《化工專業(yè)實驗與實訓(xùn)》介紹了典型的化工專業(yè)實驗實訓(xùn)的基礎(chǔ)知識和實驗實訓(xùn)的內(nèi)容,注重培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì),通過實驗實訓(xùn)的操作使學(xué)生掌握化工生產(chǎn)的基本操作技能。具體章節(jié)包括緒論、化工熱力學(xué)實驗、化學(xué)反應(yīng)工程實驗、化工分離技術(shù)實驗、化工專業(yè)綜合實訓(xùn)、化工仿真實習(xí)實訓(xùn)等內(nèi)容。
《化工專業(yè)實驗與實訓(xùn)》可作為高等院校化學(xué)工程與工藝及相關(guān)專業(yè)的實驗實訓(xùn)教材,并可供從事化工生產(chǎn)、管理、科研和設(shè)計的工程技術(shù)人員參考使用。
實施科教興國戰(zhàn)略,建設(shè)創(chuàng)新型國家,實踐“卓越工程師教育培訓(xùn)計劃”和 “普通本科高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)專業(yè)發(fā)展支持計劃”,高等院校應(yīng)當(dāng)把創(chuàng)新能力的教育和培養(yǎng)貫穿于各門課程教學(xué)及實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)中。化工專業(yè)實驗與實訓(xùn)是在學(xué)生學(xué)習(xí)化工原理、化工熱力學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程、分離工程、化工設(shè)備機械基礎(chǔ)、化工儀表及自動化、化工工藝學(xué)等專業(yè)課程之后所開設(shè)的一門專業(yè)實驗及實訓(xùn)課,是化學(xué)工程與工藝專業(yè)的重要實踐環(huán)節(jié)之一。通過本課程的學(xué)習(xí)和實踐,一方面鞏固學(xué)生對本專業(yè)基礎(chǔ)和專業(yè)理論知識的認(rèn)識和理解,另一方面培養(yǎng)工科學(xué)生的基本實驗技能及對實驗現(xiàn)象進(jìn)行分析、歸納和總結(jié)的能力,較為直觀地樹立起工程思想和觀念,塑造工程素養(yǎng),為今后從事相關(guān)領(lǐng)域工作打下良好的基礎(chǔ)。
《化工專業(yè)實驗與實訓(xùn)》在編寫過程中注意吸收其他兄弟院校的實驗教學(xué)經(jīng)驗,也是我院化工及相關(guān)專業(yè)長期辦學(xué)經(jīng)驗的積累,力求概念清晰、層次分明、闡述簡潔易懂,使本教材具有較強的實用性和可讀性。對于實驗過程中的知識點、難點,本教材插入了二維碼,通過掃描可實現(xiàn)與網(wǎng)絡(luò)互動。實訓(xùn)內(nèi)容結(jié)合現(xiàn)代煤化工最新的發(fā)展成果,利用現(xiàn)代虛擬實景技術(shù),真實再現(xiàn)了工廠實景,解決了學(xué)生實習(xí)只能觀看不能動手的問題。
《化工專業(yè)實驗與實訓(xùn)》面向化工及相關(guān)專業(yè)的學(xué)生,內(nèi)容選材上體現(xiàn)了依托我院化工專業(yè)實驗與實訓(xùn)教學(xué)平臺的特點,以綜合實驗技能、化工前沿與學(xué)科交叉及課程交叉的知識為主線,加大了綜合性實驗與實訓(xùn)的比重,強調(diào)理論聯(lián)系實際,注重科學(xué)研究方法和創(chuàng)新意識的培養(yǎng),構(gòu)成了一個循序漸進(jìn)、層次清晰、具有特色的完整的化工專業(yè)實驗與實訓(xùn)體系。
《化工專業(yè)實驗與實訓(xùn)》由棗莊學(xué)院化學(xué)化工與材料科學(xué)學(xué)院組織編寫,董凱任主編,肖瑞瑞、叢興順任副主編。參加本書編寫工作的有任崇桂(第1章)、叢興順(第2章)、董凱(第3章)、馬杰(第4章)、肖瑞瑞(第5章)、李鳳剛(第6章)。
本書由棗莊學(xué)院化學(xué)化工與材料科學(xué)學(xué)院獲批的山東省“普通本科高校應(yīng)用型人才培養(yǎng)專業(yè)發(fā)展支持計劃”項目提供資金支持。
由于編者水平有限,加之編寫時間倉促,本書的欠缺之處,歡迎廣大讀者和同行批評指正。
編者
2020年6月
董凱,棗莊學(xué)院 化學(xué)化工與材料科學(xué)學(xué)院,副教授,2007年至今于棗莊學(xué)院化學(xué)化工與材料科學(xué)學(xué)院從事教學(xué)工作,主要講授課程有化工工藝學(xué)、化學(xué)反應(yīng)工程、化工專業(yè)實驗、線性代數(shù)等。
科研方面:
橫向項目,《有機過氧化物合成技術(shù)開發(fā)》,山東清創(chuàng)化工有限公司。
專利:《一種防凍堵的液化天然氣生產(chǎn)裝置及其生產(chǎn)工藝》,國家發(fā)明專利,2019.12,授權(quán)公告號CN107726731 B, 1/7。
第1章緒論1
1.1實驗?zāi)康呐c基本要求1
1.1.1實驗?zāi)康呐c任務(wù)1
1.1.2實驗教學(xué)的基本要求1
1.1.3考核方式2
1.2化工專業(yè)實驗的組織與實施2
1.2.1實驗方案的擬定2
1.2.2實驗方案的實施9
1.2.3實驗數(shù)據(jù)的分析與評價18
1.3實驗室安全與環(huán)保知識簡介27
1.3.1實驗室安全知識28
1.3.2實驗室環(huán)保知識33
第2章化工熱力學(xué)實驗35
實驗1二氧化碳pVT關(guān)系的測定及臨界現(xiàn)象觀測35
實驗2氣相色譜法測定無限稀釋溶液的活度系數(shù)41
實驗3二元體系超額摩爾體積的測定46
實驗4蒸汽壓縮制冷循環(huán)49
實驗5三元體系液液平衡數(shù)據(jù)測定56
第3章化學(xué)反應(yīng)工程實驗66
實驗6單釜與多釜串聯(lián)返混性能測定實驗66
實驗7反應(yīng)精餾法制備醋酸乙酯實驗69
實驗8氣固相苯加氫催化反應(yīng)實驗73
實驗9管式反應(yīng)器的特性測定76
實驗10流化床反應(yīng)器的特性測定78
實驗11催化劑孔徑分布及比表面積測定實驗80
第4章化工分離技術(shù)實驗86
實驗12共沸精餾實驗86
實驗13鹽效應(yīng)精餾實驗89
實驗14萃取精餾實驗90
實驗15膜分離法制備純水實驗91
實驗16CO2超臨界萃取實驗94
實驗17膜分離技術(shù)99
實驗18變壓吸附實驗102
第5章化工專業(yè)綜合實訓(xùn)107
實訓(xùn)1化工應(yīng)知應(yīng)會模型實訓(xùn)107
實訓(xùn)2化工管路拆裝實訓(xùn)112
實訓(xùn)3乙苯脫氫制備苯乙烯生產(chǎn)實訓(xùn)114
實訓(xùn)4利用間歇反應(yīng)裝置生產(chǎn)洗衣液的生產(chǎn)實訓(xùn)117
實訓(xùn)5制備甲酸乙酯的生產(chǎn)實訓(xùn)119
第6章化工仿真實習(xí)實訓(xùn)126
實訓(xùn)6合成氨工藝仿真實訓(xùn)126
實訓(xùn)7水煤漿加壓汽化制水煤氣工藝仿真實訓(xùn)144
實訓(xùn)8甲醇生產(chǎn)工藝仿真實訓(xùn)162
實訓(xùn)9化工單元工藝操作與安全3D虛擬現(xiàn)實仿真實訓(xùn)186
實訓(xùn)10甲醇生產(chǎn)裝置3D虛擬現(xiàn)實認(rèn)識實習(xí)仿真實訓(xùn)188
參考文獻(xiàn)199