化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)

內(nèi)容概要

本教材共分為6章，其中第1章較系統(tǒng)地介紹了化學(xué)工程與工藝實(shí)驗(yàn)的基本理論，包括實(shí)驗(yàn)誤差及測量不確定度、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理、化工基本物理量的測量技術(shù)；第2章是化工過程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)；第3章是化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)(化學(xué)工程部分)；第4章為化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)(精細(xì)化工部分)；第5章為化工設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)；第6章為化工研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)。內(nèi)容涵蓋化工熱力學(xué)、反應(yīng)工程、分離工程、精細(xì)化學(xué)品合成等領(lǐng)域。在編寫過程中結(jié)合相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析軟件如Statistica、Excel、Origin等進(jìn)行介紹，書中簡明的例子可幫助學(xué)生迅速掌握相關(guān)方法。編寫過程中編者力求概念清晰、層次分明、闡述簡潔易懂，使本教材具有較強(qiáng)的實(shí)用性和可讀性。本教材可作為化學(xué)工程本科專業(yè)用書，也可供化工類科研和實(shí)驗(yàn)工作者作參考使用。

書籍目錄

第1章  實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識  1.1  實(shí)驗(yàn)誤差分析及測量結(jié)果不確定度    1.1.1  實(shí)驗(yàn)的誤差分析    1.1.2  測量結(jié)果的評定和不確定度  1.2  實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理    1.2.1  正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)    1.2.2  Statistica軟件在正交實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用    1.2.3  實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的列表表示法    1.2.4  實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的圖示法    1.2.5  實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的數(shù)學(xué)描述    1.2.6  Origin軟件在實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用  1.3  化工基本物理量的測量    1.3.1  溫度的測量及控制    1.3.2  流量的測量及控制    1.3.3  壓力、壓差的測量    1.3.4  液位的測量    1.3.5  功率的測量第2章  化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)一  伯努利方程實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)二  雷諾實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)三  流體流動阻力的測定  實(shí)驗(yàn)四  離心泵特性曲線的測定  實(shí)驗(yàn)五  傳熱實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)六  過濾實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)七  精餾實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)八  吸收實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)九  流化干燥速率曲線的測定第3章  化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)(化學(xué)工程部分)  實(shí)驗(yàn)一  CO2臨界狀態(tài)觀測及p-V-T關(guān)系測定  實(shí)驗(yàn)二  陶瓷膜分離實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)三  三組分液一液平衡數(shù)據(jù)測定  實(shí)驗(yàn)四  氣升式環(huán)流反應(yīng)器傳遞性能的測定  實(shí)驗(yàn)五  反應(yīng)精餾合成甲縮醛實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)六  連續(xù)均相反應(yīng)器停留時間分布測定  實(shí)驗(yàn)七  甲苯液相氧化制苯甲酸  實(shí)驗(yàn)八  鄰二甲苯氣相氧化制取鄰苯二甲酸酐  實(shí)驗(yàn)九  二元體系汽液平衡數(shù)據(jù)測定  實(shí)驗(yàn)十  液固催化反應(yīng)動力學(xué)測定第4章  化工專業(yè)實(shí)驗(yàn)(精細(xì)化工部分)  實(shí)驗(yàn)一  酸性橙Ⅱ的合成  實(shí)驗(yàn)二  酸性橙Ⅱ的染色實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)三  表面活性劑十二烷基硫酸鈉的合成  實(shí)驗(yàn)四  洗發(fā)香波的配制  實(shí)驗(yàn)五  殺菌劑“代森鋅”的合成  實(shí)驗(yàn)六  香料醋酸異戊酯的合成  實(shí)驗(yàn)七  食品防腐劑山梨酸鉀的制備  實(shí)驗(yàn)八  2，6-吡啶二甲醛的制備及結(jié)構(gòu)表征第5章  化工設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)一  酸堿混合物測定的方法設(shè)計(jì)  實(shí)驗(yàn)二  聚鐵類高分子絮凝劑的制備方法設(shè)計(jì)  實(shí)驗(yàn)三  廢舊鋅錳電池中鋅、錳的回收方法研究  實(shí)驗(yàn)四  二苯甲酮的合成方法設(shè)計(jì)  實(shí)驗(yàn)五  對氨基苯酚的合成方法設(shè)計(jì)  實(shí)驗(yàn)六  肉桂酸的合成方法設(shè)計(jì)  實(shí)驗(yàn)七  地表水分析監(jiān)測  實(shí)驗(yàn)八  土壤污染監(jiān)測  實(shí)驗(yàn)九  食用級L一乳酸分離精制工藝的研究  實(shí)驗(yàn)十  染料對位紅的合成及染色實(shí)驗(yàn)  實(shí)驗(yàn)十一  改性殼聚糖絮凝劑的制備及性能研究  實(shí)驗(yàn)十二  稻殼燃燒法制備白炭黑  實(shí)驗(yàn)十三  低交聯(lián)度聚丙烯酸鈉的合成第6章  化工研究創(chuàng)新型實(shí)驗(yàn)附錄  附錄一  實(shí)驗(yàn)安全教育材料  附錄二  常用正交設(shè)計(jì)表  附錄三  相關(guān)系數(shù)檢驗(yàn)表  附錄四  1102氣相色譜工作站操作規(guī)程  附錄五  TAS-986原子吸收分光光度計(jì)(火焰)的操作規(guī)程  附錄六  超臨界萃取裝置操作規(guī)程參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　?。?）經(jīng)常采用熱電偶測量壁面溫度，若被測的是壁溫且壁面材料的導(dǎo)熱系數(shù)很小，則熱電偶熱端點(diǎn)與外界的熱交換將會破壞原壁面的溫度分布，使測溫點(diǎn)的溫度失真。為此可在被測溫的壁面固定一導(dǎo)熱性能良好的金屬片，再將熱電偶焊在該金屬片上。若焊接有困難時，利用上述加裝金屬片的辦法，也可大大減小壁面與熱端點(diǎn)之間的熱阻，提高測量精度。在壁溫測量用熱電偶的熱端點(diǎn)外面加保溫層，也是提高測量精度的辦法?！　蔁犭姌O分別焊在壁面的兩等溫點(diǎn)上，壁面為第三導(dǎo)線接人熱電偶線路后，可提高壁溫的測量精度。但要注意，如果被測表面材質(zhì)不均勻，這種方法反而會使誤差增大?！　。?）熱電極線沿等溫壁面緊貼一段距離，可減小熱端點(diǎn)通過熱電偶絲與周圍環(huán)境的傳熱速率，相當(dāng)于增大熱電偶的插入深度?！　?.熱電偶測量系統(tǒng)的動態(tài)性能引起的誤差　　熱電偶測量系統(tǒng)的動態(tài)性能可用滯后時間表示。滯后時問愈長，達(dá)到穩(wěn)定輸出所需的時間也愈長，熱電偶的熱惰性愈大。為了減小滯后時間，被測介質(zhì)向感溫元件傳熱的熱阻應(yīng)盡量小，保護(hù)管與熱端點(diǎn)之間的導(dǎo)熱物料和熱端點(diǎn)本身的熱容量也應(yīng)當(dāng)盡量小。為此，應(yīng)盡量減小熱電偶絲的直徑和保護(hù)套管的直徑。測量變化較快、信號較大的溫度時，動態(tài)性能引起的誤差是不可忽視的?！　?.儀表的工作誤差盡量減少測量儀表的工作誤差?！　?.傳輸?shù)恼`差消除信號傳輸過程中的誤差?！　?.保護(hù)套管材料根據(jù)被測物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)選用保護(hù)套管材料。　　1.3.1.5 溫度控制技術(shù)　　在工業(yè)生產(chǎn)過程中，由于介質(zhì)獲得熱量的來源各異，因而控制手段也各不相同，本部分討論電熱控制方法。在實(shí)驗(yàn)或生產(chǎn)過程中，由于電能較容易得到，且易轉(zhuǎn)換為熱能，因而得到了廣泛的應(yīng)用，其加熱主體為：電熱棒、加熱帶和電爐絲等。如在流化干燥速率曲線的測定實(shí)驗(yàn)中，通過控制電加熱器中電熱棒的電壓來控制其進(jìn)入流化干燥塔的熱空氣的溫度，其控制電路由熱電偶、測控儀表和固態(tài)繼電器組成，如圖1-30所示。

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