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化工系统工程论文

化工系统工程论文
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化工系统工程与化工设计

学院:化学工程学院

班级:化工01

姓名:贾鹏

学号:2011005

2012-11-13

在四个现代化建设中,如何使化工设计现代化,是广大设计人员共同奋斗的目标。人们都希望设计出的工厂,除产品的质量和数量满足要求外,力求资源和能源消耗也最少。若将设计做到如此完美地步,沿用传统的设计方法难以奏效。为实现这个目标,将化工技术与系统工程和技术经济理论有机结合起来,运用于化工设计之中,已成为必由之路。以下简要地介绍化工系统工程的基本内容,与技术经济的关系,阐明化工设计工作中应用系统工程方法的实际意义、必要性以及今后将会遇到的实际问题等做粗浅的探讨。

一、最优化与化工系统工程

所谓最优化,是指在满足给定的条件下,达到或接近最优目标,称之为有约束最优化。没有约束条件,即称无约束最优化,常见的是前者。关于化工系统工程,至今尚无公认的严格定义,不过,粗略地说,它是系统工程在化工中的应用,是实现复杂化工系统最优化的工程决策方法。它的核心是使整个系统达到最优目标,即不仅着眼于个别局部(化工单元),而且,根据限定的范围(一个装置或整个工厂等),协调各部分的要求,以谋求最大的、长期的效益。

上述最优目标,在设计中常遇到的是技术经济指标往往与节约能源相联系。其最优目标就体现在每年付出的设备投资额和水、电、汽等操作费用的总和最少。用目标函数表示为:

随着化工系统工程的不断发展,其内容也在不断地丰富。除经济因素之外,还应考虑对原料和能源质量与数量变化的适应性、开车与停车等的生产自动控制问题,不仅使设计的装置经济效益好,还便于操作,安全可靠。这就是近年来发展起来的多目标最优化问题。

二、化工设计中的过程合成

我国的化工设计部门,在建立化工过程模拟系统和物性数据库工作方面做了大量工作,并已成为化工设计的重要工具。通过不同条件下的化工过程的物料及能量平衡等方面的运算,对系统进行分析,为化工过程系统的最优化提供了重要信息。有的方法也需要结合过程模拟进行系统的最优化。

过程模拟的先决条件是工艺流程已经明确。虽然根据直观和过去的经验做一些方案比较,毕竟有限,而过程合成的任务却是在所有可行的流程中找出最优的。由于一个化工过程中的各单元设备可能有许多组合方式,因此,过程合成是挖掘经济效益潜力的一种有效的手段,在化工系统工程中占有十分重要的地位。Lee.K.F曾做过计算,由两股加热物流和两股冷却物流构成的换热系统,总共有4200种结合方式。炼油厂常减压装置中,为了提高原油预热温度和增加热量回收而建立的换热网络中,油品有

数种,其温度和数量各异,需要换热器达几十台,其可能的连接方式的数目是相当大的。在蒸馏过程中,将一种原料分馏为4种产品,通常需三座塔,可构成五种流程,而有四座蒸馏塔的过程,有14 种流程可供选择,如原料中有10个组份要进行分离,则可比较的方案将有4862 个。一个化工过程包含的化工单元的种类和数量越多,这个过程的合成越加复杂,寻找最优的流程也越加困难,需要用专门的合成方法。已开发的方法,大致可归纳为分解法、试择法、直接最优化法和调优法等四大类。虽不能说已臻成熟,但已有不少成功的例子报导,人们仍在不断努力,创造出新的方法。

应当指出,一般少有将过程最优化的全将过程最优化的全部结果直接应用到设计中去,需要进行化工过程的灵敏度分析。

三、灵敏度分析与设计裕度(安全系数)

灵敏度分析是化工系统工程设计的重要组成部分,是由自动控制系统理论发展而来。按D.J.Wilde提出的定义,它是确定约束函数(条件)的扰动而引起的最优值变化的速率。人们主观上,希望设计出的化工生产装置能够持续稳定地进行生产。实际上,由于各种内在因素或外界千扰,如原料质量和性质的变动,蒸汽和冷却水等的温度、压力以及供应量的波动等等,不可避免地引起操作条件的扰动,需要进行调节。因此,不可能使生产条件永久保持在原设计的最优值。若略微偏离了最优值,各项技术经济指标或生产状况显著恶化,则此系统的适应性太差,称之为灵敏度过高。实际生产需要建立一个灵敏度低的、稳定的生产系统现以脱丁烷塔为例加以说明;在提出设备设计、自动控制和管道设计技术条件时,应当考虑各种因素变动对设计结果的影响。这些因素包括

1,能量因素,包括:

A、温度(进料温度、塔顶和塔底温度、冷却水和蒸汽温度等);

B、压力(塔顶压力、进料、冷却水和蒸汽压力以及设备的压力降等)。

2,量的因素,,包括:

A、流量(进料、产品、回流量等),

B、原料及产品的组份等,

C、液面(冷凝器、塔底和回流罐的液面)。

3,物性,(比重、粘度、比热及蒸发潜热等)。

4,各种系数(板效率和传热系数等)。

以下仅就理论塔板数、进料和馏出量一定的情况下,进料温度在150-180度范围内变动对其它方面的影响做粗略的分析。

由上表可以看出,进料温度由160升至180,回流量大幅度增加(为原来的1.57倍)。冷凝器热负荷增加45%,而再沸器的热负荷几乎不变,原料的汽化率增加到原来的2.87倍。由此可见,脱丁烷塔的精馏段对进料温度变动的灵敏度比较大而提馏段显示出的灵敏度比较低。所以必须控制进料温度,自动控制设计条件应当规定进料温度在160以下,以期达到稳定生产的目的。

进料温度波动对其它设备的影响,也应予以考虑,如根据冷凝器热负荷的变化幅度,确定出相应的设计裕量。由于对再沸器的影响微小,故其传热面的设计裕量可取得小些,甚至不加裕量。实际的影响因素不止一个,经对各种因素分析做出明确的判断之后,再确定出最终设计值。以上说明,经过灵敏度分析,可以确定出哪些设计变量对整个系统的技术经济指标和生产的稳定性影响比较大,以及设计裕量取多大才能弥补这些设计变量变化对系统所产生的不良影响。一个复杂的系统,影响因素非常多,显然只靠直观和经验确定出合理的设计裕量是不可能的。

除此之外,有时还要考虑基础数据和计算公式的不准确性,设备制造和安装上的误差等的不确定性,以及由于结垢引起的传热系数随时间变化等的不确定因素现在已有方法能比较合理地估计这些因素来确定设计裕量。过去,国内外在设计上有一个传统做法,即在实际承担的设计生产规模上,加一个总的安全系数。例如,按计划生产量的115%进行设计,以防各种不测。此外,在各局部的设计中,有时还按最不利的情况考虑,在总设计裕量15%的基础上,再加裕量。这种不加具体分析,简单的处理方法,其后果是增加不必要的投资,在经济上造成浪费,有时这种浪费相当可观。关于灵敏度分析和设计裕量的确定问题,近年来日益受到重视,已成为化工设计的重要课题。有的以技术经济指标作为目标函数,而将灵敏度作为约束条件。另一种做法是在进行系统最优化后,做灵敏度分析,估计某些设计参数不确定性对系统的影响,合理分配设计裕度。

四、技术经济问题

为了节约能源,总要付出一定的代价所以在付诸实现之前,需对设计做出经济评价。现以增设一台换热器为例,说明在设计中所应考虑的有关因素。

设每年耗用的设备费为F,每年回收能量的收益为E,二者与传热面的关系示于图1。图2所示为传热面与利润之间的关系。图中A、B为能源价格,N和M为使用年限。对于能源价格为A,使用年限为N时,其最大利润时的面积为P,能源价格上涨为B时,则移至Q。而当设备使用年限缩短为M年,能源价格为A,E保持不变,则传热面为R时利润为最大。但利润绝对值最大并不是经济效益的唯一指标。如F为10000元/年,E为13000元/年,而当F为10000元/年,E为104000元/年时,前者的利润率为30%,而后者只有4%,其利润率低于贷款利率,则这项投资无经济效益可言。一般资金回收期短,利润率高,但若一味追求最高的利润率,则传热面趋近于零,其利润也趋近于零。这是由于热回收率愈高,温差愈小,单位热回收量下降所致。通常的做法是将利润率作为约束条件,谋求最大利润。

自能源危机以来,油价上涨的速度远比设备为快,对设计产生深刻的影响。如在过去热交换器的设计中,于加大温差,减小传热面以减少设备投资。而现在从节能角度出发,减小温差,增加传热面。对于精馏塔,一般推荐回流比为最小回流比的1.1-1.2倍。西德一家公司,在产品质量要求严格的丙烯一丙烷分离的设计中,采用最小回流比的1.05倍,其实质是以增加塔板数来节约能源。而如何使固定资金操作费之间达到最佳平衡,正是过程优化所要解决的向题。目标函数中的设备投资系数a是根据设备折旧率、限界利润率、贴现率和设备大修提成率等确定的。既然能源、设备价格、折旧率、限界利润率等对设计有影响,就需要制定一套适应我国情况的经济评价方法。我国现在与世界各国有着广泛的贸易往来,国际金融状况,市场价格的波动,无疑会对我国的经济发展带来影响。如果经济评价方法不能客观地反映经济的发展,我们所追求的最大经济效益

的目标将变得模糊不清。

五、化工系统工程在化工设计中的应用问题

由于化工系统工程本身的复杂性,电子计算机成为不可缺少的工具。甚至可以说,化工系统工程是电子计算机发展的产物。今后仍将随着它在技术上的进步而不断发展。但并非说,依靠电子计算机从理论上可以解决一切问题。诚然,计算技术如运用得当,是可以指导实践,纯粹依靠实践进行摸索的过程,但实际的化工生产非常复杂,影响的因素越多,使所建立的数学模型符合生产实际相当困难。而电子计算机的计算必须建立在可靠的数学模型上,困难是不能回避的。在国外,化工系统工程应用于新开发的设计,要通过中试装置的试验来搞清主要设计变量与目标函数的关系,分析所获得的试验结果,以建立最优化的数学模型。如上所述,化工系统工程涉及到系统工程、化工技术、技术经济、自动控制、电子计算技术等方面的理论和实践问题,它本身体现出问题的复杂性,需认真对待。所以,在化工设计中,全面推广应用系统工程方法为时尚早,困难不少,仍有许多工作要做,但不能因此而裹足不前。可以一方面加强基础性研究一方面选择比较简单的化工过程,从化工系统工程角度进行设计,不断积累有关电子计算机软件,使从事这方面工的设计人员逐步得到锻炼。如果具备条件,也可做较复杂的化工系统工程设计。应该看到,我国经过多年努力在这方面取得的成果。北京燕山石油化学总公司东方红炼油厂的常减压装置的节能改造中,应用了化工系统工程方法,已于1981年投人运行,取得明显节能和经济效果。山东齐鲁石油化学总公司炼油厂也进行了同样的改造。改造后进人加热炉前的原油预热温度由原来的250左,提高到300左右。能耗降低约四分之一。每年节约的能量折合燃料油达1.4万吨(以每年处理200万吨原油计),改造投资73.17万元,每年全部收益约140万元,一年以内即可收回全部费用。这个可喜的成果,早在1981年下半年已正式通过鉴定。

化工系统工程在化工设计中的应用,是化工设计中的一项重要改革,是提高设计水平和工程经济效益的必要手段。为适应我国新时期经济建设

的需要,应根据我国的国情闯出一条自己的发展道路,在逐步实现化工设计现代化中,让化工系统工程发挥出应有的作用

分析化学中的分离技术课程论文。

离子液体及其在萃取中的应用 姓名: 许文洁专业: 物理化学学号: 030130248 摘要:环境问题日益成为人们关注的焦点。离子液体作为一种绿色溶剂可以较好的解决原有的挥发性有机溶剂造成的环境污染问题。本文阐述了离子液体在萃取分离中的应用进展。重点介绍了离子液体在萃取分离有机物、金属离子和生物分子及燃料脱硫方面的应用研究。 关键词:离子液体;绿色溶剂;金属离子;萃取;分离 Abstract:Environmental problem is increasingly become the focus of attention. As a green solvent, ionic liquid is a good solution to the original environment pollution problem caused by the volatile organic solvents. This paper expounds the application of ionic liquids in extraction and separation. Focus on the ionic liquids applied research in extraction and separation of organic matter, metal ions and biological molecules and fuel desulfurization aspects. Key Words:ionic liquid;green solvent;metal ions;extraction;separation 1.离子液体 离子液体是指呈液态的离子化合物,最简单常见的离子液体是处于熔融状态的氯化钠。由于一般的离子化合物都是固体,所以在以往的印象中离子液体必然是与高温相联系的。但高温状态下物质的活性大、易分解,很少可以作为反应、分离溶剂使用。室温离子液体是指在室温附近很大的温度范围内均为液体的离子化合物,它很好的解决了高温条件下的不稳定问题,因此室温离子液体具有很大的潜力作为溶剂使用。现在在研究当中称离子液体一般即指室温离子液体。离子液体体系中没有分子而均为离子,因此液体具有很高的导电性,常被用于作为电池的电解液[1,2]。由于离子液体是离子态的物质,挥发性很低,不易燃,对热稳定,这就保证了它对环境没有以往挥发性有机溶剂(VOC)所无法避免的污染。正是如此,它被称为是一种绿色溶剂,可以被用来替代原有的有机溶剂作为反应和分离介质来开发清洁工艺[2,3]。由于环境的压力在逐渐加大,室温离子液体的研究开发逐渐得到更多的重视。 2.离子液体的合成方法 离子液体的合成步骤一般包括阴离子和阳离子的合成以及阴阳离子的反应结合。以烷基咪唑类离子液体为例,合成时首先在咪唑的1,3 位上引入烷基基团变成氯化1-甲基-3-乙基咪唑,然后与目标阴离子进行阴离子交换反应形成所需产物。以往一般使用银作为与目标阴离子配对的阳离子,然后银盐和氯化1-甲基-3-乙基咪唑在水相或者在甲醇水体系中进行离子交换。这种方法的缺点在于它需要使用价格较高的银。现在的离子交换反应一般在非水相中进行,也就是采用将氯化1-乙基-3-甲基咪唑溶解在丙酮或乙腈中,然后将铵化阴离子再溶解到其中形成需要的离子液体化合物,这一步的关键是在于NH4Cl 在有机相中不溶,从而可以推动整个反应趋向平衡[5]。 3.离子液体的性质研究 室温离子液体研究的一个关键问题是如何降低体系的熔点,这直接关系到离子液体的使用温度范围。离子液体的熔点是通过选用不同的阴阳离子来调节的,为了削弱离子键,一般都使阳离子在结构上不对称,分子尺寸相对较大。对于烷基咪唑类和烷基吡啶类的离子液体,烷基侧链的分子数越多,则分子尺寸越大,熔点就越低,然而当分子数增加到一定时,不同的烷基链间的分子间作用力加强,有可能会抵消离子键的削弱,反而会导致熔点升高。J.D.Holbrey 等[4]对1,3-二烷基咪唑类离子液体中烷基的碳原子个数多少对熔点的影响作了研究。以[BF4]- 为阴离子的1-烷基-甲基咪唑,碳原子数目在5~9时熔点最低达到- 90。C,如果再增加碳原子的数目熔点反

系统工程原理论文

系统工程原理论文题目:用系统工程分析方法进行大学图书馆使用效率调查研究学院:工业自动化学院 专业班级:13级机械工程四班 姓名:陈文豪 学号:130406041024 2016年5月20号 摘要 图书馆是高校的信息中心,为读者用户提供设施资源、文献资源及信息检索资源等服务,其使用效率的高低直接反映了学员的自我学习能力。为分析图书馆

的使用效率,需对图书馆设施、文献及信息检索资源现状等进行调查。 本文以北理珠大学图书馆使用效率调查研究为例,设计了图书馆使用效率调查问卷,并对大学图书馆的调查对象进行了系统分析。同时,基于正交设计方法进行问卷调查中样本点的选择。该方法简便易行,节省人、财、物力,不仅缩减了样本空间,而且保证了样本的代表性。为进一步分析图书馆使用效率影响因素,根据后期总结数据分析,给出了效应估计与方差分析结果,得出了较为满意的调查结果。 关键词:图书馆,效率,资源,学习 1 课题的意义 在信息时代的背景下,采用各种先进的管理技术和管理理念是提高图书馆工作效率的中心环节,相应地提高图书管理员的文化素质和技术水平也是十分重要的,改变传统的理念变简单的借书还书到为读者服务。采用技术与加强管理并举,

图书馆的工作效率一定会更进一步。 2 问题概述 大学图书馆为读者用户提供设施资源、文献资源及信息检索资源等服务。使用效率指在给定投入和技术的条件下,对资源做了能带来最大可能性的满足程度的利用。故图书馆的使用效率定义为学生对于图书馆现有设施、文献资源及信息检索资源等服务最大可能性的满足程度的利用。关于图书馆的使用及建设等问题,一直受到学校的广泛关注。在统计调查中,样本只有较为全面的反映总体的情况,得到的抽样误差才较小,得出的整个调查结果才能保证较高的估计精度。在上述调查中,采取简单随机抽样的方法选取样本点;采取分层抽样的方法选取样本点。但当总体元素过多时,分层抽样较简单随机抽样的组织实施更方便,且可以提高估计的精度,更显优越性。基于大学图书馆使用效率对教务部门实施教学安排及图书馆建设的必要性,教务部门须定期对学校图书馆使用效率进行调查分析。现需设计一种更为方便可行且准确度较高的抽样方法对大学图书馆使用效率进行调查研究。 3 问题分析 在某校的图书馆使用效率调查中,被调查者涉及不同专业、年级及学习成绩,且人数众多,见附录表1。上述不同组合可看作分层抽样的不同层,而分层抽样虽能保证样本在总体中较均匀的分布及较高的估计精度,但由于调查涉及的层数过多,导致样本过大,组织实施仍比较困难。基于上述现实,我们需要一种更加合理的样本选取方法,使样本既有代表性,又不致过大而导致调查难以实施。在装备试验设计方法中,正交设计方法能较好地解决试验中的多因子多水平情况。它能在大大缩减样本数量的同时,选取代表点作为样本,从而保证了调查结果较高的可信度。经对比分析,运用正交设计的方法恰能解决图书馆使用效率调查中的样本过大的情况[3]。本文以某大学图书馆为例,基于正交设计对该图书馆使用效率进行调查分析。表明了该调查方法的可行性及优越性。 4 解决过程 4.1 问卷设计 利用图书馆使用调查问卷在附录图书馆使用调查问卷。 4.2 调查样本选择 基于正交表,样本选择基见附录表2。 4.3 数据分析 1.效应估计

现代分离技术论文

分离技术的发展现状和展望 摘要: 简要阐述了分离技术的产生和发展概况,各主要常规和新型分离技术的发展现状、研究前沿及未来的发展方向,并讨论了分离技术将继续推动现代化工和相关工业的发展,并在高新技术领域的发展中大显身手。 关键词:分离技术;发展现状;展望 Development Status and prospect on separation technology Abstract:The history of produce and development on separation engineering is briefly introduced. The status and study advance of most traditional and new separation techniques and its developing direction in future is briefed. In the past, separation technology brought into important play in chemical engineering.It is discussed that it will also impel modern chemical engineering and relative industries in future. Moreover it will strut its stuff in high technology. Key words: separation technology; development; prospect 本文从分离技术的产生和发展概况入手,综述了精馏、吸附、干燥等常规分离技术和超临界流体分离、膜分离、耦合分离等新型分离技术的研究,并分析了各种技术在现代化工中的重要作用。

管理系统工程结课论文

三维方法论在医药车间建设项目的应用0319 专业:控制工程 北京交通大学

摘要 摘要:医药企业在发展过程中会又多次厂房或车间建设或改造,即使是非常高水平的设计机构及一流工程商设计建设的工程项目,项目建设完成后使用起来常常有很多不满意,项目建设关键点如何控制,如何建设成高质量、高满意度、节能便捷的满意优工程,是企业项目建设理想的追求,实际就是按系统工程三维方法论的思路做好时间维、逻辑维和知识维每个维上详细工作,并能有效控制好每个步骤或要素,实现供需双方有机结合才能实现预期要求。本人作为甲方负责人经历过2次医疗器械车间建设,负责项目建设完成后也未见得各方都满意,但还是有几点体会想与大家分享,欢迎批评指正。 关键词:医药车间建设、三维方法论、系统工程、项目管理 1.规划、设计阶段 1.1立项审批要充分沟通并形成文件控制执行。 因为新项目的规划关系着企业未来几年的发展,所以整体规划一定在公司决策层进行充分的沟通、评审和批准,涉及到企业的战略发展。最终最好形成书面的文件,成立项目组确定详细分工形成会议决议,项目组要考虑所有能涉及到的部门和相关人员,以便在后续推进执行责任到人。项目组主要负责人做出详细项目计划并和和项目组评审,并根据实际进展不断更新和修订,以便整个进程的把控。推荐使用项目管理软件Microsft Project(例如图一)。用系统工程三维方法论来思考整个项目建设的三维结构图如下(图二)。 图一

1.2细化需求全员参与、详细分析需求并形成文件。 项目需求一定要细化到共细节,譬如准备更新的装备设备都要做可行性调研或实验,避免新装备和设备不能达到预期要求。相关部门和人员要详细讨论,每个装备设备的参数都要弄清楚,最好形成图纸譬如装备设备尺寸位置图、工艺流程图、用电信息图、工艺用水排水图等,总之越细越好,要细到每一个最小装备设备,这是一个全员参与的过程。可能有人会问做这么详细还要设计机构干什么,设计机构他们对你企业的工艺等并不熟悉,你不提前做出来他们也会找你要,使用者最清楚自己的预期要求是什么,这样提前想好预期要求比到限时提供更能主动把握要求,在设计机构设计出方案后马上就可以进行设计沟通、评审,节约消化设计方案的时间。 1.3概念设计要综合多方资源。 新的车间建设要考虑前瞻性,这时视项目大小可以多找几家理想的工程公司和设计机构,有很多较大的工程公司他们有很多资源,他们对比较成熟的新技术有实践经验,这时有很多资源都是免费的。概念设计要结合各方的优点,进行综合设计,做出较为满意方案,方案文件写出项目组意见并和企业决策层进行沟 通和审批。

泡沫分离技术综述论文

泡沫浮选分离技术--曹肖烁 摘要:综述了泡沫浮选技术的定义、分类以及原理,介绍了泡沫浮选分离技术中使用的试剂(捕收剂、起泡剂、活化剂、无机调整剂、有机调整剂)、浮选机械等因素对分离效果的影响,并介绍了泡沫浮选分离技术的应用,指出了泡沫浮选分离技术的发展前景。 一.泡沫浮选的定义与分类 泡沫浮选是以气泡分离介质来浓集表面活性物质的一种新型分离技术,主要特点是利用气泡的气-液界面,分离被水润湿性不同的物料。疏水的物料随气泡漂浮到水面上,形成含某种成分很高的泡沫层;而被水润湿的物料,沉于水中,因而可以把它们分开[1]。人们通常把凡是利用气体在溶液中鼓泡,以达到分离或浓缩目的的这类方法总称为泡沫浮选分离技术,简称泡沫浮选技术。 根据被分离物质的不同,它可以分为两类:一类是本身具有表面活性物质的分离以及各种天然或合成表面活性剂的分离,例如医药生物工程中蛋白质、酶、病毒的分离;另一类是本身为非表面活性剂,但可以通过配合或其它方法使其具有表面活性,这类体系的分离被广泛地用于工业污水中各种金属离子如铜、锌、铁、汞、银等的分离回收。 根据被分离物质的溶解性,泡沫分离也可以分为不溶物的浮选和溶解物的浮选两大类。矿物浮选在不溶物浮选中最重要,也是最成熟的。表面活性剂在固体颗粒的表面形成半胶束单分子吸附层,且呈亲水基向里憎水基向外的状态,从而降低固体表面的润湿性,表现出疏水性吸附至气泡界面的倾向,使浮选得以进行。离子浮选是溶解物浮选的一类。其过程和前述过程十分相似,所不同的是表面活性剂并非吸附在被浮选物的表面。气泡形成时气液界面有表面活性剂吸附层,被浮选的离子通过静电吸引被束缚在气泡的界面上而随气泡上升。分子浮选是溶解物浮选的另一类别,是将少量溶解的分子如点白纸、醇等有机物从水中分离的过程。被分离物被气泡气液界面表面活性剂半胶束单分子层增溶富集而随气泡上升,得以浮选[2]。

系统工程视角下的本科毕业论文教学实践研究

系统工程视角下的本科毕业论文教学实践研究 引言:本科毕业论文是大学重要的实践教学环节,对于锻炼大学生运用专业知识来解决实际问题的能力具有重要意义。本文从系统工程的视角出发,认为毕业论文选题应以问题为导向,从实践出发,注重选题的创新性。以霍尔三维结构理论为指导,按时间维加强对毕业论文的全过程管理;按逻辑维加强对毕业生分析方法的引导和分析能力的培养;以知识维加强对毕业生知识的集成能力和应用创新能力的培养。同时要以学生为主导,培养学生的科学素养和综合能力。 大学生本科毕业论文撰写过程是大学学习过程的重要环节,也是把所学的理论知识与社会实践结合的过程。它是对学生专业学习情况的综合检验,重点考察学生分析问题能力、实践能力和创新能力。而目前工业工程专业本科毕业论文教学环节存在一些問题,主要表现在:(1)论文选题范围大、难度高,学生无处下手。有的论文选题没有创新性、缺乏现实意义。(2)由于高校对教师考核偏重科研,同时教师又担任繁重的课程教学任务,导致本科论文指导精力有限,或者教师对论文写作过程监管不到位,导致论文质量难以保证。(3)毕业论文与毕业实习相关,由于毕业实习环节掌控力度不够,学生没能融入生产实践过程发现问题、解决问题,导致毕业论文水平下降。因此,本文从系统工程视角出发,结合工业工程专业特点,对于提高本科毕业论文教学质量提一点建议。 一、以问题为导向,注重选题的创新性 毕业论文撰写过程要针对生产实践中存在的问题,运用工业工程的专业知识进行问题辨识、探寻解决方法,并给出解决问题的对策和策略的过程,它是一项系统工程。我们将毕业实习和毕业论文的撰写过程当作一个系统来考虑。系统工程分析问题包括阐明问题、分析研究、评价比较三个阶段。毕业论文选题是毕业论文撰写过程的第一步,对于论文的创新性、实践性、新颖性具有至关重要的意义。一般要求在为期1-2月的毕业实习环节,学生根据实习中存在的客观问题,在教师的指导下自由选择题目。要求学生自己发现现实中的科学问题,培养学生对科学问题的辨识能力。 目前大学教育环节普遍存在重理论、轻实践的问题;学生往往是以学到的知识为中心去找问题,导致毕业论文选题难度低、工作量小、创新性和实践意义不足。毕业论文选题强调以问题为导向,强调学生善于发现生产实际中存在的问题,并能够灵活运用所学的知识,强调对理论知识的集成和运用的创新。 选题环节要进行问题的结构和功能分析。运用系统工程解决问题的原理和方法来阐明问题,明确系统的边界、分析系统的现状、确立系统的目标。即发现了什么问题、问题的结构是什么,选题的意义是什么,解决问题的目标是什么,研究的框架和思路如何等。要善于分析问题的主要矛盾和次要矛盾,了解问题的主要结构。只有对这些问题成竹在胸,才能在后续的分析问题、评价比较阶段游刃有余。

系统工程论文

系统工程基础 论文 名称:基于层次分析法的高中毕业生大学选择问题 院系:电子电气工程学院 学号:021212130 姓名:张习习 授课教师:吴健珍 完成时间: 2015年06月10日 基于层次分析法的高中毕业生大学选择问题 摘要:高考是人生大事,但切不可忽略了志愿填报的重要性,但高考志愿应该怎样填报呢? 本文主要利用层次分析法对高考志愿填报进行分析。研究问题必须要有明确的研究对象, 由于全国不同地区高考制度及志愿填报制度可能有所不同,且大多数同学志愿填报有比较 明确的目标。因此本文研究对象主要以我国高考大省河南省的考生为例,并针对高考分数 刚超过一本省控线不多而对志愿填报很困惑的同学进行研究。以层次分析法为研究方法, 确立一套科学的填报志愿的方案。 引言 目前,我国大部分地区与高校都采用了“平行志愿”的填报方式。所谓 “平行志愿”即在普通类院校各录取批次分别设置一个平行院校志愿和一个征 求平行院校志愿。提前录取批次和本科各批次的平行院校志愿均包含A、B、C 三所院校或ABCDE五所院校(例河北省本科一至三批及专科一至三批均为 ABCDE五所),专科各批次平行院校志愿均包含A、B、C、D、E五所院校。每 所院校志愿中含有六个专业志愿和一个专业服从调剂志愿。 “平行志愿”优先满足高分考生的志愿。考生最大的受益在于变同一批次 报考的一个“第一志愿”为多个“第一志愿”。对考生来讲,机会增加了,即 扩大了考生选择范围。这种志愿填报方式可以有效减少传统方式第一志愿填报 失误就影响录取的情况,大大降低了考生填报志愿的风险,增大了考生被录取

的可能性。但同时又为一些考生带来了问题:一个“第一志愿”变成了多个“第一志愿”,但同时这多个“第一志愿”在录取的时候也是遵循志愿先后顺 序的,写在前面的院校有优先录取考生的权利,那么考生应该如何对自己感兴 趣的院校进行排序呢?这个问题会让很多考生纠结。 在现实生活中存在各种各样的像填报志愿这样的问题,然而大多数问题属 性多样、结构复杂,难以采用定量的方法或简单归结为费用效益或有效度进行 优化分析与评价,也难以在任何情况下做到使评价项目具有单一的结构层次。 这时,需要首先建立多要素、多层次的评价系统,并采用定量与定性有机结合 的方法或通过定性信息定量化的途径,使复杂的问题明朗化。因此,层次分析 法对我们解决平时很多复杂的问题是很有帮助的。 1.层次分析法简介 1.1 概念与应用 层次分析法(Analytic Hierarchy Process,简称AHP)是将与决策总是 有关的元素分解成目标、准则、方案等层次,在此基础之上进行定性和定量分 析的决策方法。该方法是美国运筹学家匹茨堡大学教授萨蒂于20世纪70年代初,在为美国国防部研究"根据各个工业部门对国家福利的贡献大小而进行电力分配"课题时,应用网络系统理论和多目标综合评价方法,提出的一种层次权重 决策分析方法。 层次分析法把复杂的问题分解成各个组成因素,又将这些因素按支配关系 分组形成递阶层次结构。通过两两比较的方法确定层次中诸因素的相对重要性。然后综合有关人员的判断,确定备选方案相对重要性的总排序。整个过程体现 了人们分解——判断——综合的思维特征。近年来,该方法在我国能源系统分析、城市规划、经济管理、科研成果评价等许多领域中得到了广泛的应用。 1.2层次分析法实施步骤 在运用层次分析法进行评价或决策时,大体可分为以下四个步骤: (1)分析评价系统中各基本要素之间的关系,建立系统的递阶层次结构。

系统工程论文

洛阳理工学院工程管理系 系统工程 学校:洛阳理工学院 系别:工程管理系 学号:B11080523 姓名:王兆波 2013年6月

高考后大学选择模型研究 摘要:本文主要研究在高考过后学生对于数个难以抉择的学校进行选择的问题。本文使用的方法是层次分析法,利用层次分析法对本问题进行研究,将定性的问题定量化,转化为数学模型进行分析,是选择更为明确,更为科学。本文首先介绍了层次分析法的使用步骤,然后按照层次分析法的步骤进行对本问题分析,最后得出结论。 关键词:选择;层次分析法;数学建模 0引言 2013年高考已经结束,在考生们焦急等待成绩下来之后,他们面临着一个问题——学校的选择。在固定的分数前提下,怎样去选择一个更好的学校,就是我所要研究的问题。有人甚至将高考后进行的高校选择,报考叫做第二次高考!从中我们也可以看出高考后的高校选择是多么的重要,有时候可能因为一次错误的选择,而耽误我们一生的发展前途。鉴于此,我准备利用层次分析法对在固定的分数下,怎样做一个更好的选择决策进行研究。文章分析了在固定分数下,影响高校优劣的内在以及外在因素,建立了基于AHP的选择评价模型,为高考学子选择高校提供了一个可靠的分析方法。假设一学生分数一定,理想中的学校有四个,分别是北京邮电、上海财经、河北大学、中国矿业大学。 1大学选择影响因素分析 根据实际调研和查阅资料情况,大学选择影响因素有一下四点主要因素: (1)录取可能性。因为每个人高考成绩都是固定的,我们不可能因为哪个学校是最好的我们就选哪个学校,这样的话清华、北大就要挤满了。在我们知道自己的分数之后,我们必须要根据自己的分数来确定我们最有希望报考哪个高校。 (2)就业前景。我们上大学的最终目的都是就业,一个学校的好坏优劣,就业率无疑是反应其学校综合能力的重要指标。如果我们报考了一个学校,但是我们很难找到工作,或者很难找到优秀的工作,这无疑使我们十几年的求学努力所白费。而一个学校的就业前景好也代表着我们的选择具有一定的升值性。 (3)学校设备。学校设备包括软性设备和硬性设备。软性设备包括学校学习氛围,学校老师水准、学校文化底蕴;硬性设备主要是学校的基础设施建设,包括体育器材、科学研究

[化工分离技术论文]膜分离技术

[化工分离技术论文]膜分离技术 化工分离技术是通过采用化工设备的专有作用,对相应的化合物质利用其表现出来的物理特性和化学特性对整体化合物就行有效分离的一个技术,下面是由小编整理的化工分离技术论文,谢谢你的阅读。 化工分离技术论文篇一 化工分离技术新技术研究与进展 [摘要]本文主要从现今化工分离技术的应用范围和化工分离技术的新进展方向进行分析,并结合市场社会的要求,对化工分离技术的成本要求进行评价,并最终以活性炭纤维(ACF)投入市场应用的例子来阐明化工分离技术新技术的具体应用。 [关键词]化工分离技术;新技术;应用前景 中图分类号:TQ028 文献标识码:A 文章编号:

化工分离技术是通过采用化工设备的专有作用,对相应的化合物质利用其表现出来的物理特性和化学特性对整体化合物就行有效分离的一个技术,是化工研究整体的一个重要分支,在所有的化工生产中,化工分离这一技术都贯穿在整个的生产过程中。从化工分离技术的发展历史来看,化工分离技术逐渐原来的单一理论研究逐渐转变为理论和实践的有效结合,并在能源、生物、环境等领域进行切实有效的化工分离技术实践,把理论知识利用到现实生活中,方便人们的生活和工作效率的提高。而在此基础上,化工分离技术又产生了新的分离技术方式,可以运用于更多的领域,这种更大程度上的化工分离技术的普及使得化工分离技术的发展逐渐变得成熟。 一、现今化工分离技术新技术的应用范围 1、环境保护工程 随着人类社会发展的原来越成熟和科技运用的越来越普及,人们的生活水平得到了极大的提升,但环境污染的现实情况却是很让人担忧。各种废水及其他污染物的肆意排放使得人们的生活环境质量不断下降,甚至因为有些废气、废水的慢性污染,人们还会因此患上一些不治之症。例如上世纪很有名的日本水俣病。从化工分离的角度来看,在很多工业制造过程中排出的各种废气、废水并不是别无它用的,无论是硫

系统工程——层次分析论文

层次分析法 ——第三方物流供应商选择 摘要:为了提高企业的核心竞争力,越来越多的企业把第三方物流公司引入到其供应链中,但是如何选择一个合适的物流供应商则是一个困扰企业的关键问题。本文根据层次分析法的原理,建立了针对第三方物流供应商选择的多目标决策模型,为企业正确选择物流供应商提供了一种科学实用的定量方法。 关键词:第三方物流层次分析供应商选择 1.分析的目的和意义 随着现代企业生产经营方式的变革和外部市场条件的变化,第三方物流这一新兴的物流形态已经得到人们的高度重视。由于竞争压力的加大和经济活动的全球化,企业不得不集中有限的资源专心于自己的核心业务,将非核心的部分外包,由此形成了快速增长的第三方物流服务市场。 众所周知,使用第三方物流服务可以给企业带来集中主业、减少投资、降低成本及提升企业形象等诸多好处。但,充分发挥第三方物流优势的前提是企业必须正确选择第三方物流合作伙伴,如果企业选择不当,则企业的物流外包策略不仅不能实现,反而会给企业带来战略机密泄露、客户关系管理失控、解除合作关系等风险。因此,选择最佳第三方物流供应商对于企业的发展有重大的战略意义。 本文以层次分析法为基础构建矩阵,解决排序问题即权重问题,并通过一致性检验,建立第三方物流选择综合评价模型以解决企业物流外包工作中的难题。对第三方物流供应商选择的评价,主要考虑方面有服务质量、服务能力、规模实力、服务价格等,对这些方面进行评价、排序,然后做出决策。 2.应用层次分析方法的分析过程 1)建立系统的解析结构模型 (1)确定系统的因素 设系统为S,该系统用集合形式S={P1,P2……,Pn}表示。一般来说。其中因素的确定视研究问题的深度和广度决定。 该问题是总目标是评价第三方物流供应商综合素质。根据问题的性质和目前对第三方物流供应商的研究现状,我们将服务质量、服务能力、规模实力、服务价格作为评价目标的基本评估准则。在这三个基本准则下,再设立相应的评价指

考核:化工分离工程和化工技术经济论文通用格式

化工分离工程的考核:按本文的论文格式书写,自行拟定与课程相关的题目,或从以下方向选择题目:膜分离、特殊精馏、色谱分离、吸附过程、超临界流体萃取等。 化工技术经济的考核:按本文的论文格式书写,自行拟定与课程相关的题目,或从以下方向选择题目:中国的化学工业、化工厂经济效益分析、化工投资项目的财务评价、化工建设项目的可行性研究等。 全文1.25倍行距 标题标题标题标题(三号宋体,居中,加粗)【说明: 标题是能反映论文中特定内容的恰当、简明的词语的逻辑组合,应避免使用含义笼统、泛指性很强的词语(一般不超过20字,必要时可加副标题,尽可能不用动宾结构,而用名词性短语,也不用“……的研究”,“基于……”)。】 作者,学号(四号楷体,居中) (1. 学校院、系名,省份城市邮编)(五号楷体,居中) 摘要:(小五号黑体,缩进两格)摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容摘要内容……(小五号楷体) 【说明:摘要应具有独立性和自含性,即不阅读全文,就能获得必要的信息。要使用科学性文字和具体数据,不使用文学性修饰词;不使用图、表、参考文献、复杂的公式和复杂的化学式,非公知公用的符号或术语;不要加自我评价,如“该研究对…有广阔的应用前景”,“目前尚未见报道”等。摘要能否准确、具体、完整地概括原文的创新之处,将直接决定论文是否被收录、阅读和引用。摘要长度200~300字。摘要一律采用第三人称表述,不使用“本文”、“文章”、“作者”、“本研究”等作为主语。】 关键词:(小五号黑体,缩进两格)关键词;关键词;关键词;关键词(小五号楷体,全角分号隔开) 【说明:关键词是为了便于作文献索引和检索而选取的能反映论文主题概念的词或词组,每篇文章标注3~8个关键词,词与词之间用全角分号隔开。中文关键词尽量不用英文或西文符号。注意:关键词中至少有两个来自EI控词表。一般高校数字图书馆均可查到。】 中图分类号:(小五号黑体,缩进两格)TM 344.1(小五号Times New Roman体,加粗)文献标志码:(小五号黑体,前空四格)A(小五号Times New Roman体,加粗) 【说明:请查阅中国图书馆分类法(第4版)(一般要有3位数字,如TM 344.1)】 作者简介:姓名(出生年-),(Tel);(E-mail)。

系统工程课程论文《基于可拓学的城市公共交通系统综合评价》——以南京市为例

管理科学与工程学院 课程设计(论文) 基于可拓学的城市公共交通系统综合评价 姓名彭洋洋 学号 1120140500 课程名称管理系统工程 任课教师陈亚林 提交日期 2014年 1月15日

目录 摘要 (2) 关键词 (2) Abstract (2) 第一章绪论 (3) (一)选题的目的和意义 (3) (二)国内外研究评述 (3) 1、国外研究现状 (3) 2、国内研究现状 (4) 3、对国内外研究的评价 (5) (三)研究内容与思路 (6) (四)研究方法 (7) (五)论文的创新之处 (7) 第二章城市公共交通系统评价模型的建立 (8) (一)城市公共交通系统评价模型建立的理论基础 (8) 1、物元分析理论 (8) 2、关联函数 (9) (二)城市公共交通系统等级评价的指标体系 (10) 1、评价指标体系选取原则 (10) 2、交通系统等级评价指标体系 (10) (三)基于物元分析的城市公共交通系统等级评价模型 (13) 1、经典域、节域和预警对象 (13) 2、安全关联度计算和距的确定 (14) 3、评价指标权系数 (15) 4、评价等级评定 (15) 第三章模型在城市公共交通系统中的应用 (16) (一)城市公共交通系统等级的划分 (16) (二)城市公共交通系统等级评价指标阈值 (16) (三)经典域、节域和预警对象的确定 (20) (四)待评价物元的确定 (21) 第四章实证研究——以南京市为例 (22) (一)南京市公交系统概况 (22) 1、南京市交通现状 (22) 2、南京市公交现状 (23) (二)南京市公共交通系统等级评价 (25) 1、各指标经典域和节域的确定 (25) 2、权系数及关联函数的计算 (26) 3、综合评价值的计算与分析 (27) 4、小结 (28) 参考文献 (29)

系统工程专业论文题目大全

系统工程专业论文题目大全 1、系统工程理论与方法技术及其在管理实践中的应用研究 2、信息融合系统工程设计准则的研究 3、含软岩高边坡稳定性的系统工程地质研究 4、大跨度高边墙地下洞室群围岩稳定性评价及支护方案的系统工程地质研究 5、大岗山拱坝坝基(肩)控制性岩体结构的系统工程地质研究 6、高校德育系统工程研究 7、复杂条件露天矿采区转向及运排系统工程优化研究与应用 8、控制系统基于模型的系统工程开发方法研究 9、滇东山原区水库岩溶渗漏系统工程地质研究 10、安全系统工程理论在危化企业安全评价中的应用研究 11、基于系统工程思想的高等学校学风建设体系研究 12、煤矿班组安全建设系统工程理论与方法研究 13、基于系统工程方法的农用地整治标准体系研究 14、基于关键链挣值法的信息系统工程监理的进度控制研究 15、农村公路发展系统工程研究 16、智能小区安防系统工程的研究与设计 17、铁路客运专线接触网系统工程技术的研究 18、眼-镜屈光参数测试系统工程的研究 19、太阳能热电联供系统工程技术开发与性能分析 20、师范院校校园文化形象系统化设计研究 21、高校德育社会化实践模式研究 22、基于三维模型的我国碳金融体系构建研究

23、对船舶安全状况的评价及研究 24、航道工程船舶系列化监测系统的研究 25、新型安全系统工程方法 26、移动通信室内分布系统工程的绩效管理优化 27、广西宽带系统工程建设方案及引用 28、铁路客运专线接触网系统工程技术的研究 29、奥运分布系统工程设计项目的质量管理 30、重庆市城市铁路发展研究 31、宜水高速公路建设管理系统研究 32、市场经济诚信缺失因素分析与建设途径探索 33、钱学森的创新观 34、导弹仿真测试系统研究 35、石油化工企业生产运营计划的优化研究 36、我国电子商务的诚信问题与对策研究 37、大连国合进出口项目管理系统的设计与开发 38、基于物理事理人理的大城市交通拥堵对策研究 39、城市公共交通系统可持续发展研究 40、金川二矿区深部开采技术研究 41、新形势下我国金融监管适应性的理论探讨 42、现代项目管理在建筑智能化系统工程中的应用研究 43、当前党的作风建设研究 44、高炉系工程施工进度管理研究 45、中美工科物理材料的比较 46、煤炭多联产系统的综合评价与决策支持 47、基于分形理论的煤矿瓦斯涌出规律预测研究

新型化工分离技术论文

化学分离技术 化学与环境工程学院14应化三班扈文甲学号:140703021311 摘要:描述了新型分离技术——超临界流体萃取和膜分离技术的最新研究进展。介绍了超临界流体萃取技术的工作原理、技术特点、工艺流程及其在某些领域中的应用。介绍膜分离技术的分离机理、特点,国内外膜分离技术的研究进展及其在各个领域的应用现状。另外还介绍了膜蒸馏技术最新研究进展。 关键字:超临界流体萃取;膜分离技术;分离技术 1 超临界流体萃取技术 1.1 技术原理 超临界流体的密度和溶剂化能力接近液体,粘度和扩散系数接近气体,在临界点附近流体的物理化学性质随温度和压力的变化极其敏感,超临界流体萃取技术就是利用上述超临界流体的特殊性质, 将其在萃取塔的高压下与待分离的固体或液体混合物接触, 调节系统的操作温度和压力, 萃取出所需组分; 进入分离塔后, 通过等压升温、等温降压或吸附等方法, 降低超临界流体的密度, 使该组分在超临界流体中的溶解度减小而从中分离出来。 1.2 技术特点[1] ( 1) 萃取分离效率高; ( 2) 可在较低温度下进行, 适用于分离热敏性物料; ( 3) 与传统的分离方法相比, 能耗低; ( 4) 易回收溶剂和溶质; ( 5) 溶剂无毒, 使用于食品加工和医药工业。 1.3 技术工艺流程 超临界流体萃取工艺一般是由超临界流体萃取和分离两部分组成,由于萃取都是在萃取槽中进行的,所以萃取步骤大致都相同,而分离的方法主要包括:(1)依靠压力变化的萃取分离法(等温变压法或绝热法)。在一定温度下,使超临界流体和溶质减压,经膨胀后分离,溶质由分离器下部取出,气体经压缩机返回萃取器循环使用。(2)依靠温度变化的萃取分离法(等压变温法) 经加热、升温使气体和溶质分离,从分离器下部取出萃取物,气体经冷却、压缩后返回萃取器循环使用。(3)用吸附剂进行的萃取分离法(恒温恒压法或吸附法) ,在分离器中经萃取出的溶质被吸附剂吸附,气体经压缩后返回萃取器循环使用[2,3]。 1.4 超临界流体萃取技术的应用 超临界流体萃取工艺可以不在高温下操作,因此特别适合于热稳定性较差的物质的分离,同时产品中无其他物质残留。超临界流体萃取是一项具有特殊优势的分离技术并特别适

系统工程论文层次分析法

用层次分析法处理近途旅游问题 “江南好,风景旧曾谙;日出江花红胜火,春来江水绿如蓝。能不忆江南?”每每颂吟着白居易的这首千古名句,总会把我们的思绪引到那风景如画的江南古镇和隐隐回绕的亭榭水乡……那里河湖交错、水网纵横;小桥流水、曲径回廊;吴侬细语、江南丝竹,可谓如诗如画、别有韵味。 散发着浓郁的江南文化的乌镇,可以说是江南古城的缩影。踏着清冷的石板,信步于幽深的街巷和古老的民居中,你就会觉得自己好像走进了一部地域文化的线装书,让你在淡泊、幽思中品读。 被誉为神州第一水乡的周庄因河成街,呈现一派古朴、明洁的幽静,是江南典型的“小桥、流水、人家”。桥街相连,依河筑屋,小船轻摇,绿影婆娑。虽历经900多年的沧桑,仍完整地保存着原有的水乡老街的风貌和格局,宛如一颗镶嵌在淀山湖畔的明珠。 从传统角度来看,旅游的构成要素为旅游的费用,旅途的便捷,行程的长短,景点的经济及其历史影响。旅游景点的中和评价是一种为旅游者提供直接或间接旅行服务所产生的客观指导,它是随着景点综合评估的变化而产生和发展的,是游客不可缺少的物质条件之一,同时也具有为旅游者提供物质与精神享受的功能。 近年来对于长江三角洲区域旅游的研究成为一个热点,该地区凭借自身良好的经济、区位和资源优势,旅游业发展如火如荼。从经济地理意义上来讲,长江三角洲范围包括15个市即上海、江苏的苏南苏中8市和浙江的北部6市.上海则可以说是长江三角洲区域的交道枢纽。本文主要针对以上海为中心的长三角近途旅游(江南古镇群)进行研究。 1.层次分析法(analytic hierarchy process) AHP是美国著名运筹学家Saaty1977年正式提出的。它是一种实用的多准则决策方法。它把—个复杂问题表示为一十有序的递阶层次结构利用人们的判断,对决策方案的优劣进行排序。这种方法能够统一处理决策中的定性与定量因素,

系统工程原理学习总结

系统工程原理学习总结 1.系统工程的含义 系统工程是一门新兴的学科,国内外有一些学者对系统工程的含义有过不少阐述,但至今仍无统一的定义。1978年我国著名学者钱学森指出:"系统工程是组织管理系统的规划、研究、设计、制造、试验和使用的科学方法,是一种对所有系统都具有普遍意义的方法"。1977年日本学者三浦武雄指出:"系统工程与其他工程学不同之点在于它是跨越许多学科的科学,而且是填补这些学科边界空白的一种边缘学科。因为系统工程的目的是研制一个系统,而系统不仅涉及到工程学的领域,还涉及社会、经济和政治等领域,所以为了适当地解决这些领域的问题,除了需要某些纵向技术以外,还要有一种技术从横的方向把它们组织起来,这种横向技术就是系统工程"。1975年美国科学技术辞典的论述为:"系统工程是研究复杂系统设计的科学,该系统由许多密切联系的元素所组成。设计该复杂系统时,应有明确的预定功能及目标,并协调各个元素之间及元素和整体之间的有机联系,以使系统能从总体上达到最优目标。在设计系统时,要同时考虑到参与系统活动的人的因素及其作用。"从以上各种论点可以看出,系统工程是以大型复杂系统为研究对象,按一定目的进行设计、开发、管理与控制,以期达到总体效果最优的理论与方法。系统工程是一间工程技术,用以改造客观世界并取得实际成果,这与一般工程技术问题有共同之处。但是,系统工程又是一类包括了许多类工程技术的一大工程技术门类,与一般工程比较,系统工程有三个特点: (1)研究的对象广泛,包括人类社会、生态环境、自然现象和组织管理等。 (2)系统工程是一门跨学科的边缘学科。不仅要用到数、理、化、生物等自然科学,还要用到社会学、心理学、经济学、医学等与人的思想、行为、能力等有关的学科,是自然科学和社会科学的交叉。因此,系统工程形成了一套处理复杂问题的理论、方法和手段,使人们在处理问题时,有系统的整体的观点。 (3)在处理复杂的大系统时,常采用定性分析和定量计算相结合的方法。因为系统工程所研究的对象往往涉及到人,这就涉及到人的价值观、行为学、心理学、主观判断和理性推理,因而系统工程所研究的大系统比一般工程系统复杂得多,处理系统工程问题不仅要有科学性,而且要有艺术性和哲理性。 现代科学技术的发展,呈现出既高度分化又高度综合的两种明显趋势。一方面是已有学科不断分化越分越细,新学科、新领域不断产生;另一方面是不同学科、不同领域之间相互交叉、结合与融合,向综合性整体化的方向发展。这两者是相辅相成、相互促进的。系统科学就是这后一发展趋势中产生的最有代表性的科学技术。系统科学是从事物的整体与部分的关系、局部与全局关系以及层次之间的关系的角度来研究客观世界的。客观世界包括自然、社会和人自身在内,能反映事物上述特征的最基本和最重要的概念就是系统。所谓系统是指由一些相互关联、相互作用、相互影响的组成部分所构成的具有某些功能的整体。这样定义的系统在客观世界中是普遍存在的,所以,系统也就成为了系统科学研究和应用的主要对象。系统科学与自然科学、社会科学既有不同,也有内在联系,它能把

化工分离过程论文

液-液萃取 姓名:武玉凤 班级:应化0802 学号:080370214 液-液萃取 (武玉凤应化0802班080370214) 【摘要】:液液萃取即两相溶剂提取,是利用混合物中不同组分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同而达到分离目的方法,在工业上有广泛应用。 【关键词】;萃取分离溶解度方法优点应用 萃取又称溶剂萃取或液液萃取(以区别于固液萃取,即浸取),亦称抽提(通用于石油炼制工业),是一种用液态的萃取剂处理与之不互溶的双组分或多组分溶液,实现组分分离的传质分离过程,是一种广泛应用的单元操作。利用相似相溶原理,萃取有两种方式:液-液萃取,用选定的溶剂分离液体混合物中某种组分,溶剂必须与被萃取的混合物液体不相溶,具有选择性的溶解能力,而且必须有好的热稳定性和化学稳定性,并有小的毒性和腐蚀性。如用苯分离煤焦油中的酚;用有机溶剂分离石油馏分中的烯烃;用CCl4萃取水中的Br2。 固-液萃取,也叫浸取,用溶剂分离固体混合物中的组分,如用水浸取甜菜中的糖类;用酒精浸取黄豆中的豆油以提高油产量;用水从中药中浸取有效成分以制取流浸膏叫"渗沥"或"浸沥"。 虽然萃取经常被用在化学试验中,但它的操作过程并不造成被萃取物质化学成分的改变(或说化学反应),所以萃取操作是一个物理过程。 萃取是有机化学实验室中用来提纯和纯化化合物的手段之一。通过萃取,能从固体或液体混合物中提取出所需要的化合物。这里介绍常用的液-液萃取。 原理

利用化合物在两种互不相溶(或微溶)的溶剂中溶解度或分配系数的不同,使化合物从一种溶剂内转移到另外一种溶剂中。经过反复多次萃取,将绝大部分的化合物提取出来。 分配定律是萃取方法理论的主要依据,物质对不同的溶剂有着不同的溶解度。同时,在两种互不相溶的溶剂中,加入某种可溶性的物质时,它能分别溶解于两种溶剂中,实验证明,在一定温度下,该化合物与此两种溶剂不发生分解、电解、缔合和溶剂化等作用时,此化合物在两液层中之比是一个定值。不论所加物质的量是多少,都是如此。属于物理变化。用公式表示。 CA/CB=K CA.CB分别表示一种化合物在两种互不相溶地溶剂中的量浓度。K是一个常数,称为"分配系数"。 有机化合物在有机溶剂中一般比在水中溶解度大。用有机溶剂提取溶解于水的化合物是萃取的典型实例。在萃取时,若在水溶液中加入一定量的电解质(如氯化钠),利用"盐析效应"以降低有机物和萃取溶剂在水溶液中的溶解度,常可提高萃取效果。 要把所需要的化合物从溶液中完全萃取出来,通常萃取一次是不够的,必须重复萃取数次。利用分配定律的关系,可以算出经过萃取后化合物的剩余量。 设:V为原溶液的体积 w0为萃取前化合物的总量 w1为萃取一次后化合物的剩余量 w2为萃取二次后化合物的剩余量 wn为萃取n次后化合物的剩余量 S为萃取溶液的体积 经一次萃取,原溶液中该化合物的浓度为w1/V;而萃取溶剂中该化合物的浓度为(w0-w1)/S;两者之比等于K,即: w1/V =K w1=w0 KV (w0-w1)/S KV+S 同理,经二次萃取后,则有 w2/V =K 即 (w1-w2)/S w2=w1 KV =w0 KV KV+S KV+S 因此,经n次提取后: wn=w0 ( KV ) KV+S 当用一定量溶剂时,希望在水中的剩余量越少越好。而上式KV/(KV+S)总是小于1,所以n越大,wn就越小。也就是说把溶剂分成数次作多次萃取比用全部量的溶剂作一次萃取为好。但应该注意,上面的公式适用于几乎和水不相溶地溶剂,例如苯,四氯化碳等。而与水有少量互溶地溶剂乙醚等,上面公式只是近似的。但还是可以定性地指出预期的结果。 仪器:分液漏斗 常见萃取剂:水,苯,四氯化碳 要求:萃取剂和原溶剂互不混溶 萃取剂和溶质互不发生反应 溶质在萃取剂中的溶解度远大于在原溶剂中的溶解度 相关规律:有机溶剂溶易于有机溶剂,极性溶剂溶易于极性溶剂,反之亦然

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