一个最基本的目的是讨论化工过程系统设计的现代化方法和策略，即建立过程系统的数学模型，描述出系统中每一部分及总体性能，并给以评价，应用过程集成技术、数学规划方法和人工智能技术等对过程系统进行综合优化。
在化工过程分析与合成的教学过程中注重学生实践能力、应用能力和终身学习能力的培养，实践环节分为仿真计算和专题设计，培养学生对化工过程系统工程的研究兴趣，提高学生开展解决化工过程实际问题的能力。力求使学生能够通过本课程的学习掌握化工单元及流程模拟分析与综合优化的基本方法，以适应可持续发展战略的要求。掌握多种大型通用化工流程模拟软件的使用方法，培养学生的工艺流程系统工程观念，提高其分析问题和解决实际问题的能力。
本课程是化工类化学工程与工艺的必修课程、限选课程（化学工程与工艺、材料化工、工业催化等）或跨专业限选课（化机、应用化学专业），量大面广，开课对象为化工与制药类各专业学生。
1. 绪论
1.1 绪论-1
1.2 绪论-2
1. 绪论 - 英文版课件
第一章作业
2. 过程系统模拟概论
2.1 单元过程模拟基本概念和自由度分析
2.2 单元过程的稳态模拟
2.2.1 单元过程的稳态模拟
2.2.2 三对角线矩阵法
2.2.3 松弛法
2.3 单元过程模拟实例
2.4 总结
2. 过程系统模拟概论 - 英文版课件
第二章作业
3. 过程系统自由度分析及系统分解-1
3.1 过程系统稳态模拟基本概念及过程系统结构表达
3.2 过程系统的分解
3.2.1 不相关子系统的识别、分隔 - 单元串搜索法
3.2.2 不相关子系统的分隔 - 矩阵法
3.2.3 最大循环网断裂 - LR法
3.2.4 最大循环网断裂 - UG法
3.2.5 最大循环网断裂 - 双层图法
第三章作业
3. 过程系统自由度分析及系统分解-2
3.3 化工流程模拟计算收敛方法
3.4 过程系统模拟基本方法
3.5 过程系统模拟分析实例
3.6 总结
4. 夹点技术的理论基础-1
4.1 过程系统的夹点及其意义
4.1.1 过程系统的夹点及其意义
4.1.2 过程系统的夹点及其意义例题
4.1.3 用问题表格法确定夹点
4.1.4 夹点的意义
4. 夹点技术的理论基础 - 英文版课件
4. 夹点的理论基础-2
4.2 准确地确定过程系统的夹点位置
4.3 过程系统的总组合曲线
4.3.1 总组合曲线的绘制
4.3.2 总组合曲线的意义
4.4 夹点技术的应用
4.5 软件介绍Pinch
4.6 总结
第四章作业
5. 换热器网络综合-1
5.1 根据温焓图综合换热器网络
5.1.1 换热器网络的综合
5.1.2 根据温-焓图综合换热器网络
5.2 夹点设计法
5.2.1 夹点匹配可行性规则
5.2.1.1 夹点匹配可行性规则1
5.2.1.2 夹点匹配可行性规则2
5.2.2 物流间匹配换热的经验规则
5.2 3 物流间匹配换热的经验规则例题
5.2.3.1 例题1
5.2.3.2 例题2
5. 换热器网络综合 - 英文版课件
5. 换热器网络综合-2
5.3 换热器网络的调优
5.3.1 最少换热设备个数与热负荷回路
5.3.2 热负荷回路的断开
5.3.3 热负荷路径及能量松弛
5.4 换热器网络综合的结构优化法
5.4.1 转运模型
5.4.2 最小公用工程费用问题
5.4.3 最少换热设备个数问题及综合步骤
5.5 超结构法综合换热器网络
5.6 换热器设计与换热网络综合软件——HEXTRAN
5.7 总结
第五章作业
6. 分离序列综合
6.1 分离序列综合基本概论
6.1.1 问题定义及组合数学
6.1.2 分离过程的能耗
6.2 分离序列综合经典方法
6.2.1 有序直观推断规则
6.2.2 有序直观推断规则例题
6.2.3 渐进调优
6.2.4 渐进调优例题
6.2.5 数学规划
6.2.6 数学规划例题
6.3 总结
6. 分离序列综合 - 英文版课件
第六章作业
7. 过程系统集成与优化
7.1 蒸馏过程与过程系统的能量集成
7.1.1 蒸馏过程与过程系统的能量集成
7.1.2 蒸馏过程与过程系统的能量集成
7.1.3 蒸馏过程与过程系统的能量集成
7.2 公用工程与过程系统的能量集成
7.3 夹点分析在过程系统能量集成中的应用
7.3.1 夹点分析在过程系统能量集成中的应用
7.3.2 过程流股及过程系统用能调优
7.3.3 过程系统用能诊断——操作型夹点分析
7.4 工业应用实例
7.5 总结
7. 过程系统集成与优化 - 英文版课件
第七章作业
8. 过程系统功集成（选修）
过程系统功集成
9. 化工产品设计（选修）
化工产品设计
10.工程案例——页岩气脱酸过程吸收剂筛选与过程设计（选修）
8.1 背景介绍
8.2 页岩气脱酸吸收剂筛选-1
8.3 页岩气脱酸吸收剂筛选-2
8.4 页岩气脱酸吸收剂筛选-3
8.5 页岩气脱酸过程设计与模拟-1
8.6 页岩气脱酸过程设计与模拟-2
8.7 页岩气脱酸过程设计与模拟-3
8.8 页岩气脱酸过程能量集成-1
8.9 页岩气脱酸过程能量集成-2
8. 课件
11.工程案例——异丙醇装置用能优化集成技术（选修）
11.1背景与装置能量集成节能流程
11.2设备核算与设计
11.3设备设计与节能降耗经济效益