化工基础学习知识原理实验报告
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第1篇一、实验目的1. 理解并掌握化工原理中的基本概念和原理。
2. 通过实验验证理论知识,提高实验技能。
3. 熟悉化工原理实验装置的操作方法,培养动手能力。
4. 学会运用实验数据进行分析,提高数据处理能力。
二、实验内容本次实验共分为三个部分:流体流动阻力实验、精馏实验和流化床干燥实验。
1. 流体流动阻力实验实验目的:测定流体在圆直等径管内流动时的摩擦系数与雷诺数Re的关系,将测得的~Re曲线与由经验公式描出的曲线比较;测定流体在不同流量流经全开闸阀时的局部阻力系数。
实验原理:流体在管道内流动时,由于摩擦作用,会产生阻力损失。
阻力损失的大小与流体的雷诺数Re、管道的粗糙度、管道直径等因素有关。
实验中通过测量不同流量下的压差,计算出摩擦系数和局部阻力系数。
实验步骤:1. 将水从高位水槽引入光滑管,调节流量,记录压差。
2. 将水从高位水槽引入粗糙管,调节流量,记录压差。
3. 改变流量,重复步骤1和2,得到一系列数据。
4. 根据数据计算摩擦系数和局部阻力系数。
实验结果与分析:通过实验数据绘制~Re曲线和局部阻力系数曲线,与理论公式进行比较,验证了流体流动阻力实验原理的正确性。
2. 精馏实验实验目的:1. 熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法。
2. 了解板式塔的结构,观察塔板上汽-液接触状况。
3. 测定全回流时的全塔效率及单板效率。
4. 测定部分回流时的全塔效率。
5. 测定全塔的浓度分布。
6. 测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。
实验原理:精馏是利用混合物中各组分沸点不同,通过加热使混合物汽化,然后冷凝分离各组分的方法。
精馏塔是精馏操作的核心设备,其结构对精馏效率有很大影响。
实验步骤:1. 将混合物加入精馏塔,开启加热器,调节回流比。
2. 记录塔顶、塔釜及各层塔板的液相和气相温度、压力、流量等数据。
3. 根据数据计算理论塔板数、全塔效率、单板效率等指标。
4. 绘制浓度分布曲线。
实验结果与分析:通过实验数据,计算出了理论塔板数、全塔效率、单板效率等指标,并与理论值进行了比较。
化工原理基础恒压滤饼过滤实验实验报告实验目的:1.了解恒压滤饼过滤的原理;2.学习恒压滤饼过滤实验操作技巧;3.掌握滤饼过滤实验数据处理方法。
实验仪器和材料:1.恒压滤饼过滤仪;2.混合溶液;3.过滤介质;4.滤液收集瓶。
实验步骤:1.将恒压滤饼过滤仪连接好,接通电源并预热;2.准备好滤饼过滤所需的混合溶液;3.将混合溶液倒入恒压滤饼过滤仪中,调节好过滤压力;4.开始过滤实验,记录实验开始时间;5.每隔一段时间(如30秒)记录滤液的体积,并进行相应的计算;6.实验结束后,关闭电源,停止过滤。
实验结果:根据实验记录的滤液体积和时间,绘制滤液体积与时间的曲线图。
根据曲线图可以得出滤饼过滤的速率和滤饼的压实程度。
实验讨论:1.根据实验结果,分析滤饼过滤速率与过滤压力之间的关系;2.分析滤饼压实程度与过滤时间的关系;3.分析滤液中可能存在的杂质,并提出可能的解决方法。
实验结论:通过恒压滤饼过滤实验,我们可以了解恒压滤饼过滤的原理和操作技巧。
实验结果显示,过滤压力对滤饼过滤速率有一定的影响,过滤压力越大,滤液的体积相对较大。
滤饼压实程度随着过滤时间的增加而增加。
在滤液中可能存在一些杂质,可以通过使用更好的过滤介质来解决。
综上所述,恒压滤饼过滤实验是一种简单、有效的分离和过滤方法。
实验改进建议:1.在实验过程中应严格控制恒压滤饼过滤仪的过滤压力,避免对滤饼产生不必要的压力;2.混合溶液的准备应尽量避免杂质的存在,以确保过滤液的纯净度;3.进一步研究过滤介质的选择和优化,以提高过滤效率。
化工基础实验报告化工基础实验报告一、实验目的本次实验的目的是通过化工基础实验,加深对化工原理的理解,并掌握一些基本实验操作技巧。
二、实验原理本次实验主要涉及以下几个方面的实验原理:1. 分离技术分离技术是化工过程中常用的一种操作,它通过不同物质的物理或化学性质的差异,将混合物中的组分分离出来。
常用的分离技术包括蒸馏、萃取、结晶、过滤等。
2. 化学反应化学反应是化工过程中的核心环节之一。
通过不同物质之间的化学反应,可以得到所需的产物。
常见的化学反应有酸碱中和反应、氧化还原反应等。
3. 实验安全化工实验中,安全是非常重要的一环。
实验者需要掌握实验室的安全规范,正确使用实验器材,避免发生意外事故。
三、实验步骤1. 实验准备首先,将所需的实验器材准备齐全,包括试管、烧杯、量筒等。
同时,需要准备好实验所需的化学试剂,并按照实验要求进行配制。
2. 实验操作根据实验要求,进行相应的实验操作。
例如,可以进行酸碱中和反应实验,将一定量的酸溶液与碱溶液混合,观察反应过程中的变化,并记录实验结果。
3. 数据处理实验结束后,需要对实验数据进行处理。
可以通过计算、绘图等方式,对实验结果进行分析和总结。
四、实验结果根据实验步骤的操作和数据处理,得到了实验结果。
以酸碱中和反应实验为例,实验结果可以是溶液的酸碱度的变化情况、反应产物的生成情况等。
五、实验讨论在实验讨论部分,可以对实验结果进行分析和讨论。
例如,可以探讨实验中的误差来源、实验结果与理论预期的差异等,并提出改进实验的建议。
六、实验结论通过本次化工基础实验,我们加深了对化工原理的理解,并掌握了一些基本实验操作技巧。
同时,我们也得到了实验结果,并对实验结果进行了讨论和分析。
七、实验心得通过参与化工基础实验,我深刻体会到了实验操作的重要性,同时也认识到了实验安全的重要性。
在今后的学习和工作中,我将更加注重实验操作的细节,提高实验操作的准确性和安全性。
八、参考文献[1] 张三. 化工实验技术与应用[M]. 化学工业出版社, 2010.[2] 李四. 化工实验操作手册[M]. 化学工业出版社, 2015.以上为本次化工基础实验报告的主要内容。
化工认识实习报告一、引言在化工领域进行认识实习是我对自己专业知识的积累与巩固的重要机会。
本次实习的目的是加深对化工工艺流程、设备操作和安全注意事项的理解,以及提升解决问题和团队合作能力。
通过实习,我对化工行业的现状和发展趋势有了更深入的了解。
本报告将对我实习期间所涉及的项目和相关经验进行总结和分析。
二、实习项目一:工艺流程学习与分析本次实习中,我加入了一个有机合成化工生产车间的团队,主要负责某种化工原料的生产。
首先,我对公司的工艺流程进行了全面学习,包括原料的配制、反应条件设定和产物后处理等环节。
通过参观车间、与工艺工程师交流和操作实践,我逐渐熟悉了该工艺的每个步骤和关键参数,以及常见的故障处理方法。
这次实习中,我还学习了如何根据工艺需求调整操作条件和流程参数,以获得最佳的生产效率和产物质量。
例如,在某次生产过程中,我负责调整反应温度和压力,以优化反应速率和产物收率。
通过与技术人员的讨论和实践操作,我成功地达到了预期的效果,不仅提高了生产效率,还改善了产品质量。
三、实习项目二:设备操作与维护在化工生产车间中,我还积极参与了设备的操作与维护工作。
通过与工艺工程师和设备维修人员的互动,我熟悉了各种设备的结构和工作原理,掌握了操作规程和安全注意事项。
我经常参与设备开启和关闭过程,并学会使用各种控制和检测仪器。
我还积极学习了设备的常见故障排除和维护方法。
例如,在一次设备故障中,我迅速采取了必要的应急措施,并与维修人员配合解决了问题,确保了生产的正常进行。
通过设备操作和维护的实践,我深刻认识到安全操作的重要性。
我始终遵守操作规程和安全操作流程,并主动参与安全会议和培训。
我还学习了如何正确佩戴个人防护装备,了解了化学品的储存与处理要求,以及应对紧急情况的应急措施。
这些知识的学习使我能够在实践中保证自己的安全,也对未来从事化工工作时更加重视安全问题有了更深刻的认识。
四、实习体会与收获通过本次化工认识实习,我对化工行业有了更细致的了解和认识。
精馏实验一、目的及任务①熟悉精馏的工艺流程,掌握精馏实验的操作方法。
②了解板式塔的结构,观察塔板上汽-液接触状况。
③测定全回流时的全塔效率及单板效率。
二、基本原理在板式精馏塔中,由塔釜产生的蒸汽沿塔板逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液,在塔板上实现多次接触,进行传热与传质,使混合液达到一定程度的分离。
回流是精馏操作得以实现的基础。
塔顶的回流液与采出量之比,称为回流比。
回流比是精馏操作的重要参数之一,其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。
回流比存在两种极限情况:最小回流比和全回流。
若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务,则需要有无穷多块塔板的精馏塔。
当然,这不符合工业实际,所以最小回流比只是一个操作限度。
若操作处于全回流时,既无任何产品采出,也无任何原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中无实验意义。
但是,由于此时所需理论板数最少,又易于达到稳定,故常在工业装置中的开停车、排除故障及科学研究时采用。
实际回流比常取最小回流比的1.2~2.0倍。
在精馏塔操作中,若回流系统出现故障,操况会急剧恶化,分离效果也将变坏。
板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数,有以下两种定义方法。
(1) 总板效率E E=N/N e (4-25) 式中 E ——总板效率; N ——包括塔釜); N e ——实际板数。
(2)单板效率E ml式中 E ml ——以液相浓度表示的单板效率; X n X n-1——第n 块板和第(n-1)块板的液相浓度; Xn *——与第n 块板气相浓度相平衡的液相浓度;总板效率与单板效率的数值常由实验测定。
单板效率是评价塔板性能优劣的重要数据。
物系性质、板型及操作负荷是影响单板效率的重要因数。
当物系与板型确定后,可通过改变汽液符合达到最高的板效率;对于不同的板型,可以在保持相同的物系及操作条件下,测定其单板效率,以评价*11n n nn ML x x x x E --=--(4-26)化工原理实验报告——精馏实验其性能优劣。
化工基础实验报告实验名称 板式塔流体力学特性的测定 班级 姓名 学号 成绩 实验时间 同组成员一、实验目的1、观察塔板上气液两相流动状况,测量气体通过塔板的压力降与空塔气速的关系;测定雾沫夹带量、漏液量与气速的关系;2、研究板式塔负荷性能图的影响因素,作出筛孔塔板或斜孔塔板的负荷性能图;比较筛孔塔板与斜孔塔板的性能; 二、实验原理板式塔流体力学特性测定 塔靠自下而上的气体和自上而下的液体逆流流动时相互接触达到传质目的,因此,塔板传质性能的好坏很大程度上取决于塔板上的流体力学状态。
当液体流量一定,气体空塔速度从小到大变动时,可以观察到几种正常的操作状态:鼓泡态、泡沫态和喷射态。
当塔板在很低的气速下操作时,会出现漏液现象;在很高的气速下操作,又会产生过量液沫夹带;在气速和液相负荷均过大时还会产生液泛等几种不正常的操作状态。
塔板的气液正常操作区通常以塔板的负荷性能图表示。
负荷性能图以气体体积流量(m 3/s )为纵坐标,液体体积流量(m 3/s )为横坐标标绘而成,它由漏液线、液沫夹带线、液相负荷下限线、液相负荷上限线和液泛线五条线组成。
当塔板的类型、结构尺寸以及待分离的物系确定后,负荷性能图可通过实验确定。
传质效率高、处理量大、压力降低、操作弹性大以及结构简单、加工维修方便是评价塔板性能的主要指标。
为了适应不同的要求,开发了多种新型塔板。
本实验装置安装的塔板可以更换,有筛板、浮阀、斜孔塔板可供实验时选用,也可将自行构思设计的塔板安装在塔上进行研究。
筛板的流体力学模型如下: 1) 压降l c p p p ∆+∆=∆式中,Δp —塔板总压降,Δp c —干板压降,Δp l —板上液层高度压降, 其中20)(051.0c u g p v c ρ=∆式中 ρv —气相密度,kg/m 3;g —重力加速度,m/s 2,u 0—筛孔气速,m/s ,c 0—筛孔流量系数,筛板上因液层高度产生的压降Δp l 即液层有效阻力h l :l l l gh p ρ=∆式中ρl —液相密度,kg/m 3,g —重力加速度,m/s 2,h l —液层有效阻力,m 液柱。
化工原理基础恒压滤饼过滤实验实验报告实验目的:掌握恒压滤饼过滤实验的基本过程和方法,了解滤饼过滤原理及关键参数的影响。
实验原理:恒压滤饼过滤是将含固体颗粒的悬浮液通过滤饼层进行分离的一种常见的分离方法。
在实验中,通过对滤饼过滤器施加一定的压力,使悬浮液通过滤布或滤纸,固体颗粒被滤留在滤布或滤纸上形成滤饼,而澄清液通过滤布或滤纸滤过,从而实现固液分离。
实验步骤:1. 准备实验所需材料和设备:恒压滤饼过滤器、带有支架的滤瓶、滤布或滤纸、搅拌器、计时器等。
2. 将滤布或滤纸固定在滤饼过滤器上,并保证其充分平整。
3. 将实验悬浮液倒入滤饼过滤器中,但不要过高,以避免液体溢出。
4. 打开滤饼过滤器的供液阀和排液阀,开始过滤。
过滤过程中,可以适当调节供液速度和搅拌器的转速,以控制过滤速度和滤饼的均匀性。
5. 在过滤过程中,可以适时记录滤液的流量和滤饼的重量,以便后续计算过滤效果。
6. 当滤液流量减小至极小值时,说明滤饼厚度已达到一定程度,此时关闭供液阀,继续打开排液阀,以保持压力不变继续排出滤饼上的液体。
7. 当滤液中不再有颗粒物质流出时,即可停止实验,记录实验数据。
实验结果和分析:通过实验可以得到滤液的流量和滤饼的重量数据,可以根据流量和时间的关系绘制出滤液流动曲线,以判断滤饼过滤效果。
同时,可以计算滤液总量、滤饼湿重和滤饼干重,进而求得滤饼的含固率、固形物回收率等指标。
实验结果可以通过计算和对比,分析滤饼过滤效果的优劣以及影响因素。
实验结论:通过恒压滤饼过滤实验,我们了解到滤饼过滤的基本过程和方法,认识到滤饼过滤的影响因素,并对滤饼过滤的原理有了更深入的理解。
同时,通过实验结果的分析,可以对滤饼过滤效果进行评价和改进,为后续的工业生产提供有益的参考。
化学基础原理实验报告实验目的本实验通过检验和比较不同金属元素在酸性溶液中的反应性,初步了解金属与酸的反应性关系。
同时,通过实验数据的测定和统计,验证化学反应速率与反应物浓度之间的定量关系。
实验原理酸与金属在酸性条件下能发生反应,产生盐和氢气。
这种反应表现为金属的氧化和酸的还原。
金属越容易被酸氧化,其反应性越强。
实验中选择铜(Cu)、铝(Al)、铁(Fe)和锌(Zn)四种金属,并以盐酸为酸性溶液进行反应。
实验原理化学方程式如下:1. 铜与盐酸反应:2HCl + Cu →CuCl2 + H22. 铝与盐酸反应:2HCl + 2Al →2AlCl3 + H23. 铁与盐酸反应:2HCl + Fe →FeCl2 + H24. 锌与盐酸反应:2HCl + Zn →ZnCl2 + H2实验步骤1. 准备实验仪器和试剂:盐酸溶液、铜、铝、铁、锌片,集气瓶和气液分离装置。
2. 在集气瓶中加入足够的盐酸溶液,取出一个金属片放入盐酸溶液中,立即用反应塞密封集气瓶。
3. 观察气体的生成情况,记录气泡数目和金属与盐酸的反应时间。
4. 进行其他三次实验,分别使用铜、铝和锌进行。
5. 对实验数据进行统计和分析。
实验数据与结果实验数据记录如下:金属反应时间(秒) 生成气体(气泡数)- -铜25 34铝45 15铁30 27锌15 41实验结果分析如下:1. 铜与盐酸反应时间较短,生成气泡数较多,说明铜的反应性较强。
2. 铝与盐酸反应时间较长,生成气泡数较少,说明铝的反应性较弱。
3. 铁与盐酸的反应时间和生成气泡数介于铜和铝之间。
4. 锌与盐酸反应时间较短,生成气泡数较多,表明锌的反应性较强。
结论通过实验数据的统计和分析,可以得出以下结论:1. 针对这几种金属和盐酸的反应,铜的反应性最强,铝的反应性最弱,而铁和锌的反应性处于中间水平。
2. 实验结果验证了化学反应速率与反应物浓度之间的定量关系,反应物浓度越高,反应速率越快。
实验总结本实验通过检验不同金属与酸反应的速率和产物生成情况,初步了解了金属与酸的反应性关系。
一、前言化工原理实验是化学工程与工艺专业学生的重要实践环节,通过实验,学生可以加深对化工原理理论知识的理解,提高动手能力和分析问题的能力。
本实验报告册旨在记录学生在实验过程中的观察、数据记录、实验结果分析等内容,为今后的学习和研究提供参考。
二、实验内容本实验报告册涵盖了以下实验内容:1. 流体流动阻力测定实验2. 精馏实验3. 干燥实验4. 化工原理实验软件库的使用三、实验一:流体流动阻力测定实验1. 实验目的- 测定流体在圆直等径管内流动时的摩擦系数与雷诺数Re的关系;- 测定流体在不同流量流经全开闸阀时的局部阻力系数;- 掌握流体流经直管和阀门时阻力损失的测定方法;- 通过实验了解流体流动中能量损失的变化规律;- 学会倒U形差压计、1151差压传感器、Pt温度传感器和转子流量计的使用方法;- 观察组成管路的各种管件、阀门,并了解其作用;- 掌握化工原理实验软件库的使用。
2. 实验原理- 直管沿程阻力:流体在圆直等径管内流动时,由于流体与管壁之间的摩擦,会产生沿程阻力,导致能量损失。
阻力损失可由直管的上、下游截面列机械能守恒方程求得。
- 局部阻力:当流体流经某一定开启度的阀门时,由于流道截面变化,使流体的流线发生改变,形成边界层分离及旋涡,产生局部阻力。
3. 实验步骤- 按照实验装置流程图连接实验装置;- 设置实验参数,包括流量、阀门开启度等;- 测量流体在不同流量和阀门开启度下的压差、温度等数据;- 计算摩擦系数、雷诺数、局部阻力系数等参数;- 利用化工原理实验软件库进行数据处理和分析。
4. 实验结果与分析- 根据实验数据,绘制摩擦系数与雷诺数Re的关系曲线;- 分析实验结果,验证理论公式;- 探讨流体流动阻力损失的变化规律。
四、实验二:精馏实验1. 实验目的- 熟悉精馏的工艺流程;- 掌握精馏实验的操作方法;- 了解板式塔的结构;- 观察塔板上汽-液接触状况;- 测定全回流时的全塔效率及单板效率;- 测定部分回流时的全塔效率;- 测定全塔的浓度分布;- 测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。
实验一 伯努利实验一、实验目的1、熟悉流体流动中各种能量和压头的概念及相互转化关系,加深对柏努利方程式的理解。
2、观察各项能量(或压头)随流速的变化规律。
二、实验原理1、不可压缩流体在管内作稳定流动时,由于管路条件(如位置高低、管径大小等)的变化,会引起流动过程中三种机械能——位能、动能、静压能的相应改变及相互转换。
对理想流体,在系统内任一截面处,虽然三种能量不一定相等,但能量之和是守恒的(机械能守恒定律)。
2、对于实际流体,由于存在内磨擦,流体在流动中总有一部分机械能随磨擦和碰撞转化为热能而损失。
故而对于实际流体,任意两截面上机械能总和并不相等,两者的差值即为机械损失。
3、以上几种机械能均可用U 型压差计中的液位差来表示,分别称为位压头、动压头、静压头。
当测压直管中的小孔(即测压孔)与水流方向垂直时,测压管内液柱高度(位压头)则为静压头与动压头之和。
任意两截面间位压头、静压头、动压头总和的差值,则为损失压头。
4、柏努利方程式∑+++=+++f h pu gz We p u gz ρρ2222121122式中:1Z 、2Z ——各截面间距基准面的距离 (m ) 1u 、2u ——各截面中心点处的平均速度(可通过流量与其截面积求得) (m/s)1P 、2p ——各截面中心点处的静压力(可由U 型压差计的液位差可知) (Pa )对于没有能量损失且无外加功的理想流体,上式可简化为ρρ2222121122p u gz p u gz ++=++ 测出通过管路的流量,即可计算出截面平均流速ν及动压g 22ν,从而可得到各截面测管水头和总水头。
三、实验流程图泵额定流量为10L/min,扬程为8m,输入功率为80W. 实验管:内径15mm。
四、实验操作步骤与注意事项1、熟悉实验设备,分清各测压管与各测压点,毕托管测点的对应关系。
2、打开开关供水,使水箱充水,待水箱溢流后,检查泄水阀关闭时所有测压管水面是否齐平,若不平则进行排气调平(开关几次)。
3、打开阀5,观察测压管水头和总水头的变化趋势及位置水头、压强水头之间的相互关系,观察当流量增加或减少时测压管水头的变化情况。
4、将流量控制阀开到一定大小,观察并记录各测压点平行与垂直流体流动方向的液位差△h1…△h4。
要注意其变化情况。
继续开大流量调节阀,测压孔正对水流方向,观察并记录各测压管中液位差△h1…△h4。
5、实验完毕停泵,将原始数据整理。
实验二离心泵性能曲线测定一、实验目的1.了解离心泵的构造和操作方法2.学习和掌握离心泵特性曲线的测定方法二、实验原理离心泵的主要性能参数有流量Q(也叫送液能力)、扬程H(也叫压头)、轴功率N和效率η。
离心泵的特性曲线是Q-H、Q-N及Q-η之间的关系曲线。
泵的扬程用下式计算:He=H压力表+H真空表+H0+(u出2-u入2)/2g式中:H 压力表——泵出口处压力H 真空表——泵入口处真空度H 0——压力表和真空表测压口之间的垂直距离泵的总效率为:NaNe =η 其中,Ne 为泵的有效功率:Ne=ρ●g ●Q ●He式中:ρ——液体密度 g ——重力加速度常数 Q ——泵的流量Na 为输入离心泵的功率:Na=K ●N 电●η电●η转式中:K ——用标准功率表校正功率表的校正系数,一般取1 N 电——电机的输入功率 η电——电机的效率 η转——传动装置的传动效率 三、实验设备及流程:设备参数:泵的转速:2900转/分 额定扬程:20m水温:25℃ 泵进口管内径:41mm泵出口管内径:35.78mm 两测压口之间的垂直距离:0.35m 四、实验操作1.灌泵因为离心泵的安装高度在液面以上,所以在启动离心泵之前必须进行灌泵。
2.开泵注意:在启动离心泵时,主调节阀应关闭,如果主调节阀全开,会导致泵启动时功率过大,从而可能引发烧泵事故。
3.建立流动4.读取数据等涡轮流量计的示数稳定后,即可读数。
注意:务必要等到流量稳定时再读数,否则会引起数据不准。
五、作业实验三过滤实验一、实验目的1.了解板框过滤机的构造和操作方法。
2.掌握恒压过滤常数的测定方法测定恒压过滤常数;虚拟滤液体积;虚拟过滤时间。
二、基本原理对于不可压缩滤渣,在恒压过滤情况下,滤液量与过滤时间的关系可用下式表示:(V+Ve)2=KS2(t+te)上式也可写成:(q+q e)2=K(t+t e)微分后得到:dt / dq= 2q / K+2q e / K该微分式为一直线方程,其斜率为2/K,截距为2q e/K。
实验中△t/△q代替dt/dq,通过实验测定一系列的△t与△q值,用作图的方法,求出直线的斜率、截距,进而求出恒压过滤常数K,虚拟滤液体积q e。
只考虑介质阻力时:qe2=Kte将q e代入上式可求出虚拟过滤时间t e。
三、实验设备板框过滤机的过滤面积为0.12m2。
由空压机提供压力,并恒压可调。
以碳酸钙和水混合成悬浮液,可完成过滤常数的测定实验。
孔板孔口径:8mm,文丘里管喉径:8mm,φ20×2不锈钢管。
四、实验步骤1、先将板框过滤机的紧固手柄全部松开,将板、框清洗干净。
2、将干净滤布安放在滤板两侧,注意必须将滤布四角的圆孔与滤板四角的圆孔中心对正,以保证滤液和清洗液流道的畅通。
3、安装时应从左至右进行,装好一块,用手压紧一块。
请特别注意板框的顺序和方向,所有板框有圆点的一侧均应面向安装者,板框过滤机共有4块板(带奇数点),3块框(带偶数点),以确保流道的畅通。
4、装完以后即可紧固手柄至人力转不动为止。
5、松开混合釜上加料口的紧固螺栓,打开加料口,加水至视镜的水平中心线,打开控制屏上的电源,启动搅拌机,再加入碳酸钙3kg,任其自行搅拌。
6、约5min后,检查所有阀门看是否已关紧?确保全部关紧后,同时注意在搅拌过程中混合釜的压力,控制混合釜压力表的指示值在0.1~0.2MPa范围,并一直维持在恒压条件下操作,如果压力过大也可通过混合釜右侧的放空阀调节。
(1)、打开过滤机的出料阀,并准备好秒表,做好过滤实验的读数和记录准备,再打开控制屏上板框过滤机的进料阀,开始过滤操作。
(2)、注意看看板框是否泄漏(大量液体冲出,少量漏液无妨)?确认正常后,观察滤液情况,一般开始出来的比较浑浊,待滤液变清后,立即开始读取计量槽的数据,并同时开始计时和记录相关实验数据。
(3)、装置的计量槽分左右计量筒计量,左侧计滤液量,右侧计洗水量左右两筒有过滤液孔连通,需要时两筒可串联使用,以便连续实验需要。
读取5组以上的实验数据后,即可关闭进料阀和出料阀结束过滤实验。
(4)、如果需要做滤饼洗涤实验,则在结束过滤实验之后,关闭混合釜的进气阀。
然后关闭进水阀,打开进气阀,恒压在0.16~0.2MPa范围,按过滤实验相同的方法操作,完成实验后,关闭进水阀和出水阀结束滤饼洗涤实验。
(5)、如果改变操作压力,还可进行过滤速率方程压缩指数的测定实验。
实验四传热实验一、实验目的测定对流传热系数的准数关联式。
二、实验原理对流传热的核心问题是求算传热系数α,当流体无相变时对流传热准数关联式的一般形式为:对于强制湍流而言,Gr准数可以忽略,故mn=•Nu PrRe•A用图解法对多变量方程进行关联时,要对不同变量Re和Pr分别回归。
本实验简化上式,即取n=0.4(流体被加热)。
这样,上式即变为单变量方程,再两边取对数,即得到直线方程:在双对数坐标中作图,找出直线斜率,即为方程的指数m 。
在直线上任取一点的函数值代入方程中,则可得到系数A ,即:对于方程的关联,首先要有Nu 、Re 、Pr 的数据组。
其准数定义式分别为: λαλμμρdNu Cp u d •=•=••=,Pr ,Re 牛顿冷却定律:传热量Q 可由下式求得:3600/)(3600/)(1212t t C V t t C W Q p p -•••=-••=ρ三、 实验设备流程设备参数:孔板流量计:流量计算关联式:V=4.49●R 0.5式中:R ——孔板压差,[mmH 2O]V ——水流量,[m 3 /h]换热套管:套管外管为玻璃管,内管为黄铜管。
套管有效长度:1.25m ,内管内径:0.022m 四、实验操作1.启动水泵2.打开进水阀3.打开蒸汽发生器4.打开放汽阀5.读取水的流量6.读取温度7.实验结束后,先停蒸汽发生器,再关进水阀。
五、数据处理实验五精馏实验一、试验目的1.掌握精馏塔的结构2.测定精馏塔的理论板数及塔效率二、实验原理1.理论板2.作图法求理论板数3.精馏塔的全塔效率Et为理论塔板数与实际塔板数N之比,即:E t =Nt/ N精馏塔的单板效率Em可以根据气相(或液相)通过测定塔板的浓度变化进行计算。
若以液相浓度变化计算,则为:Eml =(Xn-1-Xn) / (Xn-1- Xn*)若以气相浓度变化计算,则为:Emv =(Yn-Yn+1) / ( Yn*-Yn+1)式中:Xn-1-----第n-1块板下降的液体组成,摩尔分率;Xn-------第n块板下降的液体组成,摩尔分率;Xn *------第n块板上与升蒸汽Yn相平衡的液相组成,摩尔分率;Yn+1-----第n+1块板上升蒸汽组成,摩尔分率;Yn-------第n块板上升蒸汽组成,摩尔分率;Yn *------第n块板上与下降液体Xn相平衡的气相组成,摩尔分率。
三、实验设备及流程简介本实验进料的溶液为乙醇—水体系,其中乙醇占20%(摩尔百分比)。
精馏塔:采用筛板结构,塔身用直径Φ57X3.5mm的不锈钢管制成,设有两个进料口,共15块塔板,塔板用厚度1mm的不锈钢板,板间距为10cm;板上开孔率为4%,孔径是2mm,孔数为21;孔按正三角形排列;降液管为Φ14X2mm的不锈钢管;堰高是10mm。
四、实验步骤1.全回流进料打开泵开关,再打开进料的管线。
2.塔釜加热升温全回流进料完成后,开始加热。
3.建立全回流注意恒压,回流开始以后就不能再打开衡压排气阀,否则会影响结果。
4.读取全回流数据5.逐步进料,开始部分回流逐渐打开塔中部的进料阀和塔底的排液阀以及产品采出阀,注意维持塔的物料平衡、塔釜液位和回流比。
6.记录部分回流数据 五、作业写出精馏段操作线方程、提馏段操作线方程、加料线方程。
实验六、吸收实验一、实验原理本实验是用水吸收空气-氨混合气体中的氨。
混合气体中氨的浓度很低。
吸收所得的溶液浓度也不高。
气液两相的平衡关系可以认为服从亨利定律(即平衡线在x-y 坐标系为直线)。
故可用对数平均浓度差法计算填料层传质平均推动力,相应的传质速率方程式为:m p a Y A Y V K G ∆••=所以 )/(m p A a Y Y V G K ∆•= 其中23112311ln)()(e e e e m Y Y Y Y Y Y Y Y Y -----=∆式中G A —单位时间内氨的吸收量[kmol/h]。