萃取试验讲义

萃取试验讲义
萃取试验讲义

萃取实验

一、实验目的

1.了解液-液萃取设备的结构和特点;

2.掌握液-液萃取塔的操作;

3.掌握传质单元高度的测量方法,并分析外加能量对液-液萃取塔传质单元高度和通量的影响。

二、实验原理

液液相传质和气液相传质均属于相间传质过程。因此这两类传质过程具有相似之处,但也有相当差别。在液液系统中,两相间的重量差较小,界面张力也不大,所以从过程进行的流体力学条件看,在液液相的接触过程中,能用于强化过程的惯性力不大,同时已分散的两相,分层分离能力也不高。因此,对于气液接触效率较高的设备,用于液液接触就显的效率不高。为了提高液液相传质设备的效率,常常补给能量,如搅拌、脉动、振动等。为使两相逆流和两相分离,需要分层段,以保证有足够的停留时间,让分散的液相凝聚,实现两相的分离。

在液-液萃取塔的操作过程中,首先要确定哪一相作为分散相,本装置选用煤油(苯甲酸)-水系统,以水作为萃取剂,萃取煤油中的苯甲酸,根据分散相选择的原则选煤油作为分散相为宜,液液的分散借助往复振动的筛板,液滴尺寸的大小不仅关系到相际接触面积,而且影响传质系数和塔的流通量,较小的液滴,其内循环消失,液滴的行为趋势于固体球,传质系数下降,对传质不利。所以,液滴尺寸对传质的影响必须同时考虑这两方面的因素。

此外,萃取塔内连续相所允许的极限速度(泛点速度)和液滴的运动速度有关,而液滴的运动速度和液滴的尺寸有关,一般较大的液滴,其泛点速度较高。那么塔的通量较大。反之则通量较低。

萃取过程一般采用传质单元数和传质单元高度来处理,用传质单元数来表示过程分离程度的难易,用传质单元高度来表示设备传质性能的好坏。

H=H OR·N OR

N OR:萃余相为基准的总传质单元数。

H OR:萃余相为基准的总传质单元高度。

H :萃取塔的有效接触高度。

)

(*

-??=

X X X dX X N R f OR

X :萃余相中溶解溶质的浓度,以质量分数来表示:

X*:和相应萃取相浓度成平衡的萃余相中的溶质的浓度质量分率。 X f X R :分别表示两相进塔和出塔的萃余液浓度,质量分率;

m

R f OR x x x N ?-=

)

0/(*)ln()0(*)(-----=

?R f R f m x x x x x x x

x*=y E /2.26 y E 的计算: F + S = R + E

F ·X f + S ·0 = E ·y E + R ·X R 通常取F/S=1:1(质量比)

y E :萃取相的溶质浓度,以质量分率表示。 F :料液量 S :溶剂量 E :萃取量 R :萃余量 H OR =H / N OR

H OR :的大小反映萃取设备传质性能的好坏。

三、实验装置和流程

加料磁力泵

水槽煤油槽

转子流量计

转子流量计

四、实验步骤

1、将煤油配置成含苯甲酸的混合物(配制成饱和或近饱和)然后把它倒入加料泵附近的贮槽内,用磁力泵将它送入高位槽内。

2、接通水管,将水送入高位槽。

3、实验时,先将连续相—水充满塔体,然后开启分散相—煤油管路上的阀门。水:油=1:1(质量比)。

4、待分散相在塔顶凝聚一定厚度的液层后,再通过连续相出口管路中∏形管上的阀门开度来调节两相界面的高度,操作中应维持上集液器中两相界面的恒定。

5、过调节转速或振动频率来控制外加能量的大小。如为转盘萃取塔则转速不要大于600r/min ,如为震动筛板萃取塔则电压不大于100V 。该设备上的直流调速器必须先关闭后再启动,否则无法启动。在操作时,电压应逐步加大,电压不要太大以免设备振动大而损坏。

6、通过改变转速或振动频率来分别测取效率η或OG H 从而判断外加能量对萃取过程的影响。

7、取样分析

取f X 进料、R X 萃余相的浓度(质量分率)的分析方法:

① 取样量25ml (左右)。

② 用清水在三角烧瓶中对样品进行萃取(用振动的方法)。

③ 然后用NaOH 进行滴定。 用式 800

25122

???=

NaOH NaOH V C x 来计算质量分率。

NaOH C 为NaOH 的浓度当量值。(mol/L) NaOH V 用去的NaOH 体积量。(mL)

122 为苯甲酸的分子量。(g/mol) 25 取样量。(mL) 800 油的密度。(g/L)

五、实验数据记录及处理

编号 煤油S (L/h)

水F (L/h)

外加能量(V 或 r/min ) V R NaOH (mL)

V F NaOH (mL)

1 2 3 4 5 6 7

C NaOH = 数据处理

编号 外加能量

萃余相

浓 度

X*

y E

平 均 推动力

传 质 单元数

传质单元

高 度

效率

1 2 3 4 5 6 7

六、思考题

1.液液萃取设备和气液传质设备有何主要区别。

2.本实验为什么不易用水作分散相,倘若用水作为分散相,操作步骤是怎样的,两相分层分离段应该设在塔顶还是塔底。

3.重相出口为什么采用∏形管,∏形管的高度是怎么确定的。

4.什么是萃取塔的液泛,在操作过程中,你是怎样确定液泛速度的。

5.对液液萃取过程来说是否外加能量越大越有利。

《化工原理实验》(精馏、吸收 、萃取)

《化工原理实验》(精馏、吸收、萃取)(总分100分) 一选择题(每空2分,共30分) 1 某填料塔用水吸收空气中的氨气,当液体流量和进塔气体的浓度不变时,增大混合气体的流量,此时仍能进行正常操作,则尾气中氨气的浓度____A___ A增大 B 减少 C 不变 D 不确定 2 精馏实验开工时采用哪种回流比? C A 最小回流比 B某个确定的回流比 C 全回流 D 以上各条均可 3在精馏实验中,图解法求理论板时,与下列哪个参数量无关? B A R B F C q D x D 4精馏中引入回流,下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高,最恰当的说法是 D A 液相中易挥发组分进入汽相 B 汽相中难挥发组分进入液相 C 液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相,但其中易挥发组分较多 D 液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相的现象同时发生 5当吸收质在液相中的溶解度甚大时,吸收过程主要受 A 控制,此时,总吸收系数 K Y近似等于 D A 气膜 B k X C 气液膜同时 D k Y E 液膜 F K X 6当回流从全回流逐渐减小时,精馏段操作线向平衡线靠近,为达到给定的分离要求,所需的理论板数 A A 逐渐增多 B 逐渐减少 C不变 7全回流时,y-x图上精馏塔的操作线位置 B A 在对角线与平衡线之间 B 与对角线重合 C 在对角线之下 8进行萃取操作时应使: C A分配系数大于1 B分配系数小于1 C选择性系数大于1 D选择性系数小于1 9 一般情况下,稀释剂B组分的分配系数k值: B A大于1 B小于1 C等于1 D难以判断,都有可能 10萃取剂加入量应使原料和萃取剂的和点M位于: C A溶解度曲线之上方区 B溶解度曲线上 C溶解度曲线之下方区 D座标线上11萃取是利用各组分间的 C 差异来分离液体混合液的。 A挥发度 B离散度 C溶解度 D密度。 12通常所讨论的吸收操作中,当吸收剂用量趋于最小用量时,完成一定的分率 D 。 A 回收率趋向最高 B 吸收推动力趋向最大 C 操作最为经济 D 填料层高度趋向无穷大 13为使脱吸操作易于进行,通常可采用 A 或 C 。

化工原理实验报告

实验一 伯努利实验 一、实验目的 1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及相互转化关系,加深对柏努利方程式的理解。 2、观察各项能量(或压头)随流速的变化规律。 二、实验原理 1、不可压缩流体在管内作稳定流动时,由于管路条件(如位置高低、管径大小等)的变化,会引起流动过程中三种机械能——位能、动能、静压能的相应改变及相互转换。对理想流体,在系统内任一截面处,虽然三种能量不一定相等,但能量之和是守恒的(机械能守恒定律)。 2、对于实际流体,由于存在内磨擦,流体在流动中总有一部分机械能随磨擦和碰撞转化为热能而损失。故而对于实际流体,任意两截面上机械能总和并不相等,两者的差值即为机械损失。 3、以上几种机械能均可用U 型压差计中的液位差来表示,分别称为位压头、动压头、静压头。当测压直管中的小孔(即测压孔)与水流方向垂直时,测压管内液柱高度(位压头)则为静压头与动压头之和。任意两截面间位压头、静压头、动压头总和的差值,则为损失压头。 4、柏努利方程式 ∑+++=+++f h p u gz We p u gz ρ ρ2222121122 式中: 1Z 、2Z ——各截面间距基准面的距离 (m ) 1u 、2u ——各截面中心点处的平均速度(可通过流量与其截面 积求得) (m/s) 1P 、2p ——各截面中心点处的静压力(可由U 型压差计的液位 差可知) (Pa ) 对于没有能量损失且无外加功的理想流体,上式可简化为 ρ ρ2 2 22121122p u gz p u gz + +=++ 测出通过管路的流量,即可计算出截面平均流速ν及动压g 22 ν,从而可得到各截面测管水头和总水头。 三、实验流程图

萃取操作步骤

六、实训操作步骤 (一)开车准备 1. 了解萃取操作基本原理; 2. 了解萃取塔的基本构造,熟悉工艺流程和主要设备; 3. 熟悉各取样点及温度和压力测量与控制点的位置,熟悉用涡轮流量计计量液体流量; 4. 检查公用工程(电、压缩空气)是否处于正常供应状态; 5. 设备上电,检查流程中各设备、仪表是否处于正常开车状态,动设备试车; 6. 检查流程中各阀门是否处于正常开车状态: 阀门V A101、V A102、V A103、V A104、V A105、V A106、V A107、V A109、V A110、V A114、V A116、V A120、V A121、V A123、V A124、V A125、V A126、V A128、V A130、V A132、V A133、V A135关闭; 阀门V A111、V A113、V A115、V A117、V A119、V A122、V A127、V A129、V A134全开。 7. 了解本实训所用分离物系(水-煤油-苯甲酸)。 8. 检查萃取相储槽和萃余相储槽,是否有足够空间贮存实验产生的产品;如萃取相储槽空间不够,打开阀门V A110将萃取相排出;如萃余相储槽空间不够,关闭阀门V A124、V A126,打开阀门V A125、V A128,启动轻相泵P102将煤油从萃余相储槽倒入轻相液储槽V103。 9. 检查重相液储槽和轻相液储槽,是否有足够原料供实验使用;如重相的量不够实验使用,打开阀门V A105将纯水引入重相液储槽至液位LI02的3/4(注意,实验过程中要经常检查液位LI02,当其低于1/4时,打开阀门V A101将水引入使液位LI02达到3/4);如轻相的量不够实验使用,打开阀门V A127,将煤油加入储槽V103至液位LI04的3/4。 10. 了解实验用压缩空气的来源及引入方法。 11. 按照要求制定操作方案。 (二)正常开车 开车操作的目的是将重相液和轻相液按规定流量引入萃取塔进行质量传递。

萃取和分液实验报告范本

Screen and evaluate the results within a certain period, analyze the deficiencies, learn from them and form Countermeasures. 姓名:___________________ 单位:___________________ 时间:___________________ 萃取和分液实验报告

编号:FS-DY-30009 萃取和分液实验报告 一、实验目的: (1)了解萃取分液的基本原理。 (2)熟练掌握分液漏斗的选择及各项操作。 二、实验原理: 利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来,在利用分液的原理和方法将它们分离开来。 三、实验仪器和药品: 药品:碘水、CCl4 器材:分液漏斗、100ml烧杯、带铁圈的铁架台、20ml 四、实验步骤: 1、分液漏斗的选择和检验:验分液漏斗是否漏水,检查完毕将分液漏斗置于铁架台上; 2、振荡萃取:用量筒量取10 ml碘水,倒入分液漏斗,

再量取5 ml萃取剂CCl4加入分液漏斗,盖好玻璃塞,振荡、放气;需要重复几次振荡放气。 3、静置分层:将振荡后的分液漏斗放于铁架台上,漏斗下端管口紧靠烧怀内壁; 4、分液:调整瓶塞凹槽对着瓶颈小孔,使漏斗内外空气相通,轻轻旋动活塞,按“上走上,下走下”的原则分离液体; 五、实验室制备图: 六、实验总结(注意事项): 1、分液漏斗一般选择梨形漏斗,需要查漏。方法为:关闭活塞,在漏斗中加少量水,盖好盖子,用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来用力振荡,看是否漏水。 2、将溶液注入分液漏斗中,溶液总量不超过其容积的 3/4; 3、振荡操作要领:右手顶住玻璃塞,左手握住活塞,倒置振荡;振荡过程中要放气2—3次,让分液漏斗仍保持倾斜状态,旋开旋塞,放出蒸气或产生的气体,使内外压力平衡; 4、要及时记录萃取前后的液面情况及颜色变化;振荡前,

化工原理实验—萃取

液液萃取塔的操作 一、实验目的 (1)了解液液萃取设备的结构和特点; (2)掌握液液萃取塔的操作; (3)掌握传质单元高度的测定方法,并分析外加能量 对液液萃取塔传质单元高度和通量的影响。 二、基本原理 1.液液萃取设备的特点 液液相传质和气液相传质均属于相间传质过程。因此这 两类传质过程具有相似之处,但也有相当差别。在液液系统中,两相间的重度差较小,界面张力也不大,所以从过程进行的流体力学条件看,在液液相的接触过程中,能用于强化过程的惯性力不大,同时已分散的两相,分层分离能力也不高。因此,对于气液接触效率较高的设备,用于液液接触就显得效率不高。为了提高液液相传质设备的效率,常常补给能量,如搅拌、脉动、振动等。为使两相逆流和两相分离,需要分层段,以保证有足够的停留时间,让分散的液相凝聚,实现两相的分离。 2.液液萃取塔的操作 (1)分散相的选择在萃取设备中,为了使两相密切接触,其中一相充满设备中的主要空间,并呈连续流动,称为连续相;另一相以液滴的形式,分散在连续相中,称为分散相。哪一相作为分散相对设备的操作性能、传质效果有显著的影响。分散相的选择可通过小试或中试确定,也可根据以下几方面综合考虑: 1)为了增加相际接触面积,一般将流量大的一相作为分 散相;但如果两相的流量相差很大,并且所选用的萃取设备具有较大的轴向混合现象,此时应将流量小的一相作为分散相,以减小轴向混合。 2)应充分考虑界面张力变化对传质面积的影响,对于 dx d >0的系统,即系统的界面张力随溶质浓度增加而增加的系统;当溶质从液滴向连续相传递时,液滴的稳定性较差,容易破碎,而液膜的稳定性较好,液滴不易合并,所以形成的液滴平均直径较小,相际接触表面较大,当溶质从连续相向液滴传递时,情况刚好相反。在设计液液传质设备时,根据系统性质正确选择作为分散相的液体,可在同样条件下获得较大的相际传质表面积,强化传质过程。 3)对于某些萃取设备,如填料塔和筛板塔等,连续相优 先润湿填料或筛板是相当重要的。此时,宜将不易润湿填料或筛板的一相作为分散相。 4)分散相液滴在连续相中的沉降速度,与连续相的粘度

化工原理实验讲义全

化工原理实验 讲义 专业:环境工程 应用化学教研室 2015.3

实验一 流体机械能转化实验 一、实验目的 1、了解流体在管流动情况下,静压能、动能、位能之间相互转化关系,加深对伯努利方程的理解。 2、了解流体在管流动时,流体阻力的表现形式。 二、实验原理 流动的流体具有位能、动能、静压能、它们可以相互转换。对于实际流体, 因为存在摩擦,流动过程中总有一部分机械能因摩擦和碰撞,而被损失掉。所以对于实际流体任意两截面,根据能量守恒有: 2211221222f p v p v z z H g g g g ρρ++=+++ 上式称为伯努利方程。 三、实验装置(d A =14mm ,d B =28mm ,d C =d D =14mm ,Z A -Z D =110mm ) 实验装置与流程示意图如图1-1所示,实验测试导管的结构见图1-2所示: 图1-1 能量转换流程示意图

图1-2实验导管结构图 四、操作步骤 1.在低位槽中加入约3/4体积的蒸馏水,关闭离心泵出口上水阀及实验测试 导管出口流量调节阀和排气阀、排水阀,打开回水阀后启动离心泵。 2.将实验管路的流量调节阀全开,逐步开大离心泵出口上水阀至高位槽溢流 管有液体溢流。 3.流体稳定后读取并记录各点数据。 4.关小流量调节阀重复上述步骤5次。 5.关闭离心泵出口流量调节阀后,关闭离心泵,实验结束。 五、数据记录和处理 表一、转能实验数据表 流量(l/h) 压强mmH2O 压强 mmH2O 压强 mmH2O 压强 mmH2O 压强 mmH2O 压强 mmH2O 测试点标 号 1 2 3 4 5 6 7 8

萃取剂的选择原则和进行萃取操作的要点

萃取剂的选择原则和进行萃取操作的要点 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

萃取的原理及操作要点 (四川省平昌县云台中学冉俊霞) 萃取是利用某物质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同,使该物质从溶解度较小的溶剂中转移到溶解度较大的溶剂中的过程。 一、选取萃取剂的原理 萃剂原液互不溶,质溶程度不相同。充分振荡再静置,下放上倒切分明。 解释: 1、萃剂原液互不溶,质溶程度不相同:“萃剂”指萃取剂;“质”指溶质。这两句的意思是说在萃取操作实验中,选萃取剂的原则是:萃取剂和溶液中的溶剂要互不相溶,溶质在萃取剂和原溶剂中的溶解度要不相同(在萃取剂中的溶解度要大于在原溶液中的溶解度)。 2、充分振荡再静置:意思是说在萃取过程中要充分震荡,使萃取充分,然后静置使溶液分层。 3、下放上倒切分明:这句的意思是说分液漏斗的下层液从漏斗脚放出,而上层液要从漏斗口倒 二、萃取的操作要点 1、检漏 使用漏斗前要检验漏斗是否漏水。方法为:关闭活塞,在漏斗中加少量水,看活塞处是否漏水。如果不漏,塞好塞子,用右手握住漏斗上口的颈部,并用左手食指根部压紧塞子,将漏斗倒转过来,看是否漏水。如果不漏水,再将瓶子倒回来,将顶部玻璃塞转动180°,再倒过来看漏不漏,如果不漏就可以用来进行萃取。 2、加液,加萃取剂,振荡 取10ml饱和碘水从上口倒入分液漏斗中,再加入4mLCCl4,盖好玻璃塞,注意玻璃塞上的小槽不能对准漏斗颈部的圆孔,

振荡。刚开始时勤放气,后面放气频率可降低,之后将漏斗放在铁架台上静置。 ☆注意:①加入液体的总量不能超过漏斗容积的2/3;②振荡过程中要注意放气(放气指震荡完后将瓶倒置,转动活塞,将气体放出,因为四氯化碳像酒精一样容易蒸发,所以要放气) 3、静置分层 静置后漏斗中的液体分为两层,下层为紫红色,这一层为碘的四氯化碳溶液,因为四氯化碳的密度比水大;上层溶液颜色变浅。说明碘水中的碘已经被萃取到四氯化碳中了,达到了碘和水分离的目的,这就是萃取。 4、分液。 ①将玻璃塞上的小槽对准漏斗颈部的圆孔,再将活塞打开,使下层液体慢慢流出,注意拧开活塞的操作,而且漏斗下端口要紧靠烧杯壁。 ②剩下的上层液体应从上口倒出而不是从下口放出,这是为了防止上层液体混带有下层液体。 [例题]某化学课外小组用海带为原料,制取了少量碘水。现有CCl4从碘水中萃取碘,并用分液漏斗分离两种溶液,其实验操作可分为如下几步: A、把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中; B、检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液; C、把50ml碘水和15mlCCl4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞; D、倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正; E、旋开活塞,用烧杯接收溶液; F、分液漏斗上口倒出上层水溶液; G、将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗口上的小孔; H、静置,分层。

桨叶式萃取塔实验报告

实验日期成绩 同组人×××(2)、×××(3)、×××(4)、×××(5)、×××(6) 闽南师范大学应用化学专业实验报告 题目:桨叶式萃取塔实验 12应化1 ×× 12060001×× B1组 0 前言 实验目的:1、了解脉冲填料萃取塔的结构和特点;2、熟悉萃取操作的工艺流程,掌握液-液萃取装置操作方法;3、掌握脉冲填料萃取塔性能的测定方法;4、了解填料萃取塔传质效率的强化方法。[1] 实验原理:萃取是分离液体混合物的一种常用操作,其工作原理是在待分离的混合液中加入与之不互溶(或部分相溶)的萃取剂,形成共存的两个液相,并利用原溶剂与萃取剂对原混合液中各组分的溶解度的差异,使原溶液中的组分得到分离。 桨叶式旋转萃取塔也是一种外加能量的萃取设备。在塔内由环行隔板将塔分成若干段,每段的旋转轴上装设有桨叶。在萃取过程中由于桨叶的搅动,增加了分散相的分散程度,促进了相际接触表面积的更新与扩大。隔板的作用在一定程度上抑制了轴向返混,因而桨叶式旋转萃取塔的效率较高。桨叶转速若太高,也会导致两相乳化,难以分相。 本实验以水为萃取剂,从煤油中萃取苯甲酸?。水相为萃取相(?用字母E表示,本实验又称连续相、重相?)。煤油相为萃余相(?用字母?R?表示,本实验中又称分散相、轻相)。轻相入口处,苯甲酸在煤油中的浓度应保持在0.0015-0.0020(kg苯甲酸/kg煤油)之间为宜。轻

相由塔底进入,作为分散相向上流动,经塔顶分离段分离后由塔顶流出;重相由塔顶进入作为连续相向下流动至塔底经π形管流出;轻重两相在塔内呈逆向流动。在萃取过程中,苯甲酸部分地从萃余相转移至萃取相。萃取相及萃余相进出口浓度由容量分析法测定。考虑水与煤油是完全不互溶的,且苯甲酸在两相中的浓度都很低,可认为在萃取过程中两相液体的体积流量不发生变化。 B(油) S(水) X Rt Y Et X Rb Y Eb S为水流量B为油流量 Y为水浓度X为油浓度 下标E为萃取相下标t为塔顶 下标R为萃余相下标b为塔底 1、按萃取相计算传质单元数N OE的计算公式为: 式中:Y Et─苯甲酸在进入塔顶的萃取相中的质量比组成,kg苯甲酸/kg水;本实验中Y Et=0。 Y Eb─苯甲酸在离开塔底萃取相中的质量比组成,kg苯甲酸/kg水; Y E─苯甲酸在塔内某一高度处萃取相中的质量比组成,kg苯甲酸/kg水;

化工原理实验思考题答案

实验1单项流动阻力测定 (1)启动离心泵前,为什么必须关闭泵的出口阀门? 答:由离心泵特性曲线知,流量为零时,轴功率最小,电动机负荷最小,不会过载烧毁线圈。 (2)作离心泵特性曲线测定时,先要把泵体灌满水以防止气缚现象发生,而阻力实验对泵灌水却无要求,为什么? 答:阻力实验水箱中的水位远高于离心泵,由于静压强较大使水泵泵体始终充满水,所以不需要灌水。 (3)流量为零时,U形管两支管液位水平吗?为什么? 答:水平,当u=0时柏努利方程就变成流体静力学基本方程: Z l P l ? :?g =Z2 P2;g,当P l = P2 时,Z I = Z2 (4 )怎样排除管路系统中的空气?如何检验系统内的空气已经被排除干净? 答:启动离心泵用大流量水循环把残留在系统内的空气带走。关闭出口阀后,打开U形管顶部的阀门,利用空气压强使U形管两支管水往下降,当两支管液柱水平,证明系统中空气已被排除干净。 (5)为什么本实验数据须在双对数坐标纸上标绘? 答:因为对数可以把乘、除变成加、减,用对数坐标既可以把大数变成小数,又可以把小数扩大取值范围,使坐标点更为集中清晰,作出来的图一目了然。 (6)你在本实验中掌握了哪些测试流量、压强的方法?它们各有什么特点? 答:测流量用转子流量计、测压强用U形管压差计,差压变送器。转子流量计,随流量的大小,转子可以上、下浮动。U形管压差计结构简单,使用方便、经济。差压变送器,将压差转换 成直流电流,直流电流由毫安表读得,再由已知的压差~电流回归式算出相应的压差,可测 大流量下的压强差。 (7 )读转子流量计时应注意什么?为什么? 答:读时,眼睛平视转子最大端面处的流量刻度。如果仰视或俯视,则刻度不准,流量就全有误^^。 (8)两个转子能同时开启吗?为什么? 答:不能同时开启。因为大流量会把U形管压差计中的指示液冲走。 (9 )开启阀门要逆时针旋转、关闭阀门要顺时针旋转,为什么工厂操作会形成这种习惯?答:顺时针旋转方便顺手,工厂遇到紧急情况时,要在最短的时间,迅速关闭阀门,久而久之就形成习惯。当然阀门制造商也满足客户的要求,阀门制做成顺关逆开。 (10)使用直流数字电压表时应注意些什么? 答:使用前先通电预热15分钟,另外,调好零点(旧设备),新设备,不需要调零点。如果有波动,取平均值。 (11)假设将本实验中的工作介质水换为理想流体,各测压点的压强有何变化?为什么?答:压强相等,理想流体u=0,磨擦阻力F=0,没有能量消耗,当然不存在压强差。 Z j +P/? +uj/2g =Z2 +u;/2g , T d1=d2 二U1=U2 又T Z1=Z2 (水平管)P1 = P2 (12)离心泵送液能力,为什么可以通过出口阀调节改变?往复泵的送液能力是否也可采用同样的调节方法?为什么? 答:离心泵送液能力可以通过调节出口阀开度来改变管路特性曲线,从而使工作点改变。往复泵是正往移泵 流量与扬程无关。若把出口堵死,泵内压强会急剧升高,造成泵体,管路和电机的损 坏。 (13)本实验用水为工作介质做出的入一Re曲线,对其它流体能否使用?为什么?

化工原理实验指导书

化工原理实验指导书 目录

实验一流体流淌阻力的测定 (1) 实验二离心泵特性曲线的测定 (5) 实验三传热系数测定实验 (7) 实验四筛板式精馏塔的操作及塔板效率测定 (9) 实验五填料塔吸取实验 (12) 演示实验柏努利方程实验 (14) 雷诺实验 (16) 实验一流体流淌阻力的测定 一、实验目的

1、了解流体在管道内摩擦阻力的测定方法; 2、确定摩擦系数λ与雷诺数Re 的关系。 二、差不多原理 由于流体具有粘性,在管内流淌时必须克服内摩擦力。当流体呈湍流流淌时,质点间不断相互碰撞,引起质点间动量交换,从而产生了湍动阻力,消耗了流体能量。流体的粘性和流体的涡流产生了流体流淌的阻力。在被侧直管段的两取压口之间列出柏努力方程式,可得: ΔP f =ΔP L —两侧压点间直管长度(m) d —直管内径(m) λ—摩擦阻力系数 u —流体流速(m/s ) ΔP f —直管阻力引起的压降(N/m 2 ) μ—流体粘度(Pa.s ) ρ—流体密度(kg/m 3 ) 本实验在管壁粗糙度、管长、管径、一定的条件下用水做实验,改变水流量,测得一系列流量下的ΔP f 值,将已知尺寸和所测数据代入各式,分不求出λ和Re ,在双对数坐标纸上绘出λ~Re 曲线 。 三、实验装置简要讲明 水泵将储水糟中的水抽出,送入实验系统,第一经玻璃转子流量计测量流量,然后送入被测直管段测量流体流淌的阻力,经回流管流回储水槽,水循环使用。 被测直管段流体流淌阻力△P 可依照其数值大小分不采纳变压器或空气—水倒置U 型管来测量。 四、实验步骤: 1、向储水槽内注蒸馏水,直到水满为止。 2、大流量状态下的压差测量系统,应先接电预热10-15分钟,观擦数字外表的初始值并记录后方可启动泵做实验。 3、检查导压系统内有无气泡存在.当流量为0时打开B1、B2两阀门,若空气-水倒置U 型管内两液柱的高度差不为0,则讲明系统内有气泡存在,需要排净气泡方可测取数据。 排气方法:将流量调至较大,排除导压管内的气泡,直至排净为止。 4、测取数据的顺序可从大流量至小流量,反之也可,一样测15~20组数,建议当流量读数小于300L/h 时,用空气—水倒置U 型管测压差ΔP 。 5、待数据测量完毕,关闭流量调剂阀,切断电源。 五、使用实验设备应注意的事项: 2 2u d L P h f f ?=?= λ ρ 2 2u P L d f ??= ρλμ ρ du = Re

肉桂油的提取实验报告

广州大学化学化工学院 本科学生综合性、设计性实验报 告 实验课程化学工程与工艺专业实验 实验项目肉桂油的提取 专业化学工程与工艺班级12化工2 学号1205200018 姓名朱志豪 指导教师及职称梁红、陈姚 开课学期2014 至2015 学年 2 学期时间2014 年12 月 3 日

一、实验方案设计 实验序号实验项目植物中天然香料的提取及香料成分分析 实验时间12月3日实验室324 小组成员 朱志豪、曾洁 诗、林晓胜、 王华权 1.实验目的 通过学习香料的基本知识和提取天然香料的一般方法,掌握采取水蒸气蒸馏提取天然植物香料及其分离的方法;了解香料产品的关键技术指标的检测方法,掌握阿贝折光仪的使用方法,掌握红外光谱仪的原理及在香料产品结构分析中的应用。 2.实验原理、实验流程或装置示意图 (1)实验原理 肉桂树皮也称桂皮, 出油率为2.15%, 高于桂枝、桂叶、桂子的出油率, 是提取肉桂油的主要原料。肉桂油中的主要成分为肉桂醛。肉桂醛,分子式:C9H8O。结构简式:C6H5CHCHCHO。密度:1.046-1.052 熔点(℃):-7.5℃。折光率(20℃):1.619-1.623 比重(25/25℃):1.046-1.050 酸值:≤1.0% 沸点(℃):253(常压)。外观:无色或淡黄色液体。肉桂醛易被氧化,长期放置,经空气中的氧慢慢氧化成肉桂酸,肉桂醛能随水蒸气蒸发,因此本实验将用水蒸气蒸馏的方法提取出肉桂油。用红外光谱仪测定所得油的红外光谱来进行肉桂醛官能团的定性。 (2)实验流程 (3)实验装置示意图

3.实验设备及材料 仪器:水蒸气蒸馏装置、三口烧瓶(500mL )、锥形瓶(250mL )、分液漏斗(250mL )、玻璃棒、蒸发皿、微波炉、电热套、阿贝折射仪、红外光谱仪、压片机、分析天平 药品:肉桂皮、二氯甲烷、乙醇、氯化钠 4.实验方法步骤及注意事项 (1)肉桂油的提取 先搭配好水蒸气蒸馏装置,然后称取60g 肉桂皮的粉末加入蒸发皿中,再用72g 的浓度为75%的乙醇水溶液使其充分湿润。然后把湿润的物料均匀平铺成一定厚度,至于微波炉中加热一段时间,然后将肉桂粉放置三口烧瓶中,加入150ml 的热蒸馏水,再加入32g 氯化钠做助剂,加热使体系保持沸腾状态,进行速率稳定的蒸馏,提取时间为一个小时。 然后往收集的馏出物中加入氯化钠至水层呈饱和。将馏出液转移到250ml 分液漏斗中,用40ml22ClCH 分两次萃取,待分层后,弃去水层,从漏斗中倒出有机层,置于已称重的50ml 蒸馏烧瓶中,装上蒸馏装置用电加热套加热,蒸去22ClCH ,冷却后称重,以原料肉桂皮为基准,计算精油的收率。 (2) 肉桂油的分析测定 1) 测定折光率(20℃),指标:1.600-1.6140,用阿贝折射仪测定 2) 红外光谱测定。用红外光谱仪测定所得精油的红外光谱,并解释图谱中主要峰的意义。 5.实验数据处理方法 (1) 收率 %100-?= 肉桂皮 烧杯 总收率m m m (2) 折光率 用阿贝折射仪测量肉桂油折射率。 (3) 红外特征峰 用红外光谱仪测定所得精油的红外光谱。

2014化工原理实验复习提纲(下册):

第一部分 实验基础知识 1、 如何读取实验数据 2、 如何写实验报告 3、 数据处理 一、实验数据的误差分析 1. 真值 2、平均值及其种类 3、误差的分类 4、精密度和精确度 5、实验数据的记数法和有效数字 错误认识:小数点后面的数字越多就越正确,或者运算结果保留位数越多越准确。 二、实验数据处理 实验数据中各变量的关系可表示为列表式,图示式和函数式。 第二部分 实验内容 a log log log log ln ln ln ln ln 1212=--+=?=+=?=截矩直线的斜率=真值,双对数坐标半对数坐标x x y y x b a y ax y bx a y ae y b bx Θ

每个实验的原理、操作方法、仪表的使用、实验记录、数据处理、思考题 一、精馏实验: 物系、实验原理、流程图、数据处理(用公式表示)、思考题 1)测定指定条件下的全塔效率或等板高度 2)操作中可调节可控制的量 3)物料浓度的测定方法 4)操作步骤,先全回流,再确定一定回流比操作,为什么 5)实验中出现异常现象(液泛,无回流),如何判断?如何处理? 6)进料状态对精馏塔的操作有何影响?确定q线需要测定哪几个 量?查取进料液的汽化潜热时定性温度应取何值? 7)什么是全回流?全回流操作的标志有哪些?在生产中有什么实际 意义? 8)其他条件都不变,只改变回流比,对塔性能会产生什么影响? 9)进料板位置是否可以任意选择,它对塔的性能有何影响? 10)为什么酒精蒸馏采用常压操作而不采用加压蒸馏或真空蒸馏? 11)将本塔适当加高,是否可以得到无水酒精?为什么? 12)影响精馏塔操作稳定的因素有哪些?如何确定精馏塔操作已达 稳定?本实验装置能否精馏出98%(质量)以上的酒精?为什么? 13)各转子流量计测定的介质及测量条件与标定时的状态不同,应如 何校正?

(完整word版)萃取和分液实验报告

萃取和分液实验报告 一、实验目的: (1)了解萃取分液的基本原理。 (2)熟练掌握分液漏斗的选择及各项操作。 二、实验原理: 利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来,在利用分液的原理和方法将它们分离开来。 三、实验仪器和药品: 药品:碘水、CCl4 器材:分液漏斗、100ml烧杯、带铁圈的铁架台、20ml 四、实验步骤: 1、分液漏斗的选择和检验:验分液漏斗是否漏水,检查完毕将分液漏斗置于铁架台上; 2、振荡萃取:用量筒量取10 ml碘水,倒入分液漏斗,再量取5 ml萃取剂CCl4加入分液漏斗,盖好玻璃塞,振荡、放气;需要重复几次振荡放气。 3、静置分层:将振荡后的分液漏斗放于铁架台上,漏斗下端管口紧靠烧怀内壁; 4、分液:调整瓶塞凹槽对着瓶颈小孔,使漏斗内外空 气相通,轻轻旋动活塞,按“上走上,下走下”的原则分 离液体; 五、实验室制备图:(见右图) 六、实验总结(注意事项): 1、分液漏斗一般选择梨形漏斗,需要查漏。方法为: 关闭活塞,在漏斗中加少量水,盖好盖子,用右手压住分 液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来用 力振荡,看是否漏水。 2、将溶液注入分液漏斗中,溶液总量不超过其容积的3/4; 3、振荡操作要领:右手顶住玻璃塞,左手握住活塞,倒置振荡;振荡过程中要放气2-3次,让分液漏斗仍保持倾斜状态,旋开旋塞,放出蒸气或产生的气体,使内外压力平衡; 4、要及时记录萃取前后的液面情况及颜色变化;振荡前,上层为黄色,下层为无色;振荡静置后,上层为无色(或淡黄色),下层为紫色;

5、萃取剂的选择 a.溶质在萃取剂的溶解度要比在原溶剂(水)大。 b.萃取剂与原溶剂(水)不互溶。 c.萃取剂与溶液不发生发应。 6、按“上走上,下走下”的原则分离液体是为了防止上层液体混带有下层液体。 七、问题: 1、如果将萃取剂换成苯,实验现象是否相同?使用哪种有机溶剂做萃取剂更好些?为什么?

化工原理实验答案汇编

实验四 1.实验中冷流体和蒸汽的流向,对传热效果有何影响? 无影响。因为Q=αA△t m,不论冷流体和蒸汽是迸流还是逆流流动,由 于蒸汽的温度不变,故△t m不变,而α和A不受冷流体和蒸汽的流向的影响, 所以传热效果不变。 2.蒸汽冷凝过程中,若存在不冷凝气体,对传热有何影响、应采取什么 措施? 不冷凝气体的存在相当于增加了一项热阻,降低了传热速率。冷凝器 必须设置排气口,以排除不冷凝气体。 3.实验过程中,冷凝水不及时排走,会产生什么影响?如何及时排走冷 凝水? 冷凝水不及时排走,附着在管外壁上,增加了一项热阻,降低了传热速 率。在外管最低处设置排水口,及时排走冷凝水。 4.实验中,所测定的壁温是靠近蒸汽侧还是冷流体侧温度?为什么?传热系数k 接近于哪种流体的 壁温是靠近蒸汽侧温度。因为蒸汽的给热系数远大于冷流体的给热系 数,而壁温接近于给热系数大的一侧流体的温度,所以壁温是靠近蒸汽侧温度。而总传热系数K接近于空气侧的对流传热系数 5.如果采用不同压强的蒸汽进行实验,对α关联式有何影响? 基本无影响。因为α∝(ρ2gλ3r/μd0△t)1/4,当蒸汽压强增加时,r 和△t 均增加,其它参数不变,故(ρ2gλ3r/μd0△t)1/4变化不大,所以认为蒸汽压强对α关联式无影响。 实验五固体流态化实验 1.从观察到的现象,判断属于何种流化? 2.实际流化时,p为什么会波动? 3.由小到大改变流量与由大到小改变流量测定的流化曲线是否重合,为什么?4流体分布板的作用是什么? 实验六精馏 1.精馏塔操作中,塔釜压力为什么是一个重要操作参数,塔釜压力与哪些因素有关? 答(1)因为塔釜压力与塔板压力降有关。塔板压力降由气体通过板上孔口或通道时为克服局部阻力和通过板上液层时为克服该液层的静压力而引起,因而塔板压力降与气体流量(即塔内蒸汽量)有很大关系。气体流量过大时,会造成过量液沫夹带以致产生液泛,这时塔板压力降会急剧加大,塔釜压力随之升高,因此本实验中塔釜压力可作为调节塔釜加热状况的重要参考依据。(2)塔釜温度、流体的粘度、进料组成、回流量。 2.板式塔气液两相的流动特点是什么? 答:液相为连续相,气相为分散相。 3.操作中增加回流比的方法是什么,能否采用减少塔顶出料量D的方法? 答:(1)减少成品酒精的采出量或增大进料量,以增大回流比;(2)加大蒸气量,增加塔顶冷凝水量,以提高凝液量,增大回流比。

食品中脂肪的测定索氏提取法实验报告

1目的 熟练掌握索氏法的原理、操作步骤、注意事项。 2原理 样品用无水乙醚或石油萃取后,蒸去溶剂所得的物质,在食品分析上称为脂肪或粗脂肪。因为除脂肪外,还含色素及挥发油、蜡、树脂等脂溶性物质。索氏抽提法所测得的脂肪为游离脂肪。 3试剂 无水乙醚或石油醚 海砂:同实验二《食品中水分的测定》 4仪器 索氏提取器、干燥箱、干燥器、分析天平 5样品 奶粉 6操作 6.1样品称量 6.1.1精密称取经恒重处理后的收集瓶,m瓶(准至0.0001g) 6.1.2固体样品 精密称取2~5g样品m样(可取测定水分后的样品),必要时拌以海砂,全部移入滤纸筒内。 6.1.3液体或半固体样品 精密称取5~10g,至于蒸发皿中,加入海砂约20g(准至±0.0001g)于沸水浴上蒸干后,再于95~105℃干燥,研细,全部移入滤纸筒内。蒸发皿及附有样品的玻棒,均用沾有乙醚的脱脂棉擦净,并将棉花放入滤纸筒内。 6.2萃取 将滤纸筒放入脂肪萃取器的样品室内,连接已干燥至恒重的收集瓶,从萃取器冷凝管上端加入无水乙醚或石油醚至瓶内容积的2/3处,于水浴上加热,使乙醚或石油醚不断回流提取1~1.5h,一般在条件允许的情况下提取6~12h . 6.3称量

取下收集瓶,回收乙醚或石油醚,待收集瓶内乙醚剩1~2mL时在水浴上蒸干,再于95~1℃干燥20min,放干燥器内冷却0.5h后称量m总’。 7数据记录 7.1原始数据 7.2可疑值弃留 实验测得数据均符合一般规律,无可疑值。 7.3整理数据 m样(g)m瓶(g)m总’(g) 2.0000 114.4616 114.7979 8计算 m总’- m瓶 X = —————————× 100 m样 式中:X —样品中脂肪含量,% m瓶—收集瓶的质量,g m样—样品的质量(如果是测定水分后的样品,应按测定水分前的湿润样品质量计),g m总’—收集瓶和脂肪的质量,g m总’- m瓶114.7979– 114.4616 X = —————————× 100 = —————————× 100 = 16.81% m样 2.000

萃取教案

萃取教案

第一节化学实验基本方法(3) 分液和萃取教学设计 冯雪媃 一.教材分析 萃取是高中化学必修1第一章《从实验学化学》的基本实验操作方法。萃取是一种新方法。学习这种方法,主要是让学生对物质分离和提纯的有更进一步的认识。 二、教学目标 (1)、知识与技能 ⒈知道什么是分液,初步学会分液的基本操作,理解其适用范围。 ⒉了解分液漏斗的种类和适用范围,学会使用分液漏斗。 ⒊知道什么是萃取、萃取剂,初步学会萃取的基本操作。 ⒋学会应用萃取和分液操作从碘水中提取碘。 (2)、过程与方法 在化学学习和实验过程中,逐渐养成问题意识,能够发现和提出有价值的化学问题,学会评价和反思,逐步形成独立思考的能力,提高自主学习能力,善于与他人合作。 (3).情感、态度和价值观 建立提出问题、分析问题以及通过实验解决问题的科学思维。 三、教学重点和难点 教学重点:分液、萃取 教学难点:萃取

【PPT投影】 1、分离油和水的混合物用什么分离方法? 2、四氯化碳、苯、酒精、汽油等是有机溶剂,溶于水,不 溶于水。 3、从碘水里如何提取碘? 【学生活动】结合预习的内容。学生积极思考,讨论、自由回答。【设计意图】了解学生学习的需要,营造了民主宽松的气氛。检查预习成果,潜意识强化自主学习的作用。培养了学生的表达能力。【过渡】我们来学习分离油水混合物的方法——分液。 【演示实验】介绍分液漏斗,演示分液操作(分离油水混合物)。 ⑴分液漏斗 球形分液漏斗——滴加反应液 锥形分液漏斗——分液 ⑵分液操作 ①检查分液漏斗是否漏水; ②混合液体倒入分液漏斗,将分液漏斗置于铁圈上静置(如教材p9 图1-8) ③打开分液漏斗活塞,再打开旋塞,使下层液体(水)从分液漏斗下端放出,待油水界面与旋塞上口相切即可关闭旋塞; ④把上层液体(油)从分液漏斗上口倒出。 【学生活动】倾听、观察、思考。

高一化学萃取实验报告

高一化学萃取实验报告 篇一:萃取和分液,溶液配制化学实验报告(高中化学必修1第一章) 化学实验报告 时间:______________ 地点:_________________ 班级:______________ 组员:_________________ 实验课题:萃取和分液,一定物质的量浓度溶液的配制 一、萃取和分液 实验目的:1.掌握萃取、分液的操作技能;2.理解萃取、分液方法分离混合物的原理实验原理:萃取是利用__________的溶剂里______的不同,用一种溶剂把物质从它与另一种溶剂所组成的溶液里提取出来的方法;将两种互不相溶的液体分开的操作叫做__________。实验仪器和试剂:铁架台、分液漏斗、100mL烧杯、10mL量筒、试管、溴水、碘水、苯、四氯化碳 实验目的:1.学会配制溶液的操作技能和方法;2.练习使用托盘天平、容量瓶等;3.加深对物质的量浓度概念的理解。 实验原理:_______________ 实验仪器和试剂:______容量瓶、药匙、托盘天平、表面皿、100mL烧杯、250mL烧杯、玻 篇二:高中化学必修一《萃取和分液》教学设计

萃取和分液教学设计 殷铁新 一、课标要求 高中化学新教材的实(本文来自:https://www.360docs.net/doc/5416038654.html, 小草范文网:高一化学萃取实验报告)施以进一步提高学生的科学素养为宗旨,通过激发学生的学习兴趣,尊重和促进学生的个性发展;帮助学生获得未来发展的所必需的化学知识、技能和方法,提高学生的各项能力;初步学会物质的检验、分离、提纯和溶液配制等实验操作技能;使学生在实验中能够独立或与同学合作完成实验,记录实验现象和数据,完成实验报告,并主动进行交流。 二、教学目标 (一)知识与技能 ⒈知道什么是分液,初步学会分液的基本操作,理解其适用范围。 ⒉知道分液漏斗与三角漏斗、长颈漏斗的区别,了解分液漏斗的种类和适用范围,学会使用分液漏斗。 ⒊知道什么是萃取、萃取剂,初步学会萃取的基本操作。 ⒋学会应用萃取和分液操作从碘水中提取碘。 (二)过程与方法 在化学学习和实验过程中,逐渐养成问题意识,能够发

河北工程大学-化工原理-萃取试验

河北工程大学-化工原理-萃取试验

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课题名称:化工原理试验试验名称:干燥试验 学院:理学院 专业:应用化学班级: 1001 同组人员:一组徐德玉马兴峰吴峰王胜 指导老师:裴振昭 试验日期: 2013年6月22号

一、 实验目的 1、熟悉并掌握洞道干燥仪器的原理及操作步骤。 2、掌握干燥曲线和干燥速率曲线的测定方法。 3、学习物料含水量的测定方法。 4、加深对物料临界含水量Xc 的概念及其影响因素的理解。 5、计算恒速阶段的干燥速率以及降速阶段干燥速率线斜率。 6、学习用误差分析方法对实验结果进行误差估算。 二、 实验原理 物料在恒定干燥条件下的干燥过程分为三个阶段:Ⅰ物料预热阶段;Ⅱ恒速干燥阶段;Ⅲ降速阶段图2。图中AB 段处于预热阶段,空气中部分热量用来加热物料。在随后的第Ⅱ阶段BC ,由于物料表面存在自由水分,物料表面温度等于空气的湿球温度tw ,传入的热量只用来蒸发物料表面的水分,物料含水量随时间成比例减少,干燥速率恒定且较大。到了第Ⅲ阶段,物料中含水量减少到某一临界含水量时,由于物料内部水分的扩散慢于物料表面的蒸发,不足以维持物料表面保持润湿, 则物料表面将形成干区,干燥速率开始降低,含水量越小,速率越慢,干燥曲线CD 逐渐达到平衡含水量X * 而终止。干燥速率曲线只能通过实验测得,因为干燥速率不仅取决于空气的性质和操作条件,而且还受物料性质、结构以及所含水分的性质的影响。 干燥速率为单位时间内在单位面积上汽化的水分质量,用微分式表示,则为 3 (kg/m ) (1)dw u s Ad τ = 式中:u —— 干燥速率 [kg/m 2s] A —— 干燥表面 [m 2 ] τd —— 相应的干燥时间 [s] dw —— 汽化的水分量 [kg] 因为 dx G dw c -= 所以式(1)可改写为 图1 干燥速率曲线

化工原理实验讲义(版本)

化工原理实验 实验讲义 西南科技大学材料科学与工程学院材料基础中心实验室 二○一三年十二月

目录 实验一、流体力学综合阻力实验A (2) 实验二、固体流态化的流动特性实验 (6) 实验三、除尘性能实验 (11) 实验四、圆球法测固体材料导热系数 (13)

实验一、流体力学综合阻力实验A 实验前介绍 双台综合阻力实验台(图1)为流体力学综合性多用途教学实验装置。为双台型,可供两组学生同时进行实验。利用本装置可进行下列实验: 1.沿程阻力实验 2.局部(阀门)阻力实验 3.孔板流量计流量系数测定实验 4.文丘里流量计流量系数测定实验 实验装置 实验台的结构简图如图1所示。它主要由沿程阻力实验管路1、局部(阀门)阻力实验管路2、孔板流量计实验管路3和文丘里流量计实验管路4等四路实验管所组成,并有水泵及其驱动电机5,塑料储水箱6,有机玻璃回水水箱及计量水箱7(实测流量时用)、压差显示板8(图中未示出)和一些闸门组成的实验水循环系统和压差显示系统等,双台实验装置安装在一个底架9和管道支架10上。 文丘里实验管路为所有其它实验管路共用的出流通道。 图1 实验台结构简图 工业应用 以水泥工业的预热预分解系统为例:对于预热器系统来说,系统的阻力损失直接关系到能耗问题,因此在设计时就要充分考虑到局部阻力和沿程阻力等,所以了解这两种阻力的性质、可能出现的情况、以及如何减少这类损失等知识是很有必要的。对于其他生产工艺来说都是同样的重要。 在生产中经常要对系统的稳定运行进行热工标定,即:测定管道内的流体速度,以检测系统是否正常稳定运行,并依此数据进行调节。这就会用到流量计和毕托管等测定流体速度,

萃取操作规程及流程

一、实验目的 了解萃取的原理及应用,掌握其操作方法。 二、实验原理 萃取也是分离和提纯有机化合物常用的操作之一。应用萃取可以从固体或液体混合物中提取出所需要的物质,也可以用来洗去混合物中的少量杂质。前者通常称为“抽提”或“萃取”,后者称为“洗涤”。 1.基本原理 萃取是利用物质在两种不互溶(或微溶)溶剂中溶解度或分配比的不同来达到分离、提取或纯化目的的一种操作。假如某溶液由有机化合物X 溶解于溶剂A 而成,如果要从其中萃取X ,可选择一种对X 溶解度很大而与溶剂A 不相混溶和不起化学反应的溶剂B 。把该溶液放入分液漏斗中,加入适量溶剂B ,充分振荡。静置后,由于A 与B 不相混溶,分成上下两层。此时X 在A 、B 两相间的浓度比,在一定温度下为一常数,叫做分配系数,以K 表示,这种关系称为分配定律。可用公式表示如下: ()分配系数度 中的B 在溶剂Χ度中的A 在溶剂ΧK =浓浓 在萃取中,用一定量的溶剂一次萃取好还是分几次萃取好呢?通过下面的推导来说明这个问题。设在V mL 溶液中,溶解有m 0 g 的溶质(X ),每次用S mL 溶剂B 重复萃取。假如,第一次萃取后剩留在溶剂A 中的溶质(X )量为m 1 g ,则在溶剂A 和溶剂B 中的浓度分别为m 1/V 和(m 0-m 1)/S 。根据分配定律: ()K S m m V m =-101 或 S KV KV m m +=01 设萃取两次后溶质(X )在溶剂A 中剩余量为m 2 g ,则有 ()K S m m V m =-212 或 2 012??? ??+=+=S KV KV m S KV KV m m 显然,萃取n 次后溶质在溶剂A 中的剩余量m n 应为: n n S KV KV m m ??? ??+=0 在用一定量溶剂进行萃取时,我们希望在A 溶剂中剩余量越少越好,在上

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