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第1章 化工基础实验的基础知识 1

1.1 化工基础实验的目的和要求 1

1.1.1 化工基础实验的目的 1

1.1.2 化工基础实验的要求 1

1.2 化工基础实验室安全常识 2

1.2.1 危险化学品的安全使用 2

1.2.2 消防安全 4

1.2.3 用电安全 5

1.3 化工基础实验操作的基础知识 6

1.3.1 实验废液、废弃物的处理操作 6

1.3.2 高压气瓶的操作 6

1.4 化学工程问题的研究方法 8

第2章 实验误差分析与实验数据处理 10

2.1 实验误差分析 10

2.1.1 误差的基本概念 10

2.1.2 误差的基本性质 12

2.2 实验数据处理 15

2.2.1 有效数字的处理 15

2.2.2 实验结果的数据处理 17

第3章 化工数据的采集与控制技术 23

3.1 化工常用基本物理量的测量 23

3.1.1 压力的测量 23

3.1.2 流量的测量 25

3.1.3 温度的测量 26

3.2 数据采集与处理技术 27

3.2.1 集散控制系统 27

3.2.2 PLC简介 31

3.2.3 ForceControl7.0组态软件简介 35

3.3 常用化工物理量的控制技术 38

3.3.1 流量控制 39

3.3.2 压力控制 39

3.3.3 温度控制 39

3.3.4 变频器 40

第4章 基础实验 41

4.1 流体流动阻力测定实验 41

4.1.1 实验目的 41

4.1.2 实验原理 41

4.1.3 实验流程及设备主要参数 42

4.1.3.1 第一类型实验装置 42

4.1.3.2 第二类型实验装置 42

4.1.4 实验方法及步骤 44

4.1.4.1 第一类型实验装置 44

4.1.4.2 第二类型实验装置 44

4.1.5 数据记录及整理 45

4.1.5.1 第一类型实验装置 45

4.1.5.2 第二类型实验装置 45

4.1.6 实验结果与讨论 46

4.2 离心泵特性曲线测定实验 46

4.2.1 实验目的 46

4.2.2 实验原理 47

4.2.3 实验流程及设备主要参数 48

4.2.4 实验方法及步骤 48

4.2.5 数据记录及整理 49

4.2.6 实验结果与讨论 50

4.3 过滤常数测定实验 51

4.3.1 实验目的 51

4.3.2 实验原理 51

4.3.3 实验流程及设备主要参数 52

4.3.4 实验方法及步骤 52

4.3.5 数据记录及整理 53

4.3.6 实验结果与讨论 53

4.4 空气－水蒸气对流传热系数测定实验 54

4.4.1 实验目的 54

4.4.2 实验原理 54

4.4.3 实验流程及设备主要参数 56

4.4.4 实验方法及步骤 57

4.4.5 数据记录及整理 57

4.4.6 实验结果与讨论 58

4.5 筛板精馏塔实验 58

4.5.1 实验目的 58

4.5.2 实验原理 58

4.5.3 实验流程及设备主要参数 59

4.5.3.1 乙醇－正丙醇体系 59

4.5.3.2 乙醇－水体系 60

4.5.4 实验方法及步骤 61

4.5.4.1 乙醇－正丙醇体系 61

4.5.4.2 乙醇－水体系 62

4.5.5 数据记录及整理 63

4.5.6 实验结果与讨论 64

4.6 填料吸收塔的操作及传质系数测定实验 64

4.6.1 实验目的 64

4.6.2 实验原理 64

4.6.3 实验流程及设备主要参数 66

4.6.4 实验方法及步骤 67

4.6.5 数据记录及整理 68

4.6.6 实验结果与讨论 68

4.7 液－液萃取实验 68

4.7.1 实验目的 68

4.7.2 实验原理 68

4.7.3 实验流程及设备主要参数 70

4.7.4 实验方法及步骤 71

4.7.5 数据记录及整理 72

4.7.6 实验结果与讨论 73

4.8 洞道干燥器干燥实验 73

4.8.1 实验目的 73

4.8.2 实验原理 73

4.8.3 实验流程及设备主要参数 74

4.8.4 实验方法及步骤 75

4.8.5 数据记录及整理 76

4.8.6 实验结果与讨论 76

4.9 停留时间分布测定实验 77

4.9.1 实验目的 77

4.9.2 实验原理 77

4.9.3 实验流程及设备主要参数 79

4.9.4 实验方法及步骤 80

4.9.5 数据记录及整理 80

4.9.6 实验结果与讨论 81

第5章 综合实验 83

5.1 CO2在氨基功能化离子液体中的吸收／解吸实验 83

5.1.1 实验目的 83

5.1.2 实验原理 83

5.1.3 实验流程及设备主要参数 84

5.1.4 实验方法及步骤 85

5.1.5 数据记录及整理 86

5.1.6 实验结果与讨论 87

5.2 超滤－纳滤－反渗透组合膜处理大豆乳清废水实验 87

5.2.1 实验目的 87

5.2.2 实验原理 87

5.2.3 实验流程及设备主要参数 89

5.2.4 实验方法及步骤 89

5.2.5 数据记录及整理 91

5.2.6 实验结果与讨论 92

5.3 超临界CO2萃取玫瑰精油实验 93

5.3.1 实验目的 93

5.3.2 实验原理 93

5.3.3 实验流程及设备主要参数 94

5.3.4 实验方法及步骤 95

5.3.5 数据记录及整理 97

5.3.6 实验结果与讨论 97

5.4 气液循环喷射反应器性能测试实验 98

5.4.1 实验目的 98

5.4.2 实验原理 98

5.4.3 实验流程及设备主要参数 98

5.4.4 实验方法及步骤 98

5.4.5 数据记录及整理 100

5.4.6 实验结果与讨论 100

5.5 板式精馏塔性能测定实验 100

5.5.1 实验目的 100

5.5.2 实验原理 101

5.5.3 实验流程及设备主要参数 102

5.5.4 实验方法及步骤 103

5.5.5 数据记录及整理 103

5.5.6 实验结果与讨论 104

5.6 方形水槽内流场特性的PIV分析实验 104

5.6.1 实验目的 104

5.6.2 实验原理 104

5.6.3 流体参数说明 106

5.6.4 实验方法及步骤 106

5.6.5 数据记录及整理 107

5.6.6 实验结果与讨论 108

第6章 化工仿真与过程模拟 109

6.1 石油炼制常压减压蒸馏仿真 109

6.1.1 实验目的 109

6.1.2 工艺流程、设备及主要控制元件 109

6.1.3 实验方法及步骤 118

6.1.4 正常工况时工艺指标要求 122

6.1.5 实验结果与讨论 123

6.2 基于Aspen Plus的乙腈－水共沸体系的精馏模拟与优化 124

6.2.1 实验目的 124

6.2.2 实验原理 124

6.2.3 实验流程及设备主要参数 124

6.2.4 实验方法及步骤 125

6.2.5 数据记录及整理 126

6.2.6 实验结果与讨论 127

附录 128

附录1 半微量凯氏定氮法测定蛋白质含量 128

附录2 蒽酮－硫酸比色法测定多糖含量 130

附录3 高效液相色谱法测定大豆异黄酮的含量 131

附录4 制药用水电导率测定法 132

附录5 化工仿真界面及操作说明 134

附录6 Excel用于化工作图的简易操作方法 137

附录7 Origin软件的简易操作方法 148

附录8 Aspen Plus软件的简易操作方法 157

主要参考文献 175