化工原理实验课程简介

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化工原理实验简明讲义

化工原理实验简明讲义

化工原理实验简明讲义哈尔滨工业大学绪论化工综合实验课是化工、环境、生物化工等系或专业的重要基础实验技术课。

它的历史悠久,已形成了完整的教学内容与教学体系。

化工综合实验课是化工原理等课程中所涉及的理论和计算方法的实验研究,化工综合实验课在化工类专业课程中占有重要的地位。

一、化工综合实验课的目的和意义1.巩固和深化理论知识2.培养学生从事实验研究的能力3.培养学生从事工程设计研发的能力4. 培养学生实事求是、严肃认真的学习态度二、化工综合实验课的主要内容化工综合实验课程的内容应包括实验理论教学与基础实验教学两大部分,实验理论教学涉及到实验方法论、数据处理、测试技术及典型仪器、仪表的使用。

基础实验为化工原理全国指导委员会规定的8个实验,即(1)伯努力试验;(2)流体流动形态及雷诺数的测定;(3)流体流动阻力的测定;(4)换热器传热系数及传热膜系数的测定;(5)间歇填料精馏柱性能的测定;(6)填料塔液侧传质膜系数的测定;(7)流化床干燥速率曲线的测定。

除此之外,还包括萃取实验及连续填料精馏柱性能的测定等。

根据不同专业、学科的要求及学时数要求,可以选择以上10个基础实验中的若干个作为实验内容。

三、化工综合实验课的基本要求化工原理实验对于学生来说是第一次接触到用工程装置进行实验,学生往往感到陌生,无从下手。

有的学生又因为是2人一组而有依赖心理,为了切实收到教学效果,要求每个学生必须做到以下几点:1.实验前的预习2.实验中的操作训练3.实验后的总结实验一伯努利试验一、实验目的本实验采用一种称之为伯努利试验仪的简单装置,实验观察不可压缩流体在导管内流动时的各种形式机械能的相互转化现象。

并验证机械能衡算方程(伯努利方程)。

通过实验,加深对流体流动过程基本原理的理解。

二、实验原理∑+++=++f 22222111h u 21P gZ u 21P ρρgZ J ·kg -1 (1) 三、实验装置四、实验方法五、实验结果六、思考题1.为什么实验要保持在恒水位条件下进行?2.从实验中,你能从观察现象中解释流体在直管内流动的速度与阻力损失的变化关系吗?3.操作过程中为什么要排气泡?4.实验中所观察的现象,对其它流体是否也相类似,对不同流体,以上现象又将发生怎样变化?实验二流体流动型态及临界雷诺数的测定一、实验目的本实验的目的,是通过雷诺试验装置,观察流体流动过程的不同流型及其转变过程,测定流型转变时的临界雷诺数。

化工原理课程

化工原理课程

化工原理课程化工原理是化学工程专业的核心课程之一,它是化学工程学科的基础和核心,是学生学习化学工程专业的重要基础。

本课程主要介绍化工工艺的基本原理和基本方法,涉及化工原理的基本概念、基本理论和基本技术,是学生学习化学工程专业的基础课程之一。

首先,化工原理课程主要包括以下几个方面的内容。

首先是化工原理的基本概念和基本理论,包括化工原理的定义、基本概念、基本原理和基本方法等。

其次是化工原理的基本技术,包括化工原理的基本实验技术、基本分析技术和基本计算技术等。

最后是化工原理的应用技术,包括化工原理在工程实践中的应用和发展等。

其次,化工原理课程的学习方法和学习要点。

学习化工原理课程,首先要熟悉化工原理的基本概念和基本理论,理解化工原理的基本原理和基本方法。

其次要掌握化工原理的基本技术,包括化工原理的基本实验技术、基本分析技术和基本计算技术。

最后要了解化工原理的应用技术,包括化工原理在工程实践中的应用和发展。

在学习过程中,要注重理论联系实际,注重实践操作,注重创新思维,注重团队合作,注重综合应用。

再次,化工原理课程的教学目标和教学要求。

化工原理课程的教学目标是培养学生的化工原理分析能力和化工原理应用能力,培养学生的工程实践能力和工程创新能力,培养学生的团队合作能力和综合应用能力。

化工原理课程的教学要求是要注重培养学生的理论基础和实践技能,注重培养学生的创新意识和团队精神,注重培养学生的综合素质和综合能力,注重培养学生的工程素养和工程素质。

最后,化工原理课程的学习意义和发展前景。

化工原理课程是化学工程专业的核心课程之一,它是学生学习化学工程专业的重要基础,对于学生的学习和发展具有重要意义。

化工原理课程的发展前景是非常广阔的,随着化学工程领域的不断发展和进步,化工原理课程将会更加重要和有价值。

综上所述,化工原理课程是化学工程专业的核心课程之一,它是学生学习化学工程专业的重要基础,对于学生的学习和发展具有重要意义。

化工原理 课程简介

化工原理 课程简介

化工原理是化学工程专业的一门重要课程,它系统地介绍了化工领域的基本理论和原理。

本课程旨在帮助学生建立对化工过程中物质转化、传递与分离等基本原理的深刻理解,为日后的专业学习和工作打下坚实的理论基础。

本课程主要分为以下几个方面的内容:
1. 化学工程基础
本部分主要介绍化学工程的基本概念、发展历史以及在工业生产中的地位和作用。

学生将了解化学工程与其他工程学科的区别与联系,以及其在现代工业生产中的广泛应用。

2. 物质的基本性质与转化原理
本部分主要介绍物质的基本性质,如热力学性质、动力学性质等,以及物质在化工过程中的转化规律和原理。

学生将深入理解物质的结构特点与变化规律,为后续学习提供必要的基础知识。

3. 化工过程的传递原理
本部分主要介绍化工过程中的物质传递现象,包括质量传递、热量传递和动量传递等。

学生将学习不同传递过程的数学描述方法和基本方程式,理解传递过程中的影响因素和计算方法。

4. 化工分离技术原理
本部分主要介绍化工过程中常见的分离技术,包括蒸馏、萃取、结晶、吸附等方法的基本原理和工艺特点。

学生将深入了解不同分离技术的适用范围和操作要点,为今后的工程设计和操作提供理论支持。

5. 化工过程的控制原理
本部分主要介绍化工过程的自动控制原理和方法,包括控制系统的基本结构、控制策略和常用控制元件等内容。

学生将学习化工过程中的自动化控制技术,培养对工业过程自动化控制的理解和应用能力。

通过本课程的学习,学生将全面掌握化工领域的基本理论和原
理,具备分析和解决化工工程实际问题的能力。

同时,本课程还将培养学生的创新意识和实践能力,为他们未来的专业发展奠定坚实的基础。

化工原理课程内容

化工原理课程内容

化工原理课程内容一、引言化工原理是化学工程专业的一门基础课程,它主要涉及化学反应、物质平衡、能量平衡等方面的知识。

通过学习化工原理,可以帮助我们理解化学反应过程中的基本原理,掌握物质和能量的平衡计算方法,为后续的化工工艺设计和操作提供基础支持。

二、化学反应化学反应是化学工程中的核心内容之一。

在化工原理课程中,我们学习了不同类型的化学反应,如氧化反应、还原反应、酸碱中和反应等。

了解不同反应类型的特点和反应机理,有助于我们选择合适的反应条件和控制方法,提高反应效率和产物纯度。

三、物质平衡物质平衡是化工原理中的重要内容。

在化学反应过程中,各种物质之间存在着一定的质量关系。

通过学习物质平衡的原理和计算方法,我们可以确定反应过程中各组分的质量比例、反应物的消耗量、产物的生成量等。

物质平衡的正确计算是实现化工工艺的关键,对于提高产品质量和降低生产成本具有重要意义。

四、能量平衡能量平衡也是化工原理中的重要内容。

化学反应过程中会伴随着能量的转化和传递。

通过学习能量平衡的原理和计算方法,我们可以确定反应过程中的能量变化、热量的释放或吸收等。

合理控制能量平衡可以提高反应效率、保证反应的安全性,并优化能源利用,减少能源浪费。

五、化工过程的基本原理化工原理还涵盖了化工过程的基本原理。

我们学习了不同的化工过程,如物理分离过程、化学转化过程等。

了解这些过程的基本原理,有助于我们选择合适的工艺流程、优化操作条件,提高产品的纯度和产量。

六、化工设备的基本原理化工原理还包括了化工设备的基本原理。

不同的化工过程需要相应的设备来实现。

通过学习化工设备的基本原理,我们可以了解各种设备的结构和工作原理,了解它们的优缺点,并能在实际工程中选择合适的设备,保证工艺的顺利进行。

七、化工安全与环保化工原理课程还强调了化工安全与环保的重要性。

化学反应和化工过程中可能会产生危险物质和废弃物,对环境和人身安全造成潜在威胁。

因此,我们需要学习和掌握化工安全与环保的基本知识,了解事故的预防和应急处理措施,提高化工工程的安全性和环保性。

化工原理实验讲义

化工原理实验讲义

化工原理实验讲义一、引言化工原理是化学工程专业的核心课程,旨在通过实验教学形式,掌握化工原理的基本原理与操作技能。

本实验讲义将介绍一些常见的化工原理实验,以帮助学生更好地理解相关知识,并提高实验操作的能力。

二、实验一:物质的密度测定实验原理物质的密度是指单位体积物质的质量,可以通过以下公式计算:密度(ρ)= 质量(m)/ 体积(V)本实验将通过测量物质的质量和体积,计算物质的密度。

实验步骤1.准备一个空容器,并称重记录容器的质量(m1);2.将容器装满待测物质,并再次称重记录质量(m2);3.计算物质的质量(m)= m2 - m1;4.测量容器的体积(V),可以通过测量容器的长宽高,并计算体积;5.计算物质的密度(ρ)= m / V。

实验注意事项1.在称重过程中,应注意零点的调整,确保准确度;2.测量容器体积时,应尽量减少误差,可以多次测量并取平均值。

三、实验二:化学反应速率测定实验原理化学反应速率是指单位时间内反应产物浓度的变化量,可以通过以下公式计算:速率(v)= ΔC / Δt本实验将通过测量酶催化反应中产物的浓度随时间变化的曲线,计算化学反应速率。

实验步骤1.准备酶的溶液和底物的溶液,并将它们混合在一起;2.将混合溶液倒入试管中,并立即开始计时;3.每隔一段时间,取出试管,用分光光度计测量产物的浓度;4.将测得的产物浓度与时间绘制曲线图;5.根据曲线图上某一时间点的斜率,计算该时间点的反应速率。

实验注意事项1.在混合溶液时,要快速并彻底地混合,保证反应能够迅速发生;2.测量产物浓度时,要注意校正光度计,以消除干扰;3.绘制曲线图时,应注意选择合适的刻度和线条粗细。

四、实验三:蒸馏分离混合物实验原理蒸馏是利用液体的沸点差异,将混合物中的成分分离的常用方法。

蒸馏通常包括加热液体混合物,将产生的蒸汽冷凝并收集成为纯净的液体。

实验步骤1.将混合物加入蒸馏瓶中,并安装冷凝管;2.加热混合物,使其中沸点较低的成分先蒸发,然后冷凝成液体;3.收集冷凝液体,即得到分离的成分。

化工原理 课程简介

化工原理 课程简介

《化工原理》课程是化学工程专业的重要基础课之一,旨在通过系统地介绍化工原理的基本概念、原理和应用,培养学生的化工思维和解决问题的能力。

本课程涉及物质的基本性质、化工过程的基本原理、热力学、传质和反应工程等内容,对于学生全面理解化工领域的基本知识和方法具有重要意义。

一、课程内容概述1. 物质的基本性质介绍物质的基本分类、结构特点以及物质在化工过程中的基本行为,包括物质的状态、性质、热力学基础等内容。

2. 化工过程基本原理着重介绍化工过程中的流体力学、热力学、传热传质等基本原理,引导学生理解化工过程的基本特点和规律。

3. 热力学介绍热力学基本概念、热力学平衡条件、热力学函数以及应用于化工系统的热力学原理,帮助学生建立对化工系统热力学特性的认识。

4. 传质与反应工程探讨传质现象的基本规律、质量传递的机理以及化工反应动力学等内容,使学生了解化工反应过程中的关键问题和控制方法。

二、教学目标1. 帮助学生建立对物质基本性质的认识,包括物质状态、性质和行为的描述与分析能力。

2. 引导学生理解化工过程的基本原理,包括流体力学、传热传质、化工反应等方面的基本概念和规律。

3. 培养学生应用热力学原理分析化工系统的能力,包括热力学平衡条件、热力学函数等内容。

4. 培养学生理解传质现象和化工反应动力学的能力,包括传质现象的规律、质量传递的机理、反应速率方程等内容。

三、教学方法与手段1. 理论教学通过讲授基本理论知识,引导学生建立对化工原理的基本认识和思维方式。

2. 案例分析结合实际案例,对化工过程中的基本原理进行分析,培养学生解决问题的能力。

3. 实验教学组织相关实验,让学生亲自操作并观察实验现象,加深对化工原理的理解。

4. 论文阅读与讨论指导学生阅读相关文献,进行理论分析与讨论,提高学生的综合素质和创新能力。

四、考核方式1. 平时成绩包括课堂表现、作业完成情况等内容,占总评成绩的一定比重。

2. 期中考试主要考核学生对课程前半部分知识的掌握情况。

化工原理实验教学大纲

化工原理实验教学大纲

化工原理实验教学大纲前言化工原理实验是化工专业学生在学习化工原理理论知识的基础上,通过实际操作和观察实验现象,加深对化工原理的理解和掌握实验操作技能的课程。

本实验教学大纲旨在明确化工原理实验的目的、内容和要求,指导教师和学生开展实验教学活动,促进学生的实践能力和创新能力的培养。

一、实验目的通过化工原理实验的学习,培养学生的以下能力: 1. 理解和掌握化工原理的基本原理和基本实验方法; 2. 培养实验操作能力,掌握化工实验常用仪器的使用和实验操作技巧; 3. 学会观察实验现象、记录实验数据和进行实验结果的分析和判断; 4. 培养实验设计和实验报告撰写的能力; 5. 培养团队合作和沟通能力。

二、实验内容1.基本实验操作技能的训练;2.化工原理的基本实验方法的学习与实践;3.化工原理实验的基本仪器的使用;4.化工原理实验的常见实验操作步骤的讲解和实践;5.化工原理实验的常见实验现象观察和数据记录。

三、实验要求1.学生应具备化工原理的基本理论知识;2.学生应具备实验操作的基本技能,能够正确使用实验仪器和设备;3.学生应遵守实验室的规章制度和安全操作规程,保证实验室的安全;4.学生应认真观察实验现象,准确记录实验数据,并能进行合理的分析和判断;5.学生应按要求完成实验报告,包括实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果和实验分析。

四、实验安排1.实验名称:化工原理实验一——密度测定–实验目的:学习密度的测定方法,掌握测量密度的实验操作技能;–实验内容:使用比重瓶测量不同液体的密度,记录实验数据;–实验要求:准确使用实验仪器,认真观察实验现象,记录实验数据,并进行数据处理和分析;–实验时间:2小时2.实验名称:化工原理实验二——蒸馏实验–实验目的:学习蒸馏的原理和方法,掌握蒸馏实验的基本操作步骤;–实验内容:进行简单蒸馏实验,观察和记录蒸馏过程中的变化;–实验要求:熟练操作实验仪器,掌握蒸馏的操作技巧,准确记录实验数据;–实验时间:3小时3.实验名称:化工原理实验三——浓度测定–实验目的:学习浓度的测定方法,掌握测量浓度的实验操作技能;–实验内容:使用比色法测定某溶液的浓度,记录实验数据;–实验要求:准确使用实验仪器,掌握比色法的操作步骤,认真观察实验现象,并进行数据分析;–实验时间:2小时4.实验名称:化工原理实验四——反应速率测定–实验目的:学习反应速率的测定方法,掌握测量反应速率的实验操作技能;–实验内容:通过观察反应过程中物质的消耗或生成,测定反应速率;–实验要求:准确操作实验仪器,认真观察实验现象,记录实验数据,并进行数据处理和分析;–实验时间:4小时五、实验评分1.实验操作技能(40%)2.实验数据处理和分析(30%)3.实验报告和实验总结(30%)六、实验安全注意事项1.实验室内严禁吸烟和饮食;2.使用化学试剂时,注意戴防护眼镜和手套,避免直接接触皮肤和吸入有害气体;3.操作实验仪器时,要注意正确使用,避免误操作导致安全事故;4.实验结束后,要及时清理实验台面和实验仪器,保持实验室的整洁。

化工原理——传热实验

化工原理——传热实验

一、实验课程名称:化工原理二、实验项目名称:空气-蒸汽对流给热系数测定 三、实验目的和要求:1、 了解间壁式传热元件,掌握给热系数测定的实验方法。

2、 掌握热电阻测温的方法,观察水蒸气在水平管外壁上的冷凝现象。

3、 学会给热系数测定的实验数据处理方法,了解影响给热系数的因素和强化传热的途径。

四、实验内容和原理实验内容:测定不同空气流量下进出口端的相关温度,计算α,关联出相关系数。

实验原理:在工业生产过程中,大量情况下,冷、热流体系通过固体壁面(传热元件)进行热量交换,称为间壁式换热。

如图(4-1)所示,间壁式传热过程由热流体对固体壁面的对流传热,固体壁面的热传导和固体壁面对冷流体的对流传热所组成。

达到传热稳定时,有()()()()m m W M W p p t KA t t A T T A t t c m T T c m Q ∆=-=-=-=-=221112222111αα (4-1)热流体与固体壁面的对数平均温差可由式(4—2)计算,()()()22112211ln W W W W m W T T T T T T T T T T -----=- (4-2)式中:T W 1 -热流体进口处热流体侧的壁面温度,℃;T W 2 -热流体出口处热流体侧的壁面温度,℃。

固体壁面与冷流体的对数平均温差可由式(4—3)计算,()()()22112211ln t t t t t t t t t t W W W W m W -----=- (4-3)式中:t W 1 - 冷流体进口处冷流体侧的壁面温度,℃;t W 2 - 冷流体出口处冷流体侧的壁面温度,℃。

热、冷流体间的对数平均温差可由式(4—4)计算,()()12211221m t T t T ln t T t T t -----=∆ (4-4)δTT W t W t图4-1间壁式传热过程示意图当在套管式间壁换热器中,环隙通以水蒸气,内管管内通以冷空气或水进行对流传热系数测定实验时,则由式(4-1)得内管内壁面与冷空气或水的对流传热系数,()()MW p t t A t t c m --=212222α (4-5)实验中测定紫铜管的壁温t w1、t w2;冷空气或水的进出口温度t 1、t 2;实验用紫铜管的长度l 、内径d 2,l d A 22π=;和冷流体的质量流量,即可计算α2。

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课程号
03021032、45
课程名称
化工原理实验
学时
64
学分
2

开课学期
春、秋
开课单位
化学与生物工程学院


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化工原理是化学工程与工艺、环境工程、制药工程、轻化工程、高分子、应用化学、生物工程等专业必修的基础技术课程。化工原理实验是化工原理课程的实验部分,它属于工程实验范畴,也是工程实践教学的开始。贯穿本课程的三大守恒定律为“质量守恒定律、能量守恒定律和动量守恒定律”。本课程主要介绍化工生产过程中所共有的典型的单元操作过程,它们在化学工业生产中占有非常重要的地位和意义。本课程作为化学工程与工艺专业的专业基础课,独立开设实验课程。
先修课程要求
无机及分析化学、有机化学、物理化学
教材及参考书
教材:《化学工程与工艺实验》,邵荣主编,华东理工出版社,2010年;

参考书:《化工原理实验》杨祖荣编著,化学工业出版社,2004年;
《化工原理实验》雷良恒主编,清华大学出版社,1998年
《化学工程与工艺实验》房鼎业主编,化学工业出版社,2000年
选课
对象
化学工程与工艺、环境工程、制药工程、轻化工程、高分子、应用化学、生物工程等专业本科生
本课程的目的在于巩固和深化化工原理课程的理论知识、掌握化工原理的专业实验技术与实验研究方法。本课程内容包括与化工原理课程密切相关的各个单元操容包括:实验1伯努利方程实验、实验2雷诺实验、实验3流体流动阻力的测定、实验4离心泵特性曲线的测定、实验5传热实验、实验6过滤实验、实验7精馏实验、实验8吸收实验、实验9流化干燥速率曲线的测定。通过本课程的学习,使学生掌握化工原理实验的基本技术和操作技能、掌握化工原理实验研究的基本方法,深化对传递过程的理解,培养学生从事实验研究的能力、训练学生分析和解决问题的能力、使学生养成理论联系实际和严肃认真的学习态度,提高学生的独立思考能力和创新能力。
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