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化工综合型实验

信息来源: 暂无   发布日期: 2015-11-02  浏览次数:

 

适用年级

2010非双语

一、课程中英文名称

中文名称

化工综合型实验

英文名称

Synthetic(Designable)ExperimentofChemical-engineeringandTechnologySpecialty

二、授课对象与学时

授课对象

化学工程与工艺专业

总学时

2周

其中实验(上机)学时

2周

三、本课程与其他课程的联系

先修课程

本专业基础课、专业课。

后续课程

毕业论文(设计)环节

四、课程的教学目的

本课程作为一门重要的专业实践性课程,工程实践能力的培养是其主要任务之一,培养学生掌握化学工程与工艺专业实验技术与实验研究方法。具体地说,本课程应达到以下6个方面的教学目的。
(1)使学生掌握专业实验的基本技术和操作技能。
(2)使学生学会专业实验主要仪器和装备的使用。
(3)使学生了解本专业实验研究的基本方法。
(4)培养学生分析问题和解决问题的能力。
(5)培养学生理论联系实际、实事求是的学风。
(6)提高学生的自学能力,独立思考能力与创新能力。

五、课程教学的主要内容

序号实验名称内容提要或要求实验学时每组人数实验类型主要仪器设备01高吸水性树脂的制备掌握一种高吸水性树脂的基本制备方法。针对某一类高吸水性树脂,确定具体实验方案,合成出高吸水性树脂。初步考察个别因素对树脂吸水率的影响。1天6-8综合型反应器、超级恒温槽、无级调速搅拌器,分析天平,气流干燥器,烘箱,水循环真空泵,高速粉碎机,吸水率测量装置02苯乙烯的乳液聚合1)查阅资料,设计具体实验方案;2)采用某种聚合方法,制备聚苯乙烯,测量转化率-时间变化曲线;3)利用显微镜或Coulter激光粒度分析仪观测合成聚苯乙烯的形态;4)测定合成聚苯乙烯的平均分子量;5)初步考察引发剂浓度等因素对聚合速率及产物平均分子量的影响。1天6-8综合型反应器、超级恒温槽,无级调速搅拌器,水循环真空泵,粘数测定装置,真空烘箱,冰箱,显微镜,粒度分析仪,万能制样机,拉力试验机。03液液相平衡数据的测定(1)本实验通过二氢月桂烯-水体系液液相平衡的研究,运用在有关基础理论课所学的基础理论以及实验所学的实验技能,建立热力学模型;(2)掌握气相色谱分析原理和分析方法;(3)通过本实验的研究工作,培养学生分析问题,解决问题等综合科学实验研究及实践能力。1天6-8综合型相平衡装置、气相色谱04新型雅各布森催化剂-催化性能测定(1)了解雅各布森催化剂及其烯烃环氧化催化反应机理2)2)掌握气相色谱分析原理和分析方法;(3)3)培养学生收集资料、设计实验方案、分析问题等综合科学实验研究及实践能力,达到培养学生独立分析、解决问题能力,提高学生运用所学知识的能力,锻炼学生动手能力。1天6-8综合型数显恒速搅拌器,超级恒温水浴槽,气相色谱,三口烧瓶,温度计,冷凝器,GC气相色谱仪,05β-蒎烯热异构制月桂烯的研究1、蒎烷在高温反应器中热异构制取二氢月桂烯。2、用气相色谱分析方法和气质联用分析方法,对蒎烷热异构产物进行定性和定量分析;3、建立蒎烷热异构动力学模型1天6-8综合型高温炉、气相色谱、气质联用仪、平流泵、压力传感器、温度控制柜06香料的合成工艺研究(1)查阅文献资料,撰写文献综述,了解本实验的目的,及本实验的社会生产意义(2)确定实验方案(实验装置、流程,实验条件,实验步骤,数据测定)、完成开题报告。(3)了解并学会使用气相色谱分析,对反应产物进行定性定量分析以及水分分析仪分析的原理和步骤;(4)考察反应含水量对莰烯转化率,乙酸异龙脑酯收率的影响,以及生成副产物的随水分含量的趋势。1天6-8综合型GC气相色谱仪,微量水分分析仪07超滤膜处理聚乙烯醇废水1、了解中空纤维超滤膜分离装置的构造和分离原理;影响膜分离质量和处理量的因素;分光光度计的原理。1天6-8综合型分光光度计c)中空纤维膜组件和膜分离装置08新型超重力旋转填料床间歇精馏法分离乙醇—水溶液熟悉仪器设备,建立超重力旋转填料床间歇精馏实验装置流程。完成超重力旋转填料床间歇精馏传质性能实验研究,获得高浓度乙醇—水溶液。考察气液流量、转速等因素对传质过程的影响。通过环己烷间歇恒沸精馏实验,研究环己烷加入量、转速、回流比等对乙醇产品浓度的影响;或通过加盐间歇精馏实验,研究盐的种类、盐浓度、转速、回流比等对乙醇产品浓度的影响,确定适宜的工艺条件,最终利用分子筛吸附获得无水乙醇产品。1天6-8综合型超重力旋转填料床09液液萃取过程研究1、通过计算,得到不同条件下的传质系数,并作图分析。思考不同因素对传质过程的影响,并从液滴的湍动情况、界面张力和粘度等物性的变化方面深入地探讨温度、分散相浓度和液滴粒径等因素影响传质过程的机理。1天6-8综合型GC气相色谱仪、平流泵、恒温水浴槽10ZrO2基固体电解质的制备、结构与电学性能表征1)本综合型实验重点是加深学生对固体电解质及其导电性能基本原理的理解。通过该实验,了解固体电解质的晶体结构、形貌对其导电性能的作用规律,理解反应过程中热力学与动力学的不同作用原理,从而培养学生综合应用知识的能力、分析问题和解决问题的能力、严谨细致的科学实验态度及协同配合的能力等。前者:5天;后者:18天1-2人工程化实验氨合成高压测试系统NH3-CMAT9000;离心机、磁力搅拌器、管式炉、控温仪等仪器11多相流反应器流体力学测定(冷模试验)1)考察流化床反应器中的气泡的径向分布。通过气泡分布的测定,了解流化床内的相间相互作用和相间传质。前者:5天;后者:18天1-2人工程化实验集热式加热搅拌器、蠕动泵、高速离心机、一氧化碳变换催化剂活性检测系统、流量调节系统温度、控制系统、气相色谱分析仪及数据收集系统12CuO/Fe2O3水煤气变换催化剂的制备与性能表征了解、熟悉和掌握催化反应过程的一般试验装置和流程的装配、仪器的调试与应用;根据实验要求查阅相关文献资料,设计实验方案,在指导教师的启发与引导下将实验方案付诸实施,独立或与科研小组成员合作完成实验任务,培养学生收集资料、设计实验方案、分析问题和解决问题等综合科学实验研究及实践能力。前者:5天;后者:18天1-2人工程化实验高压测试系统NH3-CMAT9000;XRF、X射线粉末衍射仪、比表面积测定仪和气相色谱分析仪等13石墨化活性炭负载Ru催化剂的制备及其氨合成活性评价1)本研究型实验重点是加深学生对氢氮催化合成氨的基本原理的理解。通过该实验,了解催化剂化学组成中活性组份与助剂的作用规律,理解催化反应过程中热力学与动力学的不同作用原理,从而培养学生综合应用知识的能力、分析问题和解决问题的能力、严谨细致的科学实验态度及协同配合的能力等。前者:5天;后者:18天1-2人工程化实验低温物理吸附仪,“老化条件”实验装置,

六、教材和主要参考资料

教材

福州大学化工系《化学工程与工艺专业实验讲义》

参考资料

参考资料:1)邹新禧编著.超强吸水剂(第2版).化学工业出版社,2002。2)潘祖仁主编.高分子化学(第3版).化学工业出版社,2003。3)金日光、华幼卿主编.高分子物理(第2版).化学工业出版社,4)《高分子物理》,金日光、华幼卿5)《高分子实验技术》,复旦大学高分子科学系、高分子科学研究所6)《高分子化学实验》,吴承佩、周彩华、栗方星7)陈钟秀、顾飞燕.化工热力学[M].北京:化学工业出版社,2000.8)朱自强.流体相平衡原理[M].北京:化学工业出版社,19909)张镜澄.超临界流体萃取.北京:化学工业出版社,2000.10)朱自强.超临界流体技术-原理和应用.北京:化学工业出版社,11)《膜科学与技术》杂志12)刘光永.化工开发实验技术[M].天津:天津大学出版社,2001.13)陈甘棠,化学反应工程,化学出版社[2]刘光永,化工开发实验技术,天津大学出版社14)王铁峰,王金福等,三相循环流化床中气泡大小及其分布的实验研究,化工学报,2001.15)张跃.精细化工中间体生产流程图解[M].北京:化学工业出版社,1995.16)蒋登高.精细有机合成单元反应及工艺[M].北京:化学工业出版社,200117)王乐夫译.膜工艺.化学工业出版社,199818)王箴主编.化工词典.化学工业出版社.19)分析化学.高等教育出版社.20)任建新主编.膜分离技术及其应用.化学工业出版社,200321)刘茉娥等.膜分离技术.化学工业出版社,200022)分光光度计使用说明书..23)《水处理技术》杂志.24).张铸勇等.精细有机合成单元反应.上海:华东理工大学出版社,1990.25).蔡干,曾汉维,钟振声.有机精细化学品实验.北京:化学工业出版社,26)、W.L霍金斯(著),吕四光(译),聚合物稳定化,北京:轻工业出版社。27)杨国文,塑料添加剂作用原理,四川:成都科技大学出版社。28)郑德,李杰.塑料助剂与配方设计技术[M].北京:化学工业出版社。29)山西省化工研究所.塑料橡胶加工助剂[M].北京:化工出版社[12]陶武彬,萧树德.合成二氢月桂烯醇的研究进展.林产化学与工业,1996,12(16):4;[30]靳洪允.亚临界水的应用研究及进展.湿法冶金,2005,06(94):2;[31]李绍芬.化学反应工程,化学工业出版社.[32]SpiveyJJ.DehydrationCatalystsfortheMethanolDimethylEtherReaction.ChemEngComm,1991,(110):123.[33]MunjalS.DudukovicP.Mass-TransferinRotatingPackedBeds-Ⅱ.Experimentalresultsandcomprisewiththeoryandgravityflow.Chem.Eng.Sci.1989,44(10):2257.(34)Y.NiwaandK.Aika,Chem.Lett.,25(1996)3.(35)P.Massa,F.Ivorra,P.Haure,etc.Catal.Commun.,8(2007)424.[36]杨昭民,杨苏.氧化铝和铝土矿的一些非冶金用途[J].世界有色金属,2002(11):47-49.[37]高中正.实用催化[M].北京:化学工业出版社,1996,232-235.[38]李荣生.催化作用基础[M].1980
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