化工原理實驗

內(nèi)容概要

本教材主要介紹了化工原理實驗的基本理論，典型化工設備的結(jié)構(gòu)、性能、常用的測量儀表和測量方法，涵蓋了動量傳遞、熱量傳遞、質(zhì)量傳遞三大規(guī)律的基本實驗及附錄部分。本教材適用于高等院校本科化學工程與工藝及其相近專業(yè)使用，也可作為科技人員、教師的參考用書。授課時數(shù)為30～40學時。

書籍目錄

緒論  1  課程的特點與目的  2  化工原理實驗課程的研究內(nèi)容  3  課程教學方法及基本要求  4  課程的任務第一章  實驗室操作基本知識  1  實驗注意事項    1.1  啟動設備前必須完成的工作    1.2  使用儀器儀表前必須做的工作    1.3  實驗過程中的注意事項    1.4  安全問題  2  化工材料安全知識    2.1  危險藥品分類    2.2  安全使用危險藥品    2.3  易燃物品的安全使用  3  高壓鋼瓶的安全使用  4  實驗室消防知識    4.1  火砂箱    4.2  石棉布、毛氈或濕布    4.3  泡沫滅火器    4.4  四氯化碳滅火器    4.5  二氧化碳滅火器    4.6  其他滅火劑  5  實驗室安全用電    5.1  保護接地和保護接零    5.2  實驗室用電的導線選擇    5.3  實驗室安全用電注意事項  6  實驗的基本要求    6.1  實驗前的預習工作    6.2  實驗小組的分工和合作    6.3  實驗必須測取的數(shù)據(jù)    6.4  實驗數(shù)據(jù)的讀取及記錄    6.5  實驗過程中的注意點    6.6  實驗數(shù)據(jù)的整理    6.7  實驗報告的編寫第二章  實驗誤差的估算與分析  1  實驗數(shù)據(jù)的誤差    1.1  實驗數(shù)據(jù)的測量    1.2  實驗數(shù)據(jù)的真值和平均值    1.3  誤差的定義及分類    1.4  誤差的表示方法    1.5  精密度、正確度和準確度  2  實驗數(shù)據(jù)的有效數(shù)字和記數(shù)法    2.1  有效數(shù)字    2.2  數(shù)字舍入規(guī)則    2.3  直接測量值的有效數(shù)字    2.4  非直接測量值的有效數(shù)字  3  隨機誤差的正態(tài)分布    3.1  誤差的正態(tài)分布    3.2  隨機誤差的基本特性    3.3  正態(tài)分布數(shù)值表和圖  4  系統(tǒng)誤差的檢驗和消除    4.1  消除系統(tǒng)誤差的必要性和重要性    4.2  系統(tǒng)誤差的簡易判別準則    4.3  消除或減小系統(tǒng)誤差的方法    4.4  系統(tǒng)誤差消除程度的判別準則  5  粗大誤差的判別與剔除    5.1  粗大誤差的判別準則    5.2  判別粗大誤差注意事項  6  直接測量值的誤差估算    6.1  一次測量值的誤差估算    6.2  多次測量值的誤差估算  7  間接測量值的誤差估算    7.1  誤差傳遞的一般公式    7.2  幾何合成法一般公式的應用一一幾何合成法簡化式的推導第三章  實驗數(shù)據(jù)的處理  1  實驗數(shù)據(jù)的列表法  2  實驗數(shù)據(jù)的圖示（解）法    2.1  坐標紙的選擇    2.2  坐標的分度    2.3  對數(shù)坐標的特點    2.4  用圖解法求經(jīng)驗公式  3  實驗數(shù)據(jù)的回歸分析法    3.1  回歸分析法的含義和內(nèi)容    3.2  線性回歸分析法    3.3  非線性回歸第四章  化工實驗參數(shù)測量方法  1  測量技術(shù)基礎知識    1.1  測量儀表的基本技術(shù)性能    1.2  非電量測量方法和傳感器    1.3  儀表電路的抗干擾措施  2  壓力差測量    2.1  液柱壓力計    2.2  彈性壓力計    2.3  壓力的電測方法    2.4  壓差計的校驗和標定    2.5  壓差計使用中的一些技術(shù)問題  3  流量測量技術(shù)    3.1  節(jié)流式（差壓式）流量計    3.2  變面積流量計    3.3  渦輪流量計    3.4  流量計的標定  4  溫度測量及儀表    4.1  概述    4.2  熱膨脹式溫度計    4.3  壓力表式溫度計    4.4  熱電偶溫度計    4.5  熱電阻溫度計    4.6  非接觸式溫度計  5  液位測量技術(shù)    5.1  直讀式液位計    5.2  差壓式液位計    5.3  浮力式液位計    5.4  電容式液位計第五章  實驗部分  1  演示實驗    1.1  柏努利方程實驗    1.2  流體流動形態(tài)觀察與測定    1.3  板式塔塔板性能的測定    1.4  旋風分離器性能演示實驗    1.5  流線演示    1.6  邊界層演示實驗  2  驗證實驗    2.1  流量計校核實驗    2.2  管路流體阻力的測定    2.3  離心泵特性曲線的測定    2.4  套管換熱器液一液熱交換系數(shù)及膜系數(shù)的測定    2.5  過濾及過濾常數(shù)的測定    2.6  對流傳熱實驗    2.7  裸管與絕熱管熱交換膜系數(shù)的測定    2.8  透明膜精餾塔的操作與塔效率的測定    2.9  篩板精餾塔實驗    2.10  填料塔間歇精餾實驗    2.11  吸收實驗    2.12  多釜串聯(lián)返混性能測定裝置    2.13  洞道干燥操作和干燥速度曲線的測定    2.14  流化床干燥操作實驗    2.15  雙流噴霧干燥實驗    2.16  液—液萃取塔的操作實驗    2.17  單管升膜蒸發(fā)器的操作    2.18  超濾膜分離實驗  3  綜合實驗    3.1  氨—水系統(tǒng)汽液相平衡數(shù)據(jù)的測定    3.2  雙驅(qū)動攪拌器測定氣—液傳質(zhì)系數(shù)    3.3  圓盤塔中二氧化碳吸收的液膜傳質(zhì)系數(shù)測定    3.4  共沸精餾實驗    3.5  反應精餾實驗    3.6  超臨界流體萃取高附加值產(chǎn)品    3.7  填充管式反應器液體停留時間分布及流動模型參數(shù)的測定    3.8  液膜分離法脫除廢水中的污染物附錄  附錄一  計量單位及單位換算  附錄二  氣體流量換算公式  附錄三  常見氣體的重要物理性質(zhì)  附錄四  液體性質(zhì)表  附錄五  某些二元物系的汽液平衡組成  附錄六  某些氣體溶于水的亨利系數(shù)  附錄七  物質(zhì)的摩爾熱容（100kPa）  附錄八  折射率表  附錄九  某些物系的折射率與組成的關(guān)系  附錄十一  些物系的相對揮發(fā)度  附錄十一  IS與IH型單級單吸離心泵  附錄十二  流體常用流速范圍表  附錄十三  標準篩目  附錄十四  差壓式流量計示值修正公式  附錄十五  標準閥門型號及其結(jié)構(gòu)形式  附錄十六  低壓流體輸送用焊接鋼管（根據(jù)GB／T3092—93）

章節(jié)摘錄

　　第一章　實驗室操作基本知識　　2　化工材料安全知識　　為了確保設備和人身安全，從事化工原理實驗的實驗者必須具備以下安全知識?！　?.1　危險藥品分類　　實驗室常用的危險品必須合理分類存放。易燃物品不能與氧化劑放在一起，以免發(fā)生著火燃燒的危險。對不同的危險藥品，在為撲救火災選擇滅火劑時，必須針對藥品進行選用，否則不僅不能取得預期效果，反而會引起其他的危險。例如，著火處有金屬鉀、鈉存放，不能用水進行滅火，因為水與金屬鉀、鈉等劇烈反應，會發(fā)生爆炸，十分危險；輕質(zhì)油類著火時，不能用水滅火，否則會使火災蔓延；若著火處有氰化鉀，則不能使用泡沫滅火劑，因為滅火劑中的酸與氰化鉀反應生成劇毒的氰化氫。因此，了解危險品性質(zhì)與分類十分必要。危險藥品大致分為下列幾種類型：　?。?）爆炸性物品　　常見的爆炸性物品有硝酸銨（硝銨炸藥的主要成分）、雷酸鹽、重氮鹽、三硝基甲苯（TNT）和其他含有三個硝基以上的有機化合物等。　　這類化合物對熱和機械作用（研磨、撞擊等）很敏感，爆炸威力都很強，特別是干燥的爆炸物爆炸時威力更強?！　。?）氧化劑　　氧化劑包括高氯酸鹽、氯酸鹽、次氯酸鹽、過氧化物、過硫酸鹽、高錳酸鹽、鉻酸鹽及重鉻酸鹽、硝酸鹽、溴酸鹽、碘酸鹽、亞硝酸鹽等。它本身一般不能燃燒，但在受熱、受陽光照射或與其他藥品（酸、水等）作用時，能產(chǎn)生氧，起助燃作用并造成猛烈燃燒。如過氧化鈉與水作用，反應劇烈并能引起猛烈燃燒。強氧化劑與還原劑或有機藥品混合后，能因受熱、摩擦、撞擊發(fā)生爆炸。如氯酸鉀與硫混合可因撞擊而爆炸；過氯酸鎂是很好的干燥劑，若被干燥的氣流中存在烴類蒸汽時，其吸附烴類后就有爆炸危險。　　通常，人們對氧化劑的危險性認識不足，這常常是發(fā)生事故的原因之一，必須予以足夠的重視?！　。?）自燃物品　　帶油污的廢紙、廢橡膠、硝化纖維、黃磷等，都屬于自燃性物品。它們在空氣中能因逐漸氧化而自燃，如果熱量不能及時散失，溫度會逐漸升高到該物品的燃點，發(fā)生燃燒。因此，對這類自燃性廢棄物，不要在實驗室內(nèi)堆放，應當及時清除，以防意外。　　……

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