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书名：化工分离工程实验
定价：49.0
ISBN：9787030512017
作者：杨世芳
版次：31
出版时间：2017-02
内容提要：
本书为化工分离工程及相关课程的实验教材，强调培养学生实验研究的多种能力和素质，增强创新意识。全书内容包括绪论、物理分离过程基础实验、化学分离过程基础实验、分离工程实验、附录。本书着重介绍了化工单元操作实验、化学反应工程实验、化工分离工程实验，还介绍了实验室安全知识及基本操作技能。编写中力求概念清晰，层次分明，叙述简洁、易懂，便于自学。
目录：
目录
前言
绪论 1
**章 物理分离过程基础实验 7
实验一 流体机械能转换实验 7
实验二 单相流动阻力的测定 10
实验三 流量计标定实验 15
实验四 离心泵特性曲线的测定 20
实验五 过滤实验 27
实验六 传热实验 34
实验七 填料吸收塔实验 43
实验八 干燥实验 50
实验九 精馏实验 58
实验十 往复振动筛板塔的液-液萃取实验 63
实验十一 化工流动过程综合实验 69
第二章 化学分离过程基础实验 81
实验十二 内循环反应器的无梯度检验 81
实验十三 内循环反应器测定氨合成动力学参数 87
实验十四 电化学合成实验 96
实验十五 连续搅拌釜式反应器液相反应的动力学参数测定 100
实验十六 乙醛氧化法制乙酸 106
实验十七 催化反应精馏法制甲缩醛 110
实验十八 计算机控制多釜串并联返混实验 113
实验十九 醇酸树脂的合成和醇酸清漆的配制 118
实验二十 乙醇脱水制乙烯反应动力学参数测定 121
实验二十一 液相催化空气氧化甲苯合成苯甲酸 126
第三章 分离工程实验 133
实验二十二 液-液萃取分离煤油-苯甲酸混合液 133
实验二十三 二氧化碳吸收与解吸实验 139
实验二十四 非均相物系分离(过滤实验) 144
实验二十五 连续精馏计算机数据采集和过程控制实验 149
实验二十六 多功能膜分离实验 158
实验二十七 萃取精馏实验 161
实验二十八 反应精馏实验 167
实验二十九 离子交换软化实验 172
实验三十 超临界流体萃取实验 176
实验三十一 碳分子筛变压吸附提纯氮气 182
参考文献 189
附录 190
附录1 实验室安全与环保 190
附录2 实验室基本操作技能 198
附录3 有关仪器使用说明 215
在线试读：
绪论
一、化工分离工程实验的目的和意义
化工分离工程实验是学习、掌握和运用化工分离工程专业课程不可缺少的实践环节，是学生巩固理论知识、从实践中吸取新知识的重要途径。实验课与理论课、习题课、课程设计一样，是教学内容的重要组成部分。因此，学生认真做好实验是非常重要的。作为化工类专业的学生，在学习化工专业课程的过程中，不仅要认真学好基础理论知识，也要认真上好实验课，通过实验学习掌握化工实验的方法、技能和实践知识。化工分离工程实验的目的是：
(1)配合理论教学，通过实验从实践中进一步学习、掌握和运用学过的基本理论。
(2)运用化工基本理论分析实验过程中的各种现象和问题，培养学生分析问题和解决问题的能力。
(3)了解实验设备的结构、特点，学习常用仪表的使用，使学生掌握化工实验的基本方法，并通过实验操作进行实验技能的训练和培养。
(4)通过实验数据的分析处理，撰写实验报告，训练学生的实际计算能力和组织报告的能力。
(5)通过实验逐步培养学生良好的思想作风和工作作风，以严谨、科学、求实的精神对待实验与研究工作。
二、实验的要求
1.实验准备
实验前必须认真预习实验教材和理论教材有关章节，清楚地了解所做实验的目的、要求、方法和基本原理。在全面预习的基础上写出预习报告(内容包括实验目的、实验原理、预习中的问题)，并准备好记录用的表格。否则不能参加实验。
进入实验室后，要详细了解实验装置的流程、主要设备的结构、测量仪表的使用及实验操作方法，并认真思考实验操作步骤、测量记录的内容和测定数据的方法。对实验预期的结果、可能发生的故障和排除方法进行基本的分析和估计。
实验前小组成员必须分工明确，协调一致。检查、调整设备进入可启动状态，然后启动(送电、水、蒸汽等)设备运行。
2.实验进行中
实验过程中，应全神贯注地仔细操作，注意观察现象，发现问题。实验中要认真仔细地测定数据，将数据记录在规定的表格中。若实验过程中出现的数据重复性、规律性差，应分析实验中的问题，找出原因并加以解决。必要时需要重做实验，任何草率、不负责任的学习态度都是有害的。
做完实验后，要对数据进行初步检查，查看数据的规律性，有无遗漏或记错，一经发现应及时补正。实验记录应请指导教师检查，检查合格后再停止实验，将设备恢复到实验前的状态。
3.实验记录
实验记录是处理实验结果的依据，认真做好实验记录很重要。应按实验内容预先制作记录表格。记录应认真仔细，整齐清楚。在实验中逐渐养成良好的记录习惯。原始的记录要注意保存，以便查对核实时使用。根据以往实验的经验，现提出以下几点参考意见：
(1)对于稳定操作的过程，在改变操作条件之后，一定要等待过程重新稳定，再开始读数记录。对于不稳定的操作过程，对过程熟悉之后，从过程开始，就进行读数记录(应在实验前计划好记录的时刻或位置等)。
(2)记录数据应是直读数值，不要经过运算后再记。例如，停表读数1分38秒，就应记1′38″，不应记98″。又如，U形管压力计两臂液柱高度差应分别读数记录，不应只记液柱的差值。
(3)应根据测量仪表的精确度，正确读取有效数字。例如，1/10℃分度的温度计，读数是22.24℃，有效数字为四位，可靠值为三位。读数的*后一位是带有读数误差的估计值，在测量工作中必须要进行估计。一般读数误差不会超过*小刻度的±0.5。
(4)对待实验记录应采取科学态度，不要主观臆测，也不要随意舍弃数据。对可疑数据，除有明显原因，如错读、错记等使数据不正常可以舍弃之外，一般应留在数据处理时检查处理。数据检查应根据专业知识，如热量衡算原则、物料衡算原则或误差理论。
记录数据应注意书写清楚，记错的数字应划掉重写，避免采用涂改的方法，涂改后的数字容易误读或看不清楚。
4.实验报告
实验结束后，应及时处理数据，按实验报告的要求严肃认真地完成实验报告的整理、撰写工作。实验报告是实验工作的总结，撰写报告是对学生能力的训练。
因此，要求学生独立完成实验报告，避免抄袭行为。实验报告应包括以下内容：
(1)实验题目。
(2)实验目的或任务。
(3)实验的基本原理。
(4)实验设备及流程，简要的操作说明。
(5)原始记录表。
(6)实验的结果：图表或关系式等，并要求有一组实验数据的计算示例。
(7)结果讨论。实验报告应有分析和说服力。报告内容应简明扼要，书写清楚，正确使用标点符号，图表应整齐地放在适当位置，并装订成册。
实验报告还应写明学生的学号、姓名、专业、年级、实验时间、同组人姓名，并在指定时间交指导教师批阅。
三、实验数据的处理
实验记录的原始数据通常要进行计算，作出图表并通过图表求得经验公式或确定经验公式的系数。因此，取得实验数据后，还要正确地处理这些数据，才能获得应有的结果。关于实验数据的计算和绘制图线方面提出以下几点建议。
1.数据的计算
(1)在计算中应注意有效数字和单位换算，按工程计算有效数字的要求进行计算。
(2)整理数据时可以采用常数归纳法，将计算公式中的许多常数归纳为一个常数看待。例如，计算固定管路中流速改变后的雷诺数的数值时，因为，故，而在实验中均不变化，可作为常数处理，令，则Re=BV，计算时先求出B值，依次代入V值，即可求出相应的Re值。
2.将实验数据整理成图形
根据解析几何原理，可将实验数据的函数关系整理成图形表示。这种表示法形式直观，容易由图线直接看出函数关系的变化规律。在化工分离工程实验中，常采用这种方法整理实验数据。
将实验数据在图上进行标绘时，要注意以下几点：
(1)对于一般采用的直角坐标，常选横轴为自变量，纵轴为因变量。在两坐标轴侧边要标明变量名称、符号和单位。
(2)坐标分度的选择要反映实验数据的有效数字位数，即与其精度一致，且方便易读。坐标分度值不一定从零开始，应使图形占满坐标纸幅面较为合适。
(3)实验曲线以直线*易标绘，使用也*为方便。因此，在处理数据时，尽量使曲线直线化。为此，根据不同情况将变量加以变换或选用不同坐标纸。例如，处理化工分离工程实验的结果经常采用单对数和双对数坐标纸，并且希望所得曲线的斜率接近于1，来进行分度。
(4)在化工分离工程实验中，常遇到yaxb和yax的函数关系。前者在笛卡儿坐标上可标绘成一条直线，后者标绘在笛卡儿坐标上则为一条曲线。如果将ya=n等式的两边取对数，则可得lg=lg+a，此式相当，为一典型的直线方程。如果将Y=lgy和X=lgx标绘在笛卡儿坐标上，也可以得到一条直线。为了避免将每个数据都换算成对数值，可以将坐标纸上的分度直接按对数值绘制，如图0-1所示。
图0-1双对数坐标
对于某些函数关系，如，则用单对数坐标绘制。
对数坐标有以下特点，应用时需特别注意：
(1)标在对数坐标轴上的数值为真值。
(2)坐标的原点为x=1、y=1而不是零，因为lg1=0。
(3)由于0.01、0.1、1、10、100等的对数分别为2、1、0、1、2等，因此在坐标纸上每一数量级的距离是相等的。
(4)在对数坐标上求取斜率的方法与笛卡儿坐标有所不同，这一点需要特别注意。在笛卡儿坐标上求斜率，可直接由坐标标度来度量，如斜率=Δy；而在双Δx对数坐标上求斜率，则不能直接用坐标标度来度量，因为在对数坐标上标度的数值是真数而不是对数。因此，双对数坐标纸上直线的斜率需用对数值来求算，或者直接用尺子在坐标纸上量取线段长度求取。如图0-1中所示的直线，其斜率式中，Δh与Δl的数值即为用尺子测量得到的线段长度。
(5)在双对数坐标上，直线与x=1的纵轴相交处的y值即为原方程ya=xn中的a值。若所标绘的直线需延长很远才能与x=1的纵轴相交，则可在求得斜率n之后，在直线上任取一组数据x和y，代入原方程ya=xn中也可求得a值。
四、实验的误差
实验中各个数量的测量总是有误差的。由于感官和测量仪表不是绝对完善以及实验条件不是绝对不变，因此任何数量的测量都不会是绝对精确的，只能在某种程度上接近真值。换句话说，测量误差总是存在的。测量误差可分为三类：**类误差是疏忽误差，完全是由于疏忽大意所造成的错误，如读错数字。为了避免疏忽误差，*好对同一个量进行重复而彼此互相独立的测量。对初学实验的学生来说，疏忽误差是容易产生的，应特别注意。第二类误差是系统误差。例如，温度计刻度偏高，则每次测量结果都偏高。通常系统误差的数值或符号(正或负)都比较固定，因此可以通过校准仪器减少或消除系统误差。第三类误差是偶然误差，这是一种不可避免的误差，难以在数值上加以测定。例如，读压差计水银柱的读数时，用肉眼读过几次后，每次的读数之间不免有少许偏差，是在某一个数值附近波动。又如，测量对象本身波动(如液面计水位跳动)也会造成这种误差。尽管偶然误差是一种不可避免的误差，也应设法使误差值尽量减少，以提高实验数据的准确性。
以上误差都会影响实验结果的准确程度。了解实验误差的种类、产生的原因及消除方法有助于提高实验结果的准确性，因此实验中注意分析误差也是一项重
定价：49.0
ISBN：9787030512017
作者：杨世芳
版次：31
出版时间：2017-02
内容提要：
本书为化工分离工程及相关课程的实验教材，强调培养学生实验研究的多种能力和素质，增强创新意识。全书内容包括绪论、物理分离过程基础实验、化学分离过程基础实验、分离工程实验、附录。本书着重介绍了化工单元操作实验、化学反应工程实验、化工分离工程实验，还介绍了实验室安全知识及基本操作技能。编写中力求概念清晰，层次分明，叙述简洁、易懂，便于自学。
目录：
目录
前言
绪论 1
**章 物理分离过程基础实验 7
实验一 流体机械能转换实验 7
实验二 单相流动阻力的测定 10
实验三 流量计标定实验 15
实验四 离心泵特性曲线的测定 20
实验五 过滤实验 27
实验六 传热实验 34
实验七 填料吸收塔实验 43
实验八 干燥实验 50
实验九 精馏实验 58
实验十 往复振动筛板塔的液-液萃取实验 63
实验十一 化工流动过程综合实验 69
第二章 化学分离过程基础实验 81
实验十二 内循环反应器的无梯度检验 81
实验十三 内循环反应器测定氨合成动力学参数 87
实验十四 电化学合成实验 96
实验十五 连续搅拌釜式反应器液相反应的动力学参数测定 100
实验十六 乙醛氧化法制乙酸 106
实验十七 催化反应精馏法制甲缩醛 110
实验十八 计算机控制多釜串并联返混实验 113
实验十九 醇酸树脂的合成和醇酸清漆的配制 118
实验二十 乙醇脱水制乙烯反应动力学参数测定 121
实验二十一 液相催化空气氧化甲苯合成苯甲酸 126
第三章 分离工程实验 133
实验二十二 液-液萃取分离煤油-苯甲酸混合液 133
实验二十三 二氧化碳吸收与解吸实验 139
实验二十四 非均相物系分离(过滤实验) 144
实验二十五 连续精馏计算机数据采集和过程控制实验 149
实验二十六 多功能膜分离实验 158
实验二十七 萃取精馏实验 161
实验二十八 反应精馏实验 167
实验二十九 离子交换软化实验 172
实验三十 超临界流体萃取实验 176
实验三十一 碳分子筛变压吸附提纯氮气 182
参考文献 189
附录 190
附录1 实验室安全与环保 190
附录2 实验室基本操作技能 198
附录3 有关仪器使用说明 215
在线试读：
绪论
一、化工分离工程实验的目的和意义
化工分离工程实验是学习、掌握和运用化工分离工程专业课程不可缺少的实践环节，是学生巩固理论知识、从实践中吸取新知识的重要途径。实验课与理论课、习题课、课程设计一样，是教学内容的重要组成部分。因此，学生认真做好实验是非常重要的。作为化工类专业的学生，在学习化工专业课程的过程中，不仅要认真学好基础理论知识，也要认真上好实验课，通过实验学习掌握化工实验的方法、技能和实践知识。化工分离工程实验的目的是：
(1)配合理论教学，通过实验从实践中进一步学习、掌握和运用学过的基本理论。
(2)运用化工基本理论分析实验过程中的各种现象和问题，培养学生分析问题和解决问题的能力。
(3)了解实验设备的结构、特点，学习常用仪表的使用，使学生掌握化工实验的基本方法，并通过实验操作进行实验技能的训练和培养。
(4)通过实验数据的分析处理，撰写实验报告，训练学生的实际计算能力和组织报告的能力。
(5)通过实验逐步培养学生良好的思想作风和工作作风，以严谨、科学、求实的精神对待实验与研究工作。
二、实验的要求
1.实验准备
实验前必须认真预习实验教材和理论教材有关章节，清楚地了解所做实验的目的、要求、方法和基本原理。在全面预习的基础上写出预习报告(内容包括实验目的、实验原理、预习中的问题)，并准备好记录用的表格。否则不能参加实验。
进入实验室后，要详细了解实验装置的流程、主要设备的结构、测量仪表的使用及实验操作方法，并认真思考实验操作步骤、测量记录的内容和测定数据的方法。对实验预期的结果、可能发生的故障和排除方法进行基本的分析和估计。
实验前小组成员必须分工明确，协调一致。检查、调整设备进入可启动状态，然后启动(送电、水、蒸汽等)设备运行。
2.实验进行中
实验过程中，应全神贯注地仔细操作，注意观察现象，发现问题。实验中要认真仔细地测定数据，将数据记录在规定的表格中。若实验过程中出现的数据重复性、规律性差，应分析实验中的问题，找出原因并加以解决。必要时需要重做实验，任何草率、不负责任的学习态度都是有害的。
做完实验后，要对数据进行初步检查，查看数据的规律性，有无遗漏或记错，一经发现应及时补正。实验记录应请指导教师检查，检查合格后再停止实验，将设备恢复到实验前的状态。
3.实验记录
实验记录是处理实验结果的依据，认真做好实验记录很重要。应按实验内容预先制作记录表格。记录应认真仔细，整齐清楚。在实验中逐渐养成良好的记录习惯。原始的记录要注意保存，以便查对核实时使用。根据以往实验的经验，现提出以下几点参考意见：
(1)对于稳定操作的过程，在改变操作条件之后，一定要等待过程重新稳定，再开始读数记录。对于不稳定的操作过程，对过程熟悉之后，从过程开始，就进行读数记录(应在实验前计划好记录的时刻或位置等)。
(2)记录数据应是直读数值，不要经过运算后再记。例如，停表读数1分38秒，就应记1′38″，不应记98″。又如，U形管压力计两臂液柱高度差应分别读数记录，不应只记液柱的差值。
(3)应根据测量仪表的精确度，正确读取有效数字。例如，1/10℃分度的温度计，读数是22.24℃，有效数字为四位，可靠值为三位。读数的*后一位是带有读数误差的估计值，在测量工作中必须要进行估计。一般读数误差不会超过*小刻度的±0.5。
(4)对待实验记录应采取科学态度，不要主观臆测，也不要随意舍弃数据。对可疑数据，除有明显原因，如错读、错记等使数据不正常可以舍弃之外，一般应留在数据处理时检查处理。数据检查应根据专业知识，如热量衡算原则、物料衡算原则或误差理论。
记录数据应注意书写清楚，记错的数字应划掉重写，避免采用涂改的方法，涂改后的数字容易误读或看不清楚。
4.实验报告
实验结束后，应及时处理数据，按实验报告的要求严肃认真地完成实验报告的整理、撰写工作。实验报告是实验工作的总结，撰写报告是对学生能力的训练。
因此，要求学生独立完成实验报告，避免抄袭行为。实验报告应包括以下内容：
(1)实验题目。
(2)实验目的或任务。
(3)实验的基本原理。
(4)实验设备及流程，简要的操作说明。
(5)原始记录表。
(6)实验的结果：图表或关系式等，并要求有一组实验数据的计算示例。
(7)结果讨论。实验报告应有分析和说服力。报告内容应简明扼要，书写清楚，正确使用标点符号，图表应整齐地放在适当位置，并装订成册。
实验报告还应写明学生的学号、姓名、专业、年级、实验时间、同组人姓名，并在指定时间交指导教师批阅。
三、实验数据的处理
实验记录的原始数据通常要进行计算，作出图表并通过图表求得经验公式或确定经验公式的系数。因此，取得实验数据后，还要正确地处理这些数据，才能获得应有的结果。关于实验数据的计算和绘制图线方面提出以下几点建议。
1.数据的计算
(1)在计算中应注意有效数字和单位换算，按工程计算有效数字的要求进行计算。
(2)整理数据时可以采用常数归纳法，将计算公式中的许多常数归纳为一个常数看待。例如，计算固定管路中流速改变后的雷诺数的数值时，因为，故，而在实验中均不变化，可作为常数处理，令，则Re=BV，计算时先求出B值，依次代入V值，即可求出相应的Re值。
2.将实验数据整理成图形
根据解析几何原理，可将实验数据的函数关系整理成图形表示。这种表示法形式直观，容易由图线直接看出函数关系的变化规律。在化工分离工程实验中，常采用这种方法整理实验数据。
将实验数据在图上进行标绘时，要注意以下几点：
(1)对于一般采用的直角坐标，常选横轴为自变量，纵轴为因变量。在两坐标轴侧边要标明变量名称、符号和单位。
(2)坐标分度的选择要反映实验数据的有效数字位数，即与其精度一致，且方便易读。坐标分度值不一定从零开始，应使图形占满坐标纸幅面较为合适。
(3)实验曲线以直线*易标绘，使用也*为方便。因此，在处理数据时，尽量使曲线直线化。为此，根据不同情况将变量加以变换或选用不同坐标纸。例如，处理化工分离工程实验的结果经常采用单对数和双对数坐标纸，并且希望所得曲线的斜率接近于1，来进行分度。
(4)在化工分离工程实验中，常遇到yaxb和yax的函数关系。前者在笛卡儿坐标上可标绘成一条直线，后者标绘在笛卡儿坐标上则为一条曲线。如果将ya=n等式的两边取对数，则可得lg=lg+a，此式相当，为一典型的直线方程。如果将Y=lgy和X=lgx标绘在笛卡儿坐标上，也可以得到一条直线。为了避免将每个数据都换算成对数值，可以将坐标纸上的分度直接按对数值绘制，如图0-1所示。
图0-1双对数坐标
对于某些函数关系，如，则用单对数坐标绘制。
对数坐标有以下特点，应用时需特别注意：
(1)标在对数坐标轴上的数值为真值。
(2)坐标的原点为x=1、y=1而不是零，因为lg1=0。
(3)由于0.01、0.1、1、10、100等的对数分别为2、1、0、1、2等，因此在坐标纸上每一数量级的距离是相等的。
(4)在对数坐标上求取斜率的方法与笛卡儿坐标有所不同，这一点需要特别注意。在笛卡儿坐标上求斜率，可直接由坐标标度来度量，如斜率=Δy；而在双Δx对数坐标上求斜率，则不能直接用坐标标度来度量，因为在对数坐标上标度的数值是真数而不是对数。因此，双对数坐标纸上直线的斜率需用对数值来求算，或者直接用尺子在坐标纸上量取线段长度求取。如图0-1中所示的直线，其斜率式中，Δh与Δl的数值即为用尺子测量得到的线段长度。
(5)在双对数坐标上，直线与x=1的纵轴相交处的y值即为原方程ya=xn中的a值。若所标绘的直线需延长很远才能与x=1的纵轴相交，则可在求得斜率n之后，在直线上任取一组数据x和y，代入原方程ya=xn中也可求得a值。
四、实验的误差
实验中各个数量的测量总是有误差的。由于感官和测量仪表不是绝对完善以及实验条件不是绝对不变，因此任何数量的测量都不会是绝对精确的，只能在某种程度上接近真值。换句话说，测量误差总是存在的。测量误差可分为三类：**类误差是疏忽误差，完全是由于疏忽大意所造成的错误，如读错数字。为了避免疏忽误差，*好对同一个量进行重复而彼此互相独立的测量。对初学实验的学生来说，疏忽误差是容易产生的，应特别注意。第二类误差是系统误差。例如，温度计刻度偏高，则每次测量结果都偏高。通常系统误差的数值或符号(正或负)都比较固定，因此可以通过校准仪器减少或消除系统误差。第三类误差是偶然误差，这是一种不可避免的误差，难以在数值上加以测定。例如，读压差计水银柱的读数时，用肉眼读过几次后，每次的读数之间不免有少许偏差，是在某一个数值附近波动。又如，测量对象本身波动(如液面计水位跳动)也会造成这种误差。尽管偶然误差是一种不可避免的误差，也应设法使误差值尽量减少，以提高实验数据的准确性。
以上误差都会影响实验结果的准确程度。了解实验误差的种类、产生的原因及消除方法有助于提高实验结果的准确性，因此实验中注意分析误差也是一项重