化工原理与步骤实验
化工原理含实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 理解并掌握化工原理中的基本概念和原理。
2. 通过实验验证理论知识,提高实验技能。
3. 熟悉化工原理实验装置的操作方法,培养动手能力。
4. 学会运用实验数据进行分析,提高数据处理能力。
二、实验内容本次实验共分为三个部分:流体流动阻力实验、精馏实验和流化床干燥实验。
1. 流体流动阻力实验实验目的:测定流体在圆直等径管内流动时的摩擦系数与雷诺数Re的关系,将测得的~Re曲线与由经验公式描出的曲线比较;测定流体在不同流量流经全开闸阀时的局部阻力系数。
实验原理:流体在管道内流动时,由于摩擦作用,会产生阻力损失。
阻力损失的大小与流体的雷诺数Re、管道的粗糙度、管道直径等因素有关。
实验中通过测量不同流量下的压差,计算出摩擦系数和局部阻力系数。
实验步骤:1. 将水从高位水槽引入光滑管,调节流量,记录压差。
2. 将水从高位水槽引入粗糙管,调节流量,记录压差。
3. 改变流量,重复步骤1和2,得到一系列数据。
4. 根据数据计算摩擦系数和局部阻力系数。
实验结果与分析:通过实验数据绘制~Re曲线和局部阻力系数曲线,与理论公式进行比较,验证了流体流动阻力实验原理的正确性。
2. 精馏实验实验目的:1. 熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法。
2. 了解板式塔的结构,观察塔板上汽-液接触状况。
3. 测定全回流时的全塔效率及单板效率。
4. 测定部分回流时的全塔效率。
5. 测定全塔的浓度分布。
6. 测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。
实验原理:精馏是利用混合物中各组分沸点不同,通过加热使混合物汽化,然后冷凝分离各组分的方法。
精馏塔是精馏操作的核心设备,其结构对精馏效率有很大影响。
实验步骤:1. 将混合物加入精馏塔,开启加热器,调节回流比。
2. 记录塔顶、塔釜及各层塔板的液相和气相温度、压力、流量等数据。
3. 根据数据计算理论塔板数、全塔效率、单板效率等指标。
4. 绘制浓度分布曲线。
实验结果与分析:通过实验数据,计算出了理论塔板数、全塔效率、单板效率等指标,并与理论值进行了比较。
化工原理精馏实验

化工原理精馏实验化工原理精馏实验是化工工程中的一项重要实验内容,它主要用于分离和提纯混合物中的组分。
本文将介绍化工原理精馏实验的基本原理、实验步骤以及实验中需要注意的事项。
1. 实验目的化工原理精馏实验的主要目的是通过温度差异,利用液体蒸汽和凝结的原理,将混合物中的组分分离并得到纯净的产品。
通过这个实验,我们可以了解精馏作为一种分离技术的原理和应用。
2. 实验原理化工原理精馏实验的基本原理是利用混合物中各组分的不同沸点,通过升温使其中具有较低沸点的组分先蒸发,然后通过冷凝使其变为液体,从而实现分离。
在实验过程中,我们需要使用精馏塔,该塔内部设置有填料,用于增加混合物和蒸汽之间的交流面积,并实现更充分的分离。
3. 实验步骤(1) 准备实验所需设备和药品,包括精馏装置、混合物、填料等。
(2) 将混合物加入精馏瓶中,并将瓶塞密封。
(3) 将冷凝管和进料管连接到精馏瓶上,确保连接牢固。
(4) 将精馏瓶放入加热设备中,逐渐升温。
(5) 观察精馏瓶内的液体是否开始蒸发,当温度上升到某一点时,开始收集冷凝液。
(6) 根据实验需要,调整加热温度和收集冷凝液的时间,以实现所需组分的分离和提纯。
4. 实验注意事项(1) 在进行化工原理精馏实验前,需先对所需设备进行检查和清洁,确保实验过程的安全性。
(2) 在实验操作中,热量的传递速度会影响分馏过程的效果,因此需要掌握合适的加热速率。
(3) 为了避免精馏烧坏填料或其他设备,需要控制温度,确保温度在安全范围内。
(4) 实验结束后,应将设备进行清洗和消毒,防止残留物对下次实验的影响。
5. 实验结果分析通过化工原理精馏实验,可以得到分离出的纯净组分,并进行定量分析。
根据实验结果,可以进一步探讨精馏的分离效果、提纯效率等指标,并对所得纯净组分进行性质分析。
总结:化工原理精馏实验是一项重要的实验内容,通过实验可以了解精馏作为一种分离技术的原理和应用。
在实验过程中,需要注意设备的清洁和安全操作,合理控制加热温度和加热速率,以达到较好的分馏效果。
《化工原理实验》教案

《化工原理实验》教案化工原理实验教案一、教学目标:1.了解化工原理实验的基本原理和操作方法;2.掌握实验中常用的化学试剂的性质和用途;3.学会正确使用化学实验器材和安全操作方法;4.培养学生的团队协作精神和实验观察能力。
二、教学内容及安排:实验一:确定酸碱中和反应的滴定方法1.实验目的:了解酸碱滴定反应的基本原理;2.实验步骤:(1)取一定量的酸碱溶液,使用酸碱指示剂滴加至颜色变化为终点;(2)记录滴定液的用量,计算出酸碱溶液的浓度。
实验二:测定氧化还原反应的电动势1.实验目的:了解氧化还原反应的基本原理;2.实验步骤:(1)将阳极和阴极分别插入溶液中;(2)测定电流强度和电动势的变化;(3)根据实验结果,判断反应的方向和性质。
实验三:分离提纯有机化合物的萃取方法1.实验目的:了解有机化合物的溶解度和分配系数及其在萃取中的应用;2.实验步骤:(1)将混合有机溶剂和水的溶液进行摇匀;(2)放置一段时间,待溶液分层后,分离有机层;(3)通过蒸馏分离萃取溶剂。
三、教学方法:1.实验指导:通过实验指导书和演示实验,让学生了解实验的基本步骤和注意事项;2.实验操作:学生按照实验指导书的要求进行实验操作,注意安全和仪器器材的使用;3.实验讨论:学生根据实验结果进行讨论,分析实验现象和原理。
四、教学评价:1.实验报告:学生根据实验结果和观察记录,撰写实验报告;2.互评:学生相互评价实验操作的规范性和实验报告的质量;3.总结评价:教师对学生的实验操作和报告进行总结和评价。
五、实施条件:1.实验室设备:滴定管、电动势计、萃取装置等;2.实验材料:酸碱溶液、化学试剂等;3.安全措施:学生需佩戴实验室服装和防护眼镜,并遵守实验室规章制度。
六、教学参考资料:1.《化工实验技术手册》,化学工业出版社;2.《化工原理实验指导书》,高等教育出版社;3.《化工实验指导与设计》,高等教育出版社。
化工原理实验

实验一 雷诺试验一、实验目的与要求1、观察流体流动轨迹随流速的变化情况,通过转子流量计改变流量观察流体的流动型态,并对层流和湍流的现象进行比较;2、计算雷诺数并比较雷诺数值与流动型态的关系,确定临界雷诺准数。
二、实验原理雷诺实验揭示了重要的流体流动机理,当流体流速较小时,流体质点只沿流动方向作一维的运动,与其周围的流体间无宏观的混合即分层流动,这种流动形态称层流或滞流。
流体流速增大至一定程度后,流体质点除流动方向(沿管轴方向)上的流动外,还向其它方向作随机的运动,即存在流体质点的不规则的脉动,流体质点彼此混合并有旋涡生成,这种流动形态称湍流或紊流。
层流与湍流是两种完全不同的流动型态。
除流速u 外,管径d ,流体粘度μ和密度ρ,对流动形态也有影响,雷诺将这些影响流体流动形态的因素用雷诺准数(或雷诺数) Re 表示。
即:μρdu =Re一般情况下: Re<2000 层流区 2000<Re<4000 过渡区 Re>4000 湍流区三、实验装置1.示踪剂瓶;2.稳压溢流水槽;3.试验导管;4.转子流量计;5.示踪剂调节阀;6.水流量调节阀;7.上水调节阀;8.放风阀图1 雷诺实验装置四、实验方法实验前准备工作:1.实验前,先用自来水充满稳压溢流水槽。
将适量示踪剂(红墨水)加入贮瓶内备用,并排尽贮瓶与针头之间管路内的空气。
2.实验前,先对转子流量计进行标定,作好流量标定曲线。
3.用温度计测定水温。
实验操作步骤:(一)、先做演示实验,观察滞流与湍流时流速分布曲线形态。
1、在玻璃管中流体为静止状态下迅速加入墨水,让墨水将指针附近2-3厘米的水层染上颜色,然后停止加入墨水。
2、慢慢打开水流量阀,并逐渐加大流量至一定的值后,观察墨水随流体流动形成的流速分布曲线形态。
(二)、确定不同流动形态下的临界雷诺准数。
1、打开水源上水阀使高位槽保持少量的溢流,维持高位槽液面稳定,以保证实验具有稳定的压头。
化工原理与步骤实验

化工原理与步骤实验化工原理与步骤实验化学工程是涉及研究和应用化学原理的分支领域,旨在将化学反应转化为商品或实用材料。
在实验室研究和开发新产品时,必须使用化学原理和相关步骤实验。
这篇文章中我们将探讨化工原理,以及实验过程和步骤的重要性。
化工原理在研究化学反应时,我们需要基于化学原理分析反应过程,例如热力学、动力学和反应式等。
热力学是研究物质的热性质和能量变化的科学,它可以告诉我们反应中吸热或放热的程度。
动力学是研究反应速率和反应特性的科学,它可以告诉我们反应速率和反应机理。
反应式描述了反应物和产物之间的转化方式。
通过理解这些基本化学原理,我们可以预测反应会发生或不会发生的可能性,并确定最佳的反应条件。
实验过程和步骤合适的实验过程和步骤对于获得准确、可靠的数据和实验成功至关重要。
在进行化学实验时,我们必须遵循一定的步骤,以确保实验结果的准确性和可靠性。
以下是化学实验中的一些重要步骤:1.实验前准备:在实验前应进行充足的准备工作,例如准备化学药品、实验仪器和设备。
2.装置的测试与检查:在开始反应之前,需要检查所有实验装置和仪器并确保它们正常运行。
3.列出实验步骤和程序:在进行实验之前,应明确实验步骤和程序,并将其列在实验记录中。
4.按顺序进行实验步骤:按照实验步骤和程序进行实验,并按照实验记录进行记录。
5.对结果进行分析和解释:在完成实验后,需要对实验结果进行分析和解释,并作出结论。
重要性准确和可靠的数据对于化工研究和开发是至关重要的。
通过准确地控制实验条件和保持实验重复性,可以确保实验将产生一致的结果。
如果实验步骤没有按照正确的方法进行,就可能会导致误差,这可能导致错误的结论。
另外,化学实验涉及风险,如化学品泄漏、仪器故障和误操作等。
正确的实验步骤可以最大程度地减少这些风险并保持实验安全。
重要的是,人们需要能够识别、诊断和处理不安全的实验条件和不包括在实验防护程序中的因素。
结论化工原理和步骤实验是成功完成化学实验的关键。
化工原理实验实验报告

一、实验目的1. 理解并掌握化工原理的基本概念和原理。
2. 学习化工实验的基本操作技能和数据处理方法。
3. 通过实验,验证化工原理的理论知识,加深对化工工艺过程的理解。
4. 培养严谨的科学态度和良好的实验习惯。
二、实验内容及步骤1. 实验一:流体力学实验实验目的:测定流体在圆直等径管内流动时的摩擦系数与雷诺数Re的关系,测定流体在不同流量流经全开闸阀时的局部阻力系数。
实验步骤:(1)根据实验装置流程图,连接实验装置,包括光滑管、粗糙管、倒U形压差计、1151压差传感器、铂电阻温度传感器、流量计等。
(2)调整进水阀,使水从高位水槽流入光滑管,调节球阀,使水分别流经光滑管和粗糙管。
(3)记录不同流量下的压差值和温度值。
(4)计算摩擦系数和局部阻力系数。
2. 实验二:精馏实验实验目的:熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法,测定全回流时的全塔效率及单板效率。
实验步骤:(1)根据实验装置流程图,连接实验装置,包括精馏塔、回流液收集器、塔顶冷凝器、塔釜加热器等。
(2)调整塔釜加热器,使塔釜温度达到设定值。
(3)调整回流液收集器,使回流液流量达到设定值。
(4)记录塔顶和塔釜的液相折光度,计算液相浓度。
(5)根据数据绘出x-y图,用图解法求出理论塔板数,从而得到全回流时的全塔效率及单板效率。
3. 实验三:流化床干燥实验实验目的:熟悉流化床干燥器的基本流程及操作方法,掌握流化床流化曲线的测定方法,测定物料含水量及床层温度随时间变化的关系曲线。
实验步骤:(1)根据实验装置流程图,连接实验装置,包括流化床干燥器、物料进料装置、温度传感器、流量计等。
(2)将物料放入流化床干燥器中,调整进料量和空气流量。
(3)记录不同时间下的物料含水量和床层温度。
(4)绘制物料含水量和床层温度随时间变化的关系曲线。
三、实验结果与分析1. 流体力学实验:根据实验数据,绘制摩擦系数与雷诺数Re的关系曲线,与理论公式进行比较,分析实验误差产生的原因。
北京化工大学化工原理实验报告

北京化工大学化工原理实验报告北京化工大学化工原理实验报告一、引言化工原理实验是化工专业学生进行实践操作的一项重要课程。
通过实验操作,学生能够更好地理解化学原理,并将理论知识应用于实际操作中。
本文将对北京化工大学化工原理实验进行报告,介绍实验目的、实验原理、实验步骤、实验结果及分析,并提出改进意见。
二、实验目的本次实验的目的是通过对硫酸铜溶液的稀释实验,了解溶液的稀释计算方法,并掌握实验操作技巧。
三、实验原理稀释是指将一定浓度的溶液通过加入适量溶剂使其体积增加,从而降低溶液的浓度。
稀释液的浓度可以通过以下公式计算:C1V1 = C2V2其中,C1为初始溶液的浓度,V1为初始溶液的体积,C2为稀释液的浓度,V2为稀释液的体积。
四、实验步骤1. 准备实验所需材料:硫酸铜溶液、蒸馏水、容量瓶、移液管等。
2. 根据实验要求,选择适当的硫酸铜溶液浓度和体积。
3. 使用容量瓶将硫酸铜溶液倒入,注意不要溅出。
4. 使用移液管加入适量的蒸馏水,使溶液体积增加。
5. 轻轻摇晃容量瓶,使溶液充分混合。
6. 使用滴定管将稀释后的溶液取出,进行后续实验操作。
五、实验结果及分析通过实验操作,我们成功地将硫酸铜溶液稀释至目标浓度。
根据实验原理中的稀释公式,我们可以计算出实际稀释液的浓度。
实验结果表明,实际稀释液的浓度与理论计算值相近,证明了实验操作的准确性。
六、改进意见尽管本次实验取得了较好的结果,但仍有一些改进之处。
首先,实验操作中需要注意溶液的倒入和混合过程,以免溅出或混合不均匀。
其次,实验中的测量仪器可以进一步优化,以提高测量的准确性。
最后,实验报告的撰写可以更加详细和清晰,以方便他人理解和参考。
七、结论通过本次化工原理实验,我们成功地进行了硫酸铜溶液的稀释操作,并计算出了实际稀释液的浓度。
实验结果表明,实验操作的准确性较高,但仍有一些改进之处。
通过实践操作,我们进一步巩固了化学原理的理论知识,并提高了实验操作的技巧。
化工原理步骤

化工原理步骤化工原理是研究化工过程和机理的学科,主要涉及物质的转化、分离和合成等方面。
在化工原理中,实验步骤和理论分析是非常重要的,只有通过对这些步骤和分析的深入理解,才能在化工实践中取得更好的成果。
一、实验步骤化工实验的步骤通常分为前处理、反应和后处理三个部分,其中每个部分都需要掌握相应的技能和方法。
1.前处理前处理是指在实验中为反应做好充分的准备工作,主要包括:(1)准备反应物:获取所需的原材料,并按要求进行称量、配制、混合等操作。
(2)准备反应器:根据需要选择不同的反应器,进行清洗、干燥、加热等操作。
(3)准备催化剂:如果需要添加催化剂,就要进行催化剂的配制和加入操作。
2.反应反应是化工实验的核心部分,通常需要掌握以下技能和方法:(1)加热:反应需要一定的温度条件,所以需要把反应器放置在相应的热源下加热。
(2)搅拌:反应过程中需要借助机械力,加速反应物之间的接触和混合,所以需要使用搅拌器或其他机械设备。
(3)控制pH:如果反应需要控制pH,就需要添加相应的酸或碱,以维持反应物质浓度的平衡。
3.后处理后处理是指在反应完成后,需要采取一系列措施,如停止反应、分离产品、去除杂质等。
具体方法包括:(1)冷却:当反应完成后,需要冷却反应液,以确保该液态物质在实验中安全处理。
(2)分离:通过离心、过滤等方法,分离出反应产物,以便进一步研究和分析。
(3)去除杂质:通过化学或物理方法去除反应产物中的杂质,以提高产物的品质。
二、理论分析化工原理的理论分析也是化工实践的重要组成部分。
具体来说,需要从以下几个方面进行分析:1.反应机理化学反应机理是指反应过程发生的化学变化,可以通过实验和理论计算来确定。
2.反应动力学化学反应动力学是指反应速率和反应机理之间的关系,以及对反应速率的影响因素。
通过分析反应动力学,可以预测反应的速度和反应物质的生成量。
3.反应热力学化学反应热力学是指能量变化和反应吸热或放热等热力学性质。
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实验一流体流动阻力的测定
步骤
1.检查水箱水量,液面处于距离水箱上缘约15cm高度
2.打开水箱与泵连接管路间的阀门,关闭待测管路进水阀门,打开水泵电源
3.选择实验管路1,把对应的进口阀打开,并在出口阀最大开度下,保持全流量流动5-10min
4.压差计排气
a.关闭出口阀,此时为零流量高扬程状态
b.打开两个球阀(管和线之间的阀门)
c.关闭压差计阀门3,4,5,打开阀门1和2,使水流经压差计
d.关闭阀门1和2,打开阀门5,4,3,使压差计中的水在1atm下流出压差计
e.关闭阀门5,4,3,打开阀门1和2,水重新流入压差计。
此时压差计中液面相平
5.调节出口阀,让流量从0.8到4 m3/h范围内变化,建议每
次实验变化0.5m3/h左右。
由小到大或由大到小调
节管路总出口阀,每次改变流量,待流动达到稳定后,读
图2 倒U型管压差计
1-低压侧阀门;2-高压侧阀门;
3-进气阀门;4-平衡阀门;
5-出水阀门
取各项数据,共作10组实验点。
主要获取实验参数为:流量Q、测量段压差 P,及流体温度t。
6.打开管路2的进口阀,关闭管路1的进口阀。
对
管路2重复步骤3,4,5
实验二列管换热器的操作和传热系数的测定
步骤
1.确定装置进水阀关闭(水流量计阀门),打开水管供水阀,将水流量调节至20 l/h
2.打开空气流量计放空阀,启动鼓风机电源。
调节空气流量计放空阀使气体流量为12m3/
h
3.依次打开加热器仪表板开关,加热电源开关。
4.调节加热电压(最大不超过100V),使空气进口温度稳定在95℃。
保持空气进口温
度稳定在95℃约10min后,记录水出、进口温度,空气的出口温度
5.保持空气流量不变,依次调节水流量计阀门至40 l/h,60 l/h,重复步骤4
6.依次改变空气流量至14,16 m3/h, 重复水流量为20, 40,60 m3/h, 重复步骤4
7.实验完毕。
将加热电压回零,关闭加热电源开关。
待空气温度降至60℃以下,关闭鼓
风机电源。
关闭仪表板加热开关。
8.关闭水流量计阀门。
关闭水管供水阀。
实验三流量计的校正和流体流量的测定。