化工原理實驗（簡體書）

《化工原理實驗》從化學工程學科發展對相關實驗提出的要求出發，突出現代化學工程從單元技術研究向以化學產品為對象的綜合技術研究轉變的特點。內容包括化工原理實驗概述、工程實驗基礎、化工原理演示實驗、化工原理基礎實驗、化工原理提高實驗以及化工原理計算機仿真實驗共六部分。本書理論聯繫實際，強調工程觀點，具有較強的可讀性和實用性。
本書可作為高等院校化學工程與工藝及其相關專業的化工原理實驗課的教學用書，也可供化工、輕工、石油、食品、環境等領域的科研、生產技術人員參考。．

《卓越工程師教育培養計劃系列教材:化工原理實驗》可作為高等院校化學工程與工藝及其相關專業的化工原理實驗課的教學用書，也可供化工、輕工、石油、食品、環境等領域的科研、生產技術人員參考。

第一章　緒論
一、概述
二、化工原理實驗教學目的
三、化工原理實驗教學要求
四、化工原理實驗教學內容
五、化工原理實驗報告編寫
思考題
第二章　工程實驗基礎
第一節　工程實驗的基本方法
一、數學模型法
二、量綱分析法
三、工程實驗的組織
第二節　實驗數據測定常用方法及儀錶簡介
一、壓力測量
二、流量測量
三、溫度測量
四、組成和成分的分析測定
第三節　實驗數據的整理方法
一、實驗數據的取捨
二、實驗數據的讀取與記錄
三、實驗數據的計算與處理
思考題
第三章　化工原理演示實驗
實驗1　雷諾演示實驗
實驗2　伯努利方程演示實驗
實驗3　熱邊界層演示實驗
實驗4　旋風分離器除塵演示實驗
第四章　化工原理基礎實驗
實驗5　流體力學綜合測定實驗
Ⅰ　流體阻力的測定
Ⅱ　流量測定與流量計校核
Ⅲ　離心泵特性曲線的測定
實驗6　恒壓過濾常數測定實驗
實驗7　傳熱係數測定實驗
實驗8　篩板精餾塔全回流操作及塔板效率測定實驗
實驗9　填料吸收塔吸收係數測定實驗
實驗10　乾燥速率曲線測定實驗
第五章　化工原理提高實驗
實驗11　固體流態化實驗
實驗12　填料吸收塔流體力學和傳質性能綜合測定實驗
Ⅰ　填料吸收塔流體力學性能的測定
Ⅱ　填料吸收塔傳質單元高度的測定
Ⅲ　填料塔中液相軸向混合特性的測定
Ⅳ　填料塔中填料持液量的測定
實驗13　板式精餾塔部分回流操作及塔板效率測定實驗
實驗14　轉盤萃取塔操作與傳質單元高度測定實驗
實驗15　降膜式薄膜蒸發實驗
實驗16　動力波吸收操作與吸收效率測定實驗
實驗17　中藥中揮發性有效成分的超臨界流體萃取實驗
實驗18　魚油中DHA和EPA的分子蒸餾提取實驗
第六章　化工原理計算機仿真實驗
第一節　計算機仿真實驗系統簡介
一、系統版本和安裝使用環境
二、計算機仿真實驗內容
三、計算機仿真實驗系統的啟動
四、實驗仿真系統功能
第二節　化工原理計算機仿真實驗
實驗19　離心泵特性曲線測定
實驗20　流量計的認識和校驗
實驗21　流體阻力係數測定
實驗22　板框過濾實驗
實驗23　空氣蒸汽/水蒸汽系統的傳熱實驗
實驗24　乙醇水體系的精餾實驗
實驗25　乙醇丙醇體系的精餾實驗
實驗26　填料吸收塔的流體力學性能測定實驗
實驗27　清水吸收混合空氣中氨的傳質性能測定實驗
實驗28　幹 燥 實 驗
附錄117　附錄一化工原理實驗基礎數據
附表11　幹空氣的物理性質
附表12　水的物理性質
附表13　丙酮飽和蒸氣壓與溫度的關係
附表14　丙酮水溶液的平衡分壓
附表15　丙酮在空氣中的極限含量
附表16　氨氣的性質
附表17　乙醇水的汽液平衡組成
附表18　常壓下乙醇水系統汽液平衡數據
附表19　不同溫度下乙醇水溶液的密度與質量分數的關係
附表110　文氏管流量計壓差計示值與流量的換算關係
附錄二　化工原理實驗常用工具/量具、材料與管件/閥門
附表21　常用工具/量具
附表22　常用材料
附表23　常用管件/閥門
附錄三　化工原理實驗學生守則
附錄四　化工原理實驗安全操作規程
參考文獻．

實驗14 轉盤萃取塔操作與傳質單元高度測定實驗
一、實驗目的
1.了解液一液萃取設備的結構和特點。
2.掌握液一液萃取塔的操作。
3.掌握傳質單元高度的測定方法，并分析外加能量對液一液萃取塔傳質單元高度和通量的影響。
二、實驗原理
1.液—液萃取設備的特點
液液相傳質和氣一液相傳質均屬于相間的傳質過程。因此這兩類傳質過程具有相似之處，但也有相當差別。在液一液系統中，兩相間的重度差較小，界面張力也不大，所以從過程進行的流體力學條件看，在液液相的接觸過程中，能用于強化過程的慣性力不大，同時已分散的兩相，分層分離能力也不高。因此氣液接觸效率較高的設備，用于液—液接觸就會顯得效率不高。為了提高液—液相傳質設備的效率，常常補給能量，如攪拌、脈沖振動等。為使兩相逆流和分相分離，需要分層段，以保證足夠的停留時間，讓分散的液相凝聚，實現兩相的分離。
2.液—液萃取的操作
（1）分散相的選擇 在萃取塔中，為了使兩相密切接觸，其中一相充滿設備中的主要空間，連續流動，稱為連續相；另一相以液滴的形式，分散在連續相中，稱為分散相，哪一相作為分散相，對設備的操作性能、傳質效果有顯著的影響。分散相的選擇可通過小試或中試確定，也可根據以下幾個方面考慮。
①為了增加相際接觸面積，一般將流量大的一相作為分散相；但如果兩相的流量相差很大；并且所選用的萃取設備具有較大的軸向混合現象，此時應將流量小的一相作為分散相，以減小軸向混合。
②應充分考慮界面張力變化對傳質面積的影響，對于dσ／dx>0的系統，即系統的界面張力隨溶質濃度增加而增加的系統，當溶質從液滴向連續相傳遞時，液滴的穩定性較差，容易破碎，而液膜的穩定性較好，液液不易合并，所以形成的液滴平均直徑較小，相際接觸面積較大；當溶質從連續相向液滴傳遞時，情況剛好相反。在設計液液傳質設備時，根據系統性質正確選擇作為分散相的液體，可在同樣條件下獲得較大的相際傳質表面積，強化傳質過程。
③對于某些萃取設備，如填料塔和篩板塔等，連續相有限潤濕填料或篩板是相當重要的。此時宜將不易潤濕填料或篩板的一相作為分散相。