Excel在化工分离工程教学中的应用

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EXCEL在化工中的应用

EXCEL在化工中的应用

Mcrosoft Excel在化学化工中的应用Microsoft Excel是微软公司的办公软件Microsoft office的组件之一,是由Microsoft为Windows和Apple Macintosh操作系统的电脑而编写和运行的一款试算表软件。

Excel 是微软办公套装软件的一个重要的组成部分,它可以进行各种数据的处理、统计分析和辅助决策操作,广泛地应用于管理、统计财经、金融等众多领域。

Excel中大量的公式函数可以应用选择,使用Microsoft Excel可以执行计算,分析信息并管理电子表格或网页中的数据信息列表,可以实现许多方便的功能,带给使用者方便。

2.1演示滴定曲线滴定曲线是描述滴定进行过程中pH(或pM、电极电位)值等物理参数与滴定加入率的关系,它反映滴定过程中物理参数的变化情况。

通过对滴定曲线的研究,发现在计量点附近,溶液的物理参数会出现很大的变化。

这是能够用指示剂指示滴定终点的理论基础,是教学的关键。

利用散点图绘制准确的滴定曲线,能清晰地反映计量点与滴定突跃的情况。

另外,在理论上我们知道被测的酸碱强度(Ka或Kb)不同,会引起突跃范围大小发生变化。

那么,利用数据图表自动计算的功能,通过修改Ka(或Kb)参数就可以很方便地变更曲线图,动态演示说明Ka(或Kb)值与突跃范围的关系。

当我们输入的Ka 少于10-8时,通过Ex-ecl的自动计算和作图,马上就显示出突越范围变得较小,不容易选择合适的指示剂,甚至突越范围少于指示剂变色范围,因此不能准确滴定(图2与图1比较突跃范围)。

3 Microsoft Excel化工原理的实验数据处理 3.1数据的输入与处理(1)打开Microsoft Excel工作表在A2-A13,B2-B13,C2-C13,D2-D13,E2-E13,F2-F13,G2-G13,H2-H13分别输入实验数据的序号,泵工作电流的频率,入口真空度,出口压力,电动机功率,液位差,时间,孔板压降。

Excel在化工原理教学中的应用(1)

Excel在化工原理教学中的应用(1)

吸收剂用量改变时 N OG 不变 N OG = 1 ln mG 1L 1-
H = H OG
N OG
K y a 不变 , 则 H OG 不变 , 又因 H 不变 , 所以 mG 1 mG + = N OG L 1L
( 三) 用 Excel 求解吸收问题 将原始数据 L / G = 2. 1 , m = 1. 18 , = 0. 95, = 0. 98 和假 设的 L / L = 1. 5 及 公式 N OG = 1 ln mG 1- L 1 ln mG 1L L L 1mG 1 mG + ; f ( L ) = N OG L 1L
[ 作者简介 ] 刘玉兰 ( 1970 ) , 女 , 副教授 ; 齐鸣斋 ( 1955 ) , 男 , 教授。
( 一) 原始问题[ 3] 例 1: 如图 1 所示 , 一输水管路。液面 1 至截 面 3 全长 300m( 包括局部阻力的当量长度 ) , 截 面 3 至液面 2 间一闸门阀 , 其间的直管阻力可以 忽略。输水管为 60m m 水温 20 3. 5mm, / d = 0. 004。 。在阀门全开时 , 求管路的输水流量。
闸门阀全开时 出口突然扩大 hf = l + le + d
d , qv = l + le 2 18. 7 d 2 u, f ( u) = 1 - 1. 74 + 2log d + 输 4 Re
1 = 1. 74 - 2lo g 2 + 18. 7 d Re Re = du qv = 4 d u
2
入各单元格。选 中 f ( u) 单元格即 J2, 点击菜单 工具 , 选择单变量求解, 弹出对话框 , 目标单元 格选 J2, 目标值输入 0, 可变单元格选 u 单元格即 A2, 单击确定。计算结果 f ( u) = 0, u = 1. 07m/ s, q v = 0. 00235m / s, 见图 2。

Excel在实验数据处理中的应用

Excel在实验数据处理中的应用

ΞExcel 在实验数据处理中的应用刘奇琳 张 敏(南平师范高等专科学校化学与环境工程系,福建南平353000)摘 要 介绍了用Excel 处理化工实验数据的方法。

该方法具有简便、快速和可靠等优点。

关键词 Excel 实验数据中图分类号: TQ016 文献标识码: A 文章编号: 1008-5963(2004)02-0075-05H andling Chemical Experimental Data by Microsoft ExcelL IU Qilin ZHAN G Min(Chemistry &Environmenttal Engineering Department of Nanping Teachers College ,Nanping ,Fujian 353000)Abstract This article introduces a method by Microsoft Excel to handle the data of experiment in chemi 2cal engineering principle experiment measurements.And the advantages of the method is sim 2ple ,fast and reliant.K ey w ords Excel experimental dataExcel 软件是微软公司开发的功能强大的电子表格管理软件,它可以帮助用户组织、计算和分析各种类型的数据,还可以生成与原始数据相链接的各种类型的图表,广泛用于统计、财务、金融和审计等众多领域。

由于其丰富的库函数和强大的计算功能、使用Excel 软件处理化工实验数据,具有方便、快捷、准确度高等优点,而无编程、调试之烦恼。

本文列举两个实例具体阐述Excel 在化工实验数据处理中的应用。

1 Excel 简介1.1 数据化工实验数据自然涉及到数据的计算、函数的调用等,Excel 工作表中最大行数为65536,最大列数为256,单个单元格可容纳32767个字符,整数与小数点的精度多至15位数,且在此范围内可以任意调整,单精度数最大值为3.4E +38,双精度数最大值为1.8E +308,足以满足一般的计算要求。

化工原理实验数据处理与分析中的计算机软件实践运用

化工原理实验数据处理与分析中的计算机软件实践运用

化工原理实验数据处理与分析中的计算机软件实践运用化工原理实验数据处理与分析中,计算机软件的实践运用是非常重要的。

利用计算机软件可以方便地处理大量的实验数据,并进行各种数据分析和图形绘制,提高数据处理的效率和准确性。

下面将介绍几种常用的计算机软件实践运用方式。

Excel是一种非常常用的数据处理和分析软件。

在化工原理实验中,我们可以利用Excel来进行数据输入、数据处理和数据分析。

我们可以将实验数据输入到Excel表格中,然后通过数学公式和函数计算和处理数据,比如计算平均值、标准差、相关系数等。

接下来,我们可以利用Excel的图表功能绘制各种图表,比如折线图、柱状图、饼图等,直观地表现实验数据的变化趋势和数值大小。

还可以利用Excel的数据透视表功能,对实验数据进行二次汇总和分析,比如按照样品不同特性进行数据汇总和分析。

通过Excel的强大功能,可以快速、准确地处理和分析实验数据。

MATLAB是一种专业的科学计算软件,也可以用于化工原理实验数据的处理和分析。

MATLAB拥有丰富的数学函数和工具箱,可以完成各种复杂的数据计算和分析任务。

在化工原理实验中,我们可以利用MATLAB编写程序,对实验数据进行多项式拟合、常微分方程求解、统计分析等。

利用MATLAB的强大计算和绘图功能,可以更深入地分析实验数据,得到更准确的结果。

MATLAB还可以与其他软件(比如Excel)进行数据交互,实现数据的共享和迁移,提高数据处理和分析的效率。

Python是一种简单易学的编程语言,也可以用于化工原理实验数据处理与分析。

Python拥有丰富的科学计算库,比如NumPy、Pandas、SciPy等,可以满足各种数据处理和分析需求。

在化工原理实验中,我们可以利用Python进行实验数据的读取、处理和分析。

我们可以利用Python的文件操作功能,将实验数据从文件中读取到程序中,然后利用Python的数据处理库,对数据进行各种计算和处理。

Excel在化工行业中的应用

Excel在化工行业中的应用

Excel在化工行业中的应用Excel是一种常用的办公软件,它具有强大的数据处理和分析功能,因此在化工行业中得到了广泛的应用。

本文将介绍Excel在化工行业中的几个主要应用方面。

一、数据分析和处理1. 数据录入和整理:Excel可以方便地进行数据录入和整理,将分散的数据整合到一个表格中,提高数据处理的效率和准确性。

2. 数据计算:化工行业中常常需要进行大量的数据计算,包括物料成分计算、产量统计、能量消耗计算等。

利用Excel的公式和函数,可以快速进行这些计算,并生成相应的报表。

3. 数据分析:Excel提供了丰富的数据分析工具和图表功能,可以帮助化工工程师进行数据的可视化和分析。

比如,可以通过制作趋势图、饼图、柱状图等,直观地展示数据的变化趋势和比例关系,进而为工艺的改进和优化提供依据。

二、生产计划和排程1. 生产计划制定:利用Excel的表格功能,可以建立生产计划表,并根据产品需求、原料库存等因素,合理安排生产任务和排程。

2. 生产数据监控:通过与其他软件的数据对接,Excel可以实时获取生产现场的数据,并进行监控和报警处理。

可以利用Excel的宏或基于VBA的自动化程序,实现对生产数据的实时处理和分析,提高生产过程的控制和效率。

三、质量控制和数据统计1. 质量数据记录和分析:Excel可以用于记录质量数据、进行统计和分析,比如检测结果的录入、抽样数据的分析等。

可以通过Excel的筛选和排序功能,方便地对数据进行查询和整理,同时也可以通过图表功能,直观地展示数据的分布和趋势。

2. 质量控制图制作:化工企业通常需要进行质量控制,利用Excel的统计函数和图表功能,可以制作各种质量控制图,如均值控制图、极差控制图等,帮助企业及时监控生产过程中的质量变化和异常情况。

四、成本管理和经济分析1. 成本核算:通过Excel的公式和函数,可以构建成本核算模型,将各项成本进行分类、计算和分析。

可以根据模型,自动生成成本报表和经营指标,用于企业的成本控制和经营决策。

Excel在化工计算中的若干应用

Excel在化工计算中的若干应用

广东化工2019年第7期·266 · 第46卷总第393期Excel在化工计算中的若干应用刘松晖(杭州职业技术学院临江学院,浙江杭州310018)[摘要]在化工问题研究和化工教学中,经常涉及两方面的复杂计算问题:一是把实验数据整理为方程式,以定量描述过程自变量与因变量之间的关系,即回归分析问题,其中主要包括一元线性回归、多元线性回归;二是非线性方程求解问题,包括一元非线性方程和多元非线性方程的求解。

本文以几个典型的化工计算问题为例介绍如何采用Excel 2010的回归分析、单变量求解和规划求解功能解决上述计算问题,从中可以看出相对采用Matlab、Fortran等语言编程计算方法,Excel具有快捷、高效的特点。

[关键词]Excel;一元线性回归;多元线性回归;单变量求解;规划求解[中图分类号]TQ011 [文献标识码]A [文章编号]1007-1865(2019)07-0266-02Several Applications of Excel to Chemical Engineering ComputationLiu Songhui(Linjiang institute, Hangzhou Vocational & Technical College, Hangzhou 310018, China) Abstract: Two types of complex computation problems are common in chemical engineering research and education. One is the regression analysis problems that make experiment data to math equations to descript quantitatively relationship between the independent variable and dependent variable, this includes univariate linear regression and multivariate linear regression; The other is the solving problems of nonlinear equations which includes univariate nonlinear equations and multivariate nonlinear equations. Some typical chemical engineering computation problems are taken for example in this paper to demonstrate how to solve those problems with regression analysis function, goal seeking function and programming solver function of Excel 2010. As this paper shows, Excel is more efficient and quicker than Matlab or Fortran programming computation.Keywords: excel;univariate linear regression;multivariate linear regression;goal seeking;programming solver在化工研究和教学过程中,经常会遇到许多复杂的计算问题。

Excel在化学化工中的应用

Excel在化学化工中的应用Excel是集文字、数据、图表处理于一体的,并能进行数据计算和统计分析的电子表格软件。

它是微软办公套装软件的一个重要组成部分,它可以进行各种数据处理、统计分析和辅助决策操作,广泛的应用于管理、统计财经和金融等众多领域。

但其强大的计算功能,可以在一瞬间根据给定的公式和参数计算出大量的数据,形成准确的曲线和图表,使其在化学和化工中有着愈益重要的作用。

它能够运用复杂的公式,并且有条理的显示结果。

由于其丰富的库函数和强大的运算功能,使用excel进行化工计算,可以大大简便运算过程,只需使用填充柄,便可以完成一系列的运算,具有方便、快捷、准确率高等优点,而且无编写程序之烦恼。

在excel中,能够赋予单元格或单元格区域一个名字,并且在公式中得到应用,在化工计算中有相当多的数据时预先给定的,将名字替换应用地址,对于操作而言是相当便利的,并且能进一步保障应用的正确性。

例如在平衡精馏中求解y d=qx w/(q-1)-x f/(q-1)中可以分别定义两个单元格为q(液相分率)和xf(进料组成),定义时,选定某一单元格,点击“插入”、“名称”、“定义”输入定义的名称即可,在公式中直接输入q和x f,若要改变其值公式不变,只需改变名称。

反复操作,在“工具”下拉菜单“选项”中找到“重新计算”,选中“反复操作”复选框即可。

Excel通过改变单元格的数值,甚至从属于这单元格的公式返回预期是结果,主要解决循环引用问题,计算精度和迭代次数均可调整,适用于已知结果求复合此结果的输入值的问题,在化工计算中有广泛应用空间。

例如在化学分离过程中,计算泡点温度需要核算和迭代,此时使用excel循环迭代可快捷方便,节省人力和时间。

同时,利用数据画出的曲线有时与理论有一定的差距,可以使用线性拟合和线性回归,得到曲线的方程和方程的精度。

Excel的显著特点是工作表中的数据变化时,图表也随之改变。

在大二的下学期和大三的上学期,我们进行了一年的化工原理实验,这其中有大量的实验数据,我们就主要是通过excel来处理并得出结论的。

chp7 excel计算机在化学化工中的应用

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§3 工作表的操作 (重点)
一、理工作表
一、工作表的基本操作
1. 输入数据的基本方法 ** 2. 字符型数据的输入 ** 3. 数值型数据的输入 ** 4. 日期型数据的输入 5. 数据输入的自动化 6. 有效性输入
等差、等比、自定义的数据序列
自动填充
先输入前两个数,然后选定 拖曳单元格右下脚的“填充柄”
自定义序列
Excel预设了自动填充序列,只要输入序列中任 何一个,就可完成整个序列的输入
如:一月、二月、······;甲、乙、丙、 丁、······
6. 有效性输入
设定数据的有效范围,防止出错 有效性输入设置
计算机在化学化工中的应用
西安科技大学化学与化工系
Xi’an University of Science & Technology
PART III
常用化学辅助软件简介
MICROSOFT EXCEL ORIGIN CHEMWINDOW
电子表格软件Excel
§1 §2 §3 §4 §5 §6
格式将对该数字进行取整
4. 日期型数据的输入
常见的日期格式
yy/mm/dd yy-mm-dd
常见的时间格式
hh:mm:ss(am/pm)
输入当天日期按[Ctrl+;] 输入当天时间按[Ctrl+Shift;] 日期和时间数据为右对齐
5. 数据输入的自动化
用于输入有规律的数据
1. 输入数据的基本方法
单击单元格,直接输入 单击单元格,在编辑栏中输入 输入结束按[Enter]键
或单击编辑栏上的[√] 取消输入按[Esc]键

Excel解决化工问题的常用功能简介

Excel解决化工问题的常用功能简介曹玲【摘要】Excel在解决化工问题上的优越性主要通过常用的10项功能来体现.本文介绍使用这10项功能的经验.【期刊名称】《大学化学》【年(卷),期】2010(025)003【总页数】5页(P43-47)【作者】曹玲【作者单位】昌吉学院化学系,新疆昌吉,831100【正文语种】中文Excel软件是国际公认的优秀软件。

在国外,理工科高等院校已经开始将Excel列为大学生、研究生必须掌握的基本技能和必备工具。

研究设计单位也将Excel作为解决具体工程问题的标准软件。

由于它具有通用性强、易学性好、功能强大等特点,在解决化工问题中凸现优势。

对于某些复杂的化工问题,若通过手工计算,即使采用简化模型,工作量也相当庞大,且精确度低,耗时,重现性差;而用其他工程软件,如应用较为广泛的Matlab,计算精度虽高,但需要编程,对使用者要求较高。

利用Excel的功能,可方便快捷地解决问题。

本文通过化工案例介绍了Excel在化工计算中的常用功能。

函数是Excel实现计算功能的有力工具,它预装的各种函数多达245个,不仅有常用的工程数学函数,而且还有财务函数、逻辑函数、时间函数、统计函数、时间和日期、文本、查找信息、数据库等9大类函数。

函数的输入方法有4种:①直接在“编辑栏”中输入函数;②利用编辑栏公式按钮“=”;③选择“插入”、“函数”指令;④用鼠标单击“粘贴函数”图标“fx”。

这里仅例举IF函数。

IF函数是执行真假值判断,根据任意值或表达式进行逻辑计算,判断结果的真假,返回不同结果。

可以使用函数IF对数值和公式进行条件检测。

语法格式是:IF(logical_test,value_if_true,value_if_false)。

如表1所示,在D6单元格中选用相应的操作线方程计算y2,可根据各板液相组成和进料组成,判断是精馏段还是提馏段。

Excel工作表上的单元格是一个基本单位,为了使用方便,Excel为每一单元格赋予引用地址,单元格的引用地址都以列标和行号表示。

excelr电子表格编程在化工计算中的应用

Excel R电子表格编程在化工计算中的应用[摘要]本文从《化工计算》中的气体状态方程、简单物料衡算、化学平衡过程、循环过程四个典型方面,举例阐明了Excel R电子表格编程在化工计算中的应用方法、技巧和步骤。

[关键词] 化工计算物料衡算Excel R电子表格《化工计算》是我校为高级技工大专班化工工艺专业开设的一门专业基础课程,该课程主要涉及了化工过程的物料衡算、能量衡算以及物料与能量联算等化工计算问题。

同时书中还介绍了,应用计算机编程解题的方法,并在每章附有若干源程序。

但由于本书采用Fortran 语言编程的解题方法,这对高职学生来说,理解Fortran算法语言还有一定的学习难度。

而且若要实现上机教学,又因编写程序的复杂性,需花费学生大量的时间和精力,这显然对高级技工大专班的教学是不现实的。

我在实际教学中,为了解决该课程中存在的这方面不足,选用了普及率广、应用性强、通俗易懂的Microsoft Excel R电子表格计算机编程算法,从而实现了把《化工计算》教学和计算机应用结合起来。

Excel R算法相对简单易学,只要向学生提供简单指导和关键步骤,学生能够不费太大时间和精力,掌握它的算法步骤、技巧和思维,从而实现利用计算机快速、准确地解决化工计算问题。

本文就Excel R电子表格编程在化工计算中的应用,从气体状态方程、简单物料衡算、化学平衡过程、循环过程四个方面,进行举例阐明。

这四个方面在化工计算中具有典型性,能够涵盖本专业教学中的化工物料衡算的全部内容。

目的只在因起本专业的师生们对Excel R 算法有一个全新的认识。

一、在实际气体状态方程(R-K方程)中的应用1、R-K方程Redlich和Kwong于1949年在范德华方程的基础上提出的一个两参数方程:(1)将(1)变型为:F(v)=P-RT/(V m-b)+a/[T1/2V m(V m+b)]=0(2)它是形式最简单的常用实际气体状态方程,一般情况下有一定的准确度。

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(1)给定各级温度 tj 和各级气相流率 Vj 的初值
别为:z1 = 0. 3ꎬz2 = 0. 3ꎬz3 = 0. 4ꎬ塔压为 P = 689������ 4
假设 t1 = 15 ℃ ꎬt20 = 110 ℃ ꎬ其他各级温度线性
kPaꎬ塔顶饱和液体回流( 即 V1 = 0) ꎬ回流比 R = 2ꎬ塔
士ꎬ研究方向:杂环超分子化合物设计、合成及应用的研究ꎮ E - mail:liuhuijun@ usc. edu. cnꎮ
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贺楚华 等 Excel 在化工分离工程教学中的应用 2018. Vol. 32ꎬNo. 8 化工时刊
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
第203128卷年第88月期
化工时刊 Chemical Industry
Times
Vol. 32ꎬNo. 8 Aug. 8. 2018
������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������
需编程便可进行非线性单变量求解[2ꎬ3] 、多变量规划
+ 231. 361) ) ) ꎬ各组分的气相及液相摩尔焓采用文
求解[4] 等复杂计算ꎮ 笔者根据多年的教学实践ꎬ采 献[1] 的Байду номын сангаас式及参数计算ꎬ假设气相为理想气体ꎬ液相
用 Excel 软件的多变量规划求解功能便可以简捷、快 速地完成多组分多级分离的严格计算ꎮ 本文以多组 分精馏过程的严格计算为例介绍 Excel 软件在化工 分离工程教学中的应用ꎮ
化工分离工程是是化工类专业一门重要的专业 课程ꎬ该课程中多组分多级分离的严格计算公式多且 复杂[1] ꎬ而且变量之间的关系往往是非线性ꎬ需要迭 代计算ꎬ手工计算很难完成ꎬ虽然采用 C 语言等编写 程序能够解决这些问题ꎬ但是目前学生的编程水平普
顶馏出液的流率为 D = 500 mol / h( 即 U1 = 500 mol /
器ꎬ从塔顶往下计级序号) ꎬ进料级 NF = 10ꎬ进料量为 内层迭代计算 tjꎬ而是利用 Excel 多变量规划求解同
F = 1 000 mol / hꎬ进料温度为 323. 3 K( 即饱和液体) ꎬ 时求解 tj、Vjꎬ具体计算步骤如下:
丙烷(1) 、正丁烷(2) 和正戊烷(3) 的进料摩尔组成分
h)ꎬ无气相侧线采出(Gj = 0ꎬj = 1 ~ Nꎬj 为级序号) 和
液相侧线采出(Uj = 0ꎬj = 2 ~ N)ꎬ各级的传热速率 Qj

0( j≠1ꎬN) ꎬ组分
1、2、3
的饱和蒸汽压

S i
(
kPaꎬ

为℃ ꎬi 为组分) 分别 1. 3329∗(10^(5. 829 73 - 813.
mol / hꎮ
(2)计算各级液相流率 Lj



Lj
= Vj +1

Σ
m=




ΣU
m =1


ΣG
m =1


V1
(3) 计算各级各组分的饱和蒸汽压
pS iꎬj
( ai 、bi 、ci
内插ꎻV1 = 0ꎬV2 = 1 500 mol / hꎬV3 ~ VN 假设为 1 500
收稿日期:2018 - 03 - 28
基金项目:南华大学教改课题(2017XJG - ZW07)
作者简介:贺楚华(1966—) ꎬ男ꎬ高工ꎬ硕士ꎬ研究方向:有机合成及分离ꎮ E - mail:hechuhua66@ aliyun. comꎻ通讯作者:刘慧君(1967—) ꎬ教授ꎬ硕
遍不高ꎬ影响了学生对课程知识的掌握ꎮ
2 / ( t + 248) ) ) 、1. 332 9∗(10 ^(5. 830 29 - 945. 9 / ( t
Excel 软件具有强大的图表及数值处理功能ꎬ无 + 240) ) ) 、1. 332 9∗ (10^(5. 886 76 - 1 124. 162 / ( t
1 原始问题
为理想溶液ꎬ计算每级温度 tj、液相和气相流率( Lj、 Vj ) 、组成( xiꎬj 、yiꎬj ) 、全凝器和再沸器的热负荷( Q1 、 QN)ꎮ
2 计算流程
该题可采用文献[1] 所述 Wang - Henke 的 BP 法
已知:全塔 N = 20 个平衡级( 包括全凝器和再沸 计算ꎬ即内层迭代计算 tjꎬ外层迭代计算 Vjꎬ本文取消
教 改 论 坛
doi:10. 16597 / j. cnki. issn. 1002 - 154x. 2018. 08. 012
Excel 在化工分离工程教学中的应用
贺楚华 阳鹏飞 刘慧君 王延飞 杜可杰
( 南华大学 化学化工学院ꎬ湖南 衡阳 421001)
摘 要 在化工分离工程教学中ꎬ利用 Excel 软件进行多组分精馏严格计算ꎬ快捷、简便、准确ꎬ加深了学生对化工分 离工程中公式、概念的理解ꎬ提高了学生解决复杂工程问题的能力ꎮ 关键词 化工分离工程 Excel 多组分精馏 严格计算
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