化学工程与工艺实验数据的处理探讨
摘要：数据处理是化学工程与工艺实验的重要环节，数据处理方法是否得当、准确，往往给实际的生产工作产生较大影响。MATLAB软件凭借其强大的功能，被广泛应用在化学工程及工艺实验的数据处理中，极大的提高了数据处理质量与效果。本文探讨化学工程与工艺实验中MATLAB软件数据处理相关知识，以供参考。
关键词：化学工程；工艺实验；数据处理；分析
MATLAB软件由美国公司开发研制，实现了科学数据、矩阵计算以及数值分析的可视化，为需要进行数据计算的诸多领域提供高效、全面的解决方法。化学工程及工艺实验往往产生较多数据，使用MATLAB软件能方便对数据进行处理，帮助人们掌握实验规律，为实际的正常提供准确的指导。
1化学工程与工艺实验数据处理
化学工程与工艺实验与一般的化学实验只重视验证某一原理不同，其主要作用在于解决工业生产中实际存在的问题，以给工业生产提供指导，无论实验时间还是实验规模，
以及实验数据处理过程均较为复杂，由此可见化学工程及工艺实验在人们的生产生活发挥极其重要的作用。化学工程与工艺实验涉及较多环节，尤其实验数据的处理尤为关键。之前对化学工程及工艺实验数据的处理主要采用人工方法进行，耗费大量的时间及人力，无法满足当今工业生产的需要。计算机的出现使得化学工程与工艺实验数据处理效率的提高成为可能，尤其以计算机为基础，人们开发出了各种数据处理软件，使得化学工程与工艺实验数据处理更为简单、方便。其中MATLAB软件是诸多数据处理软件最为优秀的一款软件，通过在化学工程与工艺实验数据处理方面的应用，能化繁为简，极大提高数据处理效率，使得数据处理精度很好的满足实验需要，将数据处理误差控制在合理范围内。
2MATLAB在数据处理中的应用
为给化学工程与工艺实验数据处理提供参考，接下来对MATLAB软件在数据处理中的具体应用进行探讨。
2.1MATLAB的数据处理步骤
（1）数据处理整体框架众所周知，每个化学工程与工艺实验的目的存在较大区别，所以进行数据处理的步骤以及
应用的公式存在较大差别，很难使用一个程序完成所有数据处理工作。不过通过对多数化学工程与工艺实验数据处理要求进行分析，可得出其相似之处，即，先进行数据输入，借助基本数据库进行数据的处理，最终完成处理数据的输出。针对这些相似之处进行程序设计，可简化数据处理过程，促进数据处理效率的提高。（2）编制数据处理程序数据处理程序是高效处理化学工程与工艺实验数据的基础，因此，使用MATLAB软件处理化学工程与工艺实验数据时，确保编制程序运行的高效性十分重要。数据程序编制包括数据输入、处理与作图、构建数据库等环节。其中数据输入的实现主要借助input函数加以实现。例如，需要输入实验环境中不同湿度参数时，可这样设置t=input（‘请输入实验中环境湿度数据’），输入函数多以矩阵方式形式呈现。处理与作图是化学工程和工艺实验数据处理中重要的一环，原因在于实验获得的数据一般为离散数据，需使用多种拟合方法对其进行拟合处理，其中最小二乘法是应用率较高的拟合方式，接下来的探讨主要基于最小二乘法拟合进行探讨。以化学工程与工艺实验产生的（x1，y2）离散数据为例，利用最小二乘法对其进行拟合处理，得到自变量、因变量x、y，并以y=f（x）为输入函数关系，其依据的思路为使得∑（f（x1）-y1）2以及离散数据中x1的残差平方取得最小值。原因在于实验期间难免受外界因素影响，导致一些实验误差的出现，而使用最小
二乘法并不需要对输入函数y=f（x）进行全部的离散数据（x1，y1），不过需要∑（f（x1）-y1）2以及离散数据中x1的残差平方取得最小值。由最小二乘法拟合方法可知，化学工程与工艺实验中采用最小二乘法可满足数据处理要求。另外，化学工程和工艺实验中有时会对流体流动阻力状况的研究，即，对流体的流动阻力进行测试，而后进行针对性处理，获得雷诺准数（Re）以及摩擦系数λ的离散数据，同样适用最小二乘法拟合得到连续的曲线，以此为基础将对应的图形画出，考虑到雷诺准数（Re）与摩擦系数为成双对函数，所以可得λ=c+aReb，尤其当a、b、c均为常数时，此时令c=0，可得λ=aReb,又因Re和λ是成双对函数，因此，logλ=loga+blogRe，在此基础上可使用MATLAB中polyfit（）函数进行线性拟合处理，实现对化工数据处理程序的基础。（3）数据库的构建采用以上思路对MATLAB数据处理程序进行设计，在实验过程中只是获得在特定湿度条件下的实验参数，而在实际生产中所受的影响因素多而复杂，不可能稳定在设计好的湿度条件下，这就考虑如何取得相近数据的问题。假设其符合线性关系，使用外推或内插方式计算得出实验物性数据参数。文中探讨的化工实验中，设计的程序已经考虑到实验湿度、粘度、密度等参数进行拟合，构建较为完整的数据库，因此，对化学工程与工艺实验数据处理操作，只需按照提示将湿度参数输入系统中，程序便自动运行，计算得出该湿度条件下
相关数据，大大的提高数据处理效率。为确保设计数据处理程序的合理性，数据处理程序设计完成且对应的数据库构建完成后，需要输入相关数据对程序的运行状况进行验证，以及时分析出程序设计的不合理之处，并及时进行改进。通过对设计程序进行反复的优化，便可应用在化学工程与工艺实验的数据处理中。
2.2MATLAB的数据处理误差分析
经上文分析将MATLAB软件应用在化学工程和工艺实验数据处理中，可获得预期的数据处理效果，但MATLAB软件对数据的处理建立在对实验数据正确采集的基础上，因此，需要保证化工实验数据采集的准确性，将误差控制在合理水平。考虑到化工实验经过的步骤较多，使用较多的测量仪器，实验人员操作中难免出现误差，这就要求实验人员结合具体的实验内容，明确实验的具体步骤以及影响数据误差的因素，在实验中加以准确把握。首先，保证实验取样的合理性。化工实验取样的合理性包括很多内容，如使用专门的工具进行取样，保证取样位置的合理选取，即，取样应具有一定的代表性。同时，严格依据相关规范进行取样操作，保证每个取样环节操作的正确性。其次，注重对样品进行正确处理。取样操作完成后，对样品操作是否合理、规范，会给实验数据
造成影响，因此，化工实验对样品进行破碎、混匀、缩小等操作时，应由经验丰富的实验人员严格按照规范进行操作。最后，校准所用的测量仪器。化学工程与工艺实验过程中使用的各种测量仪器，这些仪器测量精度，以及性能往往给实验数据产生较大影响，因此，化工实验前要求实验人员对使用的测量仪器进行认真的检查，部分对测量精度要求较高的实验，应对所用仪器进行校准，确保测量误差在允许的范围内。另外，为进一步提高实验的准确性可根据规范标准设计相关的对照实验，对实验结果进行校正，消除系统产生的误差。当然为减少偶然误差，化工实验中还进行多次实验，通过多次实验求取平均值，以达到降低实验误差的目的。
3结语
数据处理是化学工程与工艺实验的关键环节，采取正确的方法，使用专门的数据处理软件，在保证数据处理结果满足要求的基础上，可明显提高数据处理效率。本文通过研究得出以下结论：（1）数据处理在化学工程与工艺实验中的重要性不言而喻，当前常使用MATLAB软件对实验中产生的数据进行处理，简化数据处理流程的同时，促进数据处理效率的明显提升。使用MATLAB软件处理数据时，关键在于编写合理的数据处理程序，因此，应根据实验要求，进行全面的
分析，确保编写程序的合理性，处理数据效率的高效性。（2）使用MATLAB软件对化学工程与工艺实验数据进行处理时，为保证处理结果的准确性，应严把数据采集环节，即，在取样以及样品处理过程中应严格依据规范进行，尤其应注重校准所用的测量仪器，确保所用仪器处于最佳状态。另外，根据实际情况还可采取设置对照实验，多次实验求平均值的方法降低实验数据的误差，为数据处理的正确性奠定坚实基础。
参考文献：
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[3]化学工程与工艺实验[M].南京大学出版社,张雅明,谷和平,丁健编著,2006.
[4]化学反应工程[M].化学工业出版社,郭锴等编,2000.
实验1 二元体系汽液平衡数据测定 1，实验测量误差及引起误差的原因？ 答：（1）汽液两相平衡时，回流滴下来的流体速率平稳，大约每秒1~2滴，且在一段时间内温度维持不变。 2，影响汽液平衡数据测定的精确度的因素有哪些？ 答:（2）影响准确度的因素有温度和压强，装置气密性，温度计灵敏度，折射仪读数准确性等。 实验3 二氧化碳临界现象观测及PVT关系的测定 1，质面比常数K值对实验结果有何影响？为什么？ 答:任意温度任意压力下，质面比常数k均不变。所以不会对实验结果又影响。 2，为什么测量25℃下等温线时，严格讲，出现第1个小液滴时的压力和最后一个小汽泡将消失时的压力应相等？ 答：在出现第一个小液滴和最后一个汽泡消失过程中CO2处于汽液平衡状态。根据相律得F=C-P+1=1-2+1=0，自由度为0，故过程中压力应为相等。 实验4 气相色谱法测定无限稀释溶液的活度系数 1,无限稀释活度系数的定义是什么?测定这个参数有什么作用? 答:定义:P29 公式(4-1),作用:通过测定两个组分的比保留体积和无限稀释下的活度系数,计算其相对挥发度. 2,气相色谱基本原理是什么?色谱仪有哪几个基本部分组成?各起什么作用? 答:原理：因固定液对于样品中各组分溶解能力的差异而使其分离。 组成及作用：（1）载气系统气相色谱仪中的气路是一个载气连续运行的密闭管路系统。整个载气系统要求载气纯净、密闭性好、流速稳定及流速测量准确。（2）进样系统进样就是把气体或液体样品速而定量地加到色谱柱上端。（3）分离系统分离系统的核心是色谱柱，它的作用是将多组分样品分离为单个组分。色谱柱分为填充柱和毛细管柱两类。（4）检测系统检测器的作用是把被色谱柱分离的样品组分根据其特性和含量转化成电信号，经放大后，由记录仪记录成色谱图。（5）信号记录或微机数据处理系统近年来气相色谱仪主要采用色谱数据处理机。色谱数据处理机可打印记录色谱图，并能在同一张记录纸上打印出处理后的结果，如保留时间、被测组分质量分数等。（6）温度控制系统用于控制和测量色谱柱、检测器、气化室温度，是气相色谱仪的重要组成部分。 3，测γ∞的计算式推导做了哪些合理的假设？ 答：（1）样品进样非常小，各组分在固定液中可视为处于无限稀释状态，服从亨利定律，分配系数为常数；（2）色谱柱温度控制精度可达到±0.1℃，可视为等温柱；（3）组分在汽、液两相中的量极小，且扩散迅速，时时处于瞬间平衡状态，可设全柱内任何点处于汽液平衡；（4）在常压下操作的色谱过程，气相可按理想气体处理。
2020年考研专业解读：化学工程专业 一、专业介绍 化学工程是化学工程与技术一级学科所属的一个二级学科，属工 科门类。 1、研究方向 当前，各大院校与化学工程专业相关的研究方向都略有不同的侧 重点。以大连理工大学的化学工程为例，其专业所包含的研究方向有：(01)多相流与界面传递现象 (02)过程强化与节能技术 (03)过程系统工程 (04)干燥与粉粒体工程 (05)分离过程与技术 (06)电化学工程 2、培养目标 培养化学工程领域工程型、应用型、复合型高层次工程技术人才。 要求掌握化学工程领域扎实的基础理论和宽广的专业知识，掌握 解决化学工程问题的先进技术方法和现代化技术手段，熟悉化学工程 领域的现状和发展趋势，具有实行化学工程领域技术开发的水平和严谨、求实、创新的学风，具备独立担负化学工程领域技术或工程管理 的工作水平。掌握一门外语，能够熟练阅读本领域的科技资料与文献。 3、专业特色 该学科具有明确和稳定的研究方向，作为化学工程与技术一级学 科下属的二级学科之一，化学工程又与"化学工艺""生物化工""应用化
学"和"工业催化"等学科相互贯通和渗透，研究内容涉及国防、化工、 生物、能源和制药等领域的基础理论和应用问题，很多研究领域处于 国际前沿，已经形成了一个彼此渗透、相互依赖、相互促动的有机整体。 4、研究生入学考试科目： 初试科目： ① 101思想政治理论 ② 201英语一 ③ 302数学二 ④ 884物理化学及物理化学实验 ⑤ 886化工原理及化工原理实验 ④⑤选一 （注：以上仍以大连理工大学为例，各院校在考试科目中有所不同） 二、推荐院校 化学工程硕士全国招生较强的单位有天津大学、清华大学、浙江 大学、华东理工大学、华南理工大学、南京工业大学、北京化工大学、四川大学、大连理工大学、中国石油大学、上海交通大学 三、相同一级学科下的其他相关专业 化学工艺、生物化工、应用化学、工业催化 四、课程设置（以中国石油大学（华东）为例） 主要课程名称：自然辩证法*、科学社会主义理论与实践、基础外 语(含听、说、读、写)、数学物理方法、矩阵理论、数值分析、化方
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化学工程与工艺专业实验 课程名称：化学工程与工艺专业实验 英文名称：Special Experiment for Chemical Engineering and Technology 学分：2 课程总学时：64 实验学时：64（其中，上机学时：0） 课程性质：?必修□选修 是否独立设课：?是□否 课程类别：□基础实验□专业基础实验?专业领域实验 含有综合性、设计性实验：?是□否 面向专业：化学工程与工艺专业 先修课程：化工原理、化学反应工程、化工热力学、现代分离技术、精细化学工艺学 大纲编制人：课程负责人：董新法实验室负责人：吕扬效 一、教学信息 实验教学的目标与任务： 为了更好地适应21世纪知识经济的挑战，培养学生的动手能力和创新精神，同时根据该门学科基础课、专业领域课程的教学内容，开设本专业的实验技术课程。该课程是技术实践课。要求学生根据3年来所掌握的专业知识，结合每门专业课程的内容，由学生独立完成专业实验。其目的是：学生通过实验教学，能巩固和加深对课堂教学知识的理解，学生通过实验技能的训练培养，提高学生从事实验研究的能力。 教学基本要求： 本课程由实验理论课、实验操作课、仿真实验、实验讨论课等四部分组成。每个实验包括四个环节：实验预习、实验操作、实验数据的处理、实验报告撰写。 考核方式 实验课程评分标准；1、做实验的认真态度10分。2、完成实验报告质量30分。3、完成化工工艺专业实验60分。总共100分。其中：实验态度成绩由实验指导老师根据学生实验预习情况、实验中的实际操作能力和处理、解决问题的能力而给出分数。实验报告成绩，由老师根据其报告内容和对实验过程、实验数据的分析和处理方法，实验结果及讨论等各方面给予成绩。并将学生的各个实验报告成绩取平均值。 二、教学资源 （一）实验指导书与参考书
化工1210 舒丹丹学号：2012011304 浅谈对化学工程与工艺的认识 化学工程与工艺专业是一门厚基础、宽口径、适应性强的大专业，它对知识的交叉渗透、产业的相互交融提出了更宽更深的要求。 因为化学工业是具有技术密集、人才密集、资本密集的特征，对学习化学工程与工艺的学生是有一定的培养要求的。一是掌握化学工程、化学工艺等学科的基本理论和基本知识。二是掌握化工装置工艺与设备设计方法，掌握化工过程模拟优化方法。三是对新产品、新工艺、新技术和新设备进行研究、开发和设计的初步能力。四是熟悉国家对于化工生产、设计、研究与开发、环境保护等方面的方针、政策和法规。五是了解化学工程学的理论前沿，了解新工艺、新技术与新设备的发展动态。六是掌握文献、资料查询的基本方法，具有一定的科学研究和实际工作能力。七是具有创新意识和独立获取新知识的能力。只有具备了这些基本的能力之后，我们才能真正的学好化学工程与工艺这门学科。 在我们学校，化学工程与工艺主要有化学工程、化学工艺和工业催化。下面我将从化学工程和化学工艺这两个方面简单的谈谈对化学工程与工艺的认识。 首先，化学工程是研究化学工业和其他过程工业生产中所进行的化学过程与物理过程的共同规律一门工程学科。化学过程是指物质发生化学变化的反应过程，而物理过程是指物质不经过化学反应而发生的组成、性质、状态、能量变化过程。化学工程是研究工业生产过程
中有关工程因素对过程和装置的效应，特别是放大效应的影响，以解决关于过程开发、装置设计和操作的理论和方法等问题。它是以物理学、化学和数学的原理为基础，广泛应用于各种实验手段，与化学工艺相配合，去解决工业生产过程。也就是说，化学工程的研究对象实际上就是单元操作，单元操作是构成多种化工产品生产的物理过程，通过对单元操作的研究，得到具有共性的结果，这些共性的结果以用来指导各类产品的生产和化工设备的设计。 化学工艺是研究原料经过化学反应转变为产品的过程，所以化学工艺的研究对象是工业生产的总过程，而不是过程中的某一单元操作，这是与化学工程的最大的区别。化学生产过程一般有三个步骤：原料处理、化学反应、产品的精化。化学工艺是要研究这三个过程，以达到产品的最优化。化学工艺的主要课程有化工原理、化工热力学、化工传递过程、化学反应工程、化工机械、精细有机合成原理等。 上周学院组织学院学生去东区参观了我校的国家重点实验室。虽然现在我的专业知识很薄弱，对很多的实验室的装置和设备原理不是很懂，但至少让我了解到化学工程与工艺真的是一门很重要的专业，如果生活中缺少了化学工程与工艺，世界的科技水平是不可能发展到今天的水平的。现在我将简单介绍我校的传质与分离实验室膜分离研究室。 传质与分离实验室膜分离研究室现在主要有4位教师。张卫东老师，他是博士、教授、博士生导师。他长期从事于膜分离方面的科研工作，尤其是在中空纤维膜器结构设计及中空纤维膜萃取过程及纳滤
毕业实习报告 系别：化学与化学工程系 专业：化学工程与工艺 河南城建学 目录 、实习目的................................................... 2...
1前言 (2) 2实习意义 3... 3公司概况 3... 4实习要求 4... 二、实习内容................................................... 4... 1煤的接收与储存 5... 2配煤过程 6... 3煤的粉碎 6... 4冷鼓工艺 6... 5循环水流程 8... 6脱硫及硫回收系统 8... 7硫胺系统 9... 8、粗苯系统 ............................................................... 1..0 . 9、炼焦装置 (11) 10、炼焦化学产品回收 ............................................................... 1..3 . 三、实习总结和感想 ............................................................... 1..7 .
、实习目的 1前言 我这次实习，主要是在许昌市首山焦化有限公司。在车间师傅和带队老师的详细讲解和悉心指导下，我们了解了各个工段的设备和操控系统，初步了解了工厂各个工段的工艺指标，对工厂的管理制度也进行了简单的了解。了解化工生产的方法和工艺流程，弄清主要工艺参数确定的理论依据，了解生产中的技术革新措施，并注意新技术发展趋势，接受安全与劳动纪律教育，增强安全生产集体观念；学习工人和工程技术人员对生产的高度责任感以及理论联系实际、解决实际问题的经验。重点了解主要机器和设备的类型、结构、作用原理，以及它们在生产流程的最用地位。 2实习意义 “化学工程与工艺专业”是工科专业，是与实际生产联系紧密的一个专业。所以我们在本科的四年的学习中，不仅要掌握化工相关的理论知识，跟要理论联系实践，逐渐接触实际的工业生产过程，为将来毕业参加工作打下坚实的基础。这次的认识实习课正是我们面向实践的一地步，让我们实地参观常见机械，了解电工知识和技能，了解工件生产的基本流程。 大二的时候我们已经学习了《化工原理》和《化工机械制图》这两门课，对常见的机械零件（如内外螺纹紧固件、轴、齿轮等）有了一定的了解，但仅仅是停留在书本图片上的认知。此次去材料所的认识实习，让我们对机械设备、机械零件有了立体的、感性的认识。 认识实习的目的是理论联系实际，使课堂的理论教学与生产实践中的机械设备密切结合，使学生加深理解已学过的机械设计方面的基本理论知识；在实习中初步培养学生对管道和机械的感性认识；增强学生读懂复杂图纸的能力；为提高学生的工程设计能力，为下一步专业课程的全面学习打下良好基础。 3公司概况 河南首山焦化有限公司位于河南省许昌市襄城县湛北乡丁庄村。本公司坚持“信誉为本、服务大众”的服务宗旨。在此行业中率先提出“竭诚服务、
《化学工程与工艺专业实验》（本）教学大纲 英文名称：Experiment of Chemical Engineering and Technology 课程性质：必修 学分数：2 学分 要求先修课程：化工原理，化工热力学，化学反应工程，分离工程 适用专业：化学工程与工艺专业 推荐书：《化学工程与工艺专业实验》第二版，乐清华主编，北京，化学工业出版社，2008 参考书：《化工热力学》陈新志、蔡振云、胡望明编著，北京，化学工业出版社，2005 《化工分离工程》邓修、吴俊生编著，北京，科学出版社，2000 《化学反应工程》朱炳辰主编，北京，化学工业出版社，2007 《化学工艺学》黄仲九、房鼎业，北京，高等教育出版社，2001 一、课程目的和任务 本课程是化学工程与工艺专业必修的实践性课程。它是从工程与工艺两个角度出发， 既以化工工艺生产为背景，又以解决工艺或过程开发中所遇到的共性工程问题为目的， 选择典型的工艺与工程要素，所组成系列的工艺与工程实验。它是进行（化工类）工程 师基本训练的重要环节之一，在专业教学计划中占有重要的地位。 化学工程与工艺实验是在学生已经接受了基础理论与专业知识教育，又经受过初步 工程实验训练的基础上进行的。在本实验教学中，将使学生了解与熟悉有关的化工工艺 过程、化学反应工程、传质与分离工程等学科发展方向上的实验技术和方法；掌握与学 会过程开发的基本研究方法和常用的实验基本技能；通过计算机仿真技术，拓宽与发展 工程实验的内容和可操作性；培养学生的创造性思维方法、理论联系实际的学风与严谨 的科学实验态度，提高实践动手能力。为毕业环节乃至今后工作打下较扎实的基础，起 到承前启后的作用。 二、基本要求 工程实践能力的培养是本专业教学计划的重要内容主要任务之一。作为一门重要的专业实践性课程，本课程应达到以下教学要求； (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。 三、实验内容及学时分配 本课程的培养对象是化学工程与工艺专业的本科生与专科生，建议实验学时数32学时。根据教学要求，实验内容作如下安排。 1．多态气固相流传热系数测定（4学时） 利用非定态传热过程的特点，测定钢性小球在固定床、流化床、强制对流及自然对流情况下的对流传热系数，通过计算获得毕奥准数Bi值，考察不同环境对传热系数的影响。 2．多釜串联反应器中返混状况测定（2 学时）
实验设计练习题 1.用一种复合饲料饲养动物，每天增重的kg数及其相应的概率如下： 问：(1)每天增重的数学期望是多少?(2)方差是多少? 2.在容量分析中，计算组分含量的公式为W=Vc,其中V是滴定时消耗滴定液的体积，c是滴定液的浓度。今用浓度为（1.000±0.001）mg/mL的标准溶液滴定某试液，滴定时消耗滴定液的体积为（20.00±0.02）mL，试求滴定结果的绝对误差和相对误差。 3.甲、乙两发酵法生产青霉素的工厂，其产品收率的方差分别为S12=0.46S22=0.37.现甲工厂测得25个数据，X=3.71g/L,乙工厂测得30个数据，Y=3.46 g/L,问它们的收率是否相同？ 4.为检验某种血清预防感冒的作用，将用了血清的500人与未用血清的另500人在一年中的医疗记录进行比较，统计它们是否曾患感冒，得下表中的数据。问这种血清对预防感冒是否有效？ 5.某城市从4个排污口取水，经两种不同方法处理后，检测大肠杆菌数量，单位面积内菌落数列于下表。请检验它们是否有差别。
6.用两种不同的实验方法，测定同一种材料，得到以下两组数据，试进行回归分析。 7.茵陈蒿是由茵陈、栀子和大黄3味药组成。为研究这3味药对利胆作用的最佳配方，取成年大白鼠做正交试验。以引流胆汁的充盈长度（cm）为指标（给药前与给药后毎10分钟的均数之差作为统计分析的实验指标值）。考察的因素与水平如下：
8.用三种方法从一种野生植物中提取有效成分，按4种不同浓度加入培养基，观察该成分刺激细胞转化的作用，由于条件有限，每天只完成一个重复，三天完成全部试验。试进行数据分析. 9.某啤酒厂在试验用不发芽的大麦制造啤酒的新工艺过程中，选择因素及其水平如下表，不考虑因素间的交互作用。考察指标Yi为粉状粒，越高越好。采用拟水平法将因素D的第一水平136重复一次作为第3水平，按L9(34)安排试验，得试验结果如下表，试进行方差分析，并找出好的工艺条件。
2020化学工程与工艺专业大学排名 化学工程与工艺专业介绍 化学工程与工艺专业培养具备化学工程与化学工艺方面的知识，能在化工、炼油、冶金、能源、轻工、医药、环保和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作的工程技术人才。 该专业具有两大特色，一是工程特色显著，对化学反应、化工单元操作、化工过程与设备、工艺过程系统模拟优化等知识贯穿结合，使学生具有设计、优化与管理能力；二是专业口径宽、覆盖面广，使学生具有从事科学研究、产品开发的能力，在精细化学品、涂料及应用、高分子化工与工艺等方面更有研发和应用能力。 课程设置：物理化学、化工原理、化工热力学、化学反应工程、化工分离工程、化工传递过程、化工系统工程、催化原理、化工工艺学、化工设计、环境工程、煤化工工艺学、天然气综合利用、燃气输配、炼焦工艺学、化产工艺学、碳素化学、化工技术经济、化工安全工程等专业课程和基础课程如：无机化学、有机化学、生物化学、分析化学、大学英语、化学工程与工艺专业英语、电工学、机械制图、CAD、计算机基础、计算机语言(C语言)、工程力学、工程机械、马克思政治经济学、哲学、邓小平理论、管理学、高等数学、线性代数、数理统计与概论等。 主干学科：基础化学、化学工程与技术。 核心知识领域：无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、化工原理、化工热力学、化学反应工程、化工设计。 专业解析 什么是化学工程与工艺 化学工程与工艺就是研究化学工业生产过程中的共同规律，并用化学方法改变物质组成或性质来生产化学产品的一门工程学科。简单来说，也就是化学在工程实际中的应用。 化学工程与技术学科是从19世纪末由于化学品大规模生产的需要而形成和发展的。当时，为了化工生产的高效和大型化，根据典型的化学工艺和设备中出现的一些具有共同属性的工程问题，形成了单元操作的概念。20世纪50年代后发展的传递过程原理和化学反应工程使化学工程学科上升到了新的阶段。人类穿的各种合成纤维的衣物，吃的各种食物的包装加工，住的房屋的水泥钢材，以及人们开车所用的石油天然气，都是化工研究的方向。中科院院士陈洪渊就曾经评价化工产业为“国之重器”，能创造出数千万个“新物种”。
化学工程与工艺专业毕业论文参考选题 一、化工过程与装备 1、光催化反应器数学模型研究进展 2、渗透汽化分离乙酸的研究进展 3、双溶剂进口的双釜间歇萃取精馏 4、大型加压环流反应器的冷模试验 5、不同结构活性炭对CO2、CH4、N2及O2的吸附分离性能 6、HTV新型浮阀塔板在催化分馏塔的应用设计 7、高压三相计量分离器的设计 8、××吨/年××的设计 9、××吨/年××系统的设计 二、能源加工与技术 1、原油破乳剂研究进展 2、两段式回转炉热解菜籽饼实验研究 3、叔戊醇体系酶促大豆油制备生物柴油的研究 4、催化裂化装置结焦原因分析及对策 5、老化法精制催化柴油的研究 6、C5馏份综合利用的工艺分析 7、半再生重整装置的扩能改造技术 8、芳烃抽提装置技术改造 9、防锈乳化油的研制 三、工业催化 1、茂金属化合物催化极性烯类单体活性聚合的研究进展 2、纳米二氧化钛光催化剂共掺杂的协同效应 3、丙烷脱氢催化反应机理的研究
4、非碱性氮化合物催化裂化转化规律的研究 四、材料科学与技术 1、功能氧化物薄膜液相沉积制备及应用研究进展 2、反向原子转移自由基聚合研究进展 3、低堆密度过碳酸钠的湿法合成与稳定技术 4、石油焦制备高比表面积活性炭及其工艺条件的研究 5、重质渣油沥青树脂的耐热性 五、生物化工 1、鬼臼毒素的提取实验研究 2、聚乙二醇/硫酸铵双水相体系萃取猪胰蛋白酶 3、生物柴油合成工艺的研究 六、精细化工 1、MDI清洁合成工艺研究进展 2、4-（5-氨基-6-羟基-2-苯并口恶口坐基）苯甲酸的合成 3、乳化体系中无溶剂合成环氧棉籽油 4、高性能水性氟金属效应涂料的研制 5、××的合成及应用 6、××的合成工艺研究 7、××的制备 8、××的制备及其性能研究 9、××的合成及其机理研究 10、××法制备××的研究 七、应用技术 1、隔膜压滤机在颜料生产中的应用
化学工程与化学工艺 的区别
化学工程：是研究化学相关领域“共性”的理论，具有一般普遍的适用性，偏理论些，比较宏观; 化学工艺：是研究化学相关领域“个性”的理论，具有特殊的应用性，偏应用些，比较微观。 化学工程主要研究工程化问题，例如反应器的设计，过程的优化，各种过程的放大。化学工程以过程为研究对象，以系统的优化为主要要就目的，主要内容为各个单元操作和反应过程的优化和过程的优化。比较大的研究方向包括精馏过程，萃取过程，结晶，色谱等等。 化学工艺以产品为核心，研究的主要内容是制备和分离产品的各种条件，目的在于研究制备产品时所需的条件。化学工艺研究的内容十分庞杂。 由于化学工业目前发展十分迅速，化学工程和工艺二者既有区别又紧密结合。举一个例子，例如裂解石油气制备乙烯这个工程。化学工艺主要研究制备乙烯的最佳的反应压力，反应温度，对于进料组成的要求等等。而当这些工艺条件确定以后，剩下的工作主要由化学工程这一学科来进行，例如反应器的尺寸设计，停留时间设计，空气压缩机的选择，管道的设计，等等
比如说某工厂新上一个化工项目，这个项目刚在实验室的小试的时候，这个研究阶段，我们都可以认为是在做化学工艺方面的研究，化学工艺研究的主要任务是考察所制备产品的反应条件，温度，压力，催化剂方面的考察研究，收率，选择性以及转化率，小试成功，到了中试，就要化学工程方面的技术人员介入一起攻克工程放大问题了，期间要考虑中试的规模，选用哪些化工设备，所选用的设备的大小，材质，接着要对结合各种工程工艺参数进行设备的设计，选型，绘制工艺流程图，对照图纸设计中试试验，中试成功，进入工业化阶段，这一阶段主要是化学工程技术人员的工作，根据工业规模，绘制工业化工艺流程图，主要设备图，按照具体尺寸进行设计选购设备，根据图纸安装设备，管道，进行生产车间布置和安装，安装成功，进行试车前的吹扫，吹扫结束，进行试生产~~~整个化工项目的开发完成 化工类设计院一般只需要两门专业课：化工原理和化工热力学 天辰工程公司（化工部第一设计院）、赛鼎化学工程公司（化工部第二设计院）、东华工程公司（化工部第三设计院）五环（化工部第四设计院），中石化宁波公司、华陆工程有限公司、成达工程、中冶焦耐中国寰球中国石化工程建设公司
化学工程与工艺专业 届本科毕业设计（论文）工作自评报告 化学化工学院化工系 化学工程与工艺专业本届共有名学生进行毕业设计(论文)，指导教师人，他们都是化学化工学院具有中级及以上职称的骨干教师，多数教师具有博士和硕士学位。本专业学生一人一题，这样保证了教师有充足的时间对学生进行指导，每位指导教师能做到每周与学生进行次以上的交流讨论，并且有很多指导教师基本上每天都在实验室内指导学生实验。每位学生都能独立的完成毕业设计（论文），并且在毕业设计（论文）过程中学会了许多相关仪器设备的使用，使学生的能力得到了真正的训练与提高。目前，所有学生都已经顺利地通过了毕业设计（论文），并且都走上了各自的工作岗位。对照学校文件：“江苏大学本科生毕业设计（论文）工作条例”和“江苏大学届本科毕业设计（论文）工作评估指标体系（试行）”，我们对届化学工程与工艺专业本科毕业设计（论文）自评如下： 一、组织与管理 在学校相关文件规定的基础上，化学化工学院根据化学化工学科的特点，对于本科毕业设计（论文）中的各项工作也做了相关的补充规定(见附件)。 学院专门成立了毕业设计（论文）工作领导小组，化工系也成立了毕业设计（论文）工作指导小组。每届学生开始进行毕业设计（论文）之前，学院都按照《江苏大学毕业设计（论文）管理规定》的要求，首先审查学生参加毕业设计(论文)的资格。在第七学期的期中，开始进行毕业论文的动员工作，基本上第七学期的周左右就会完成毕业设计（论文）的选题工作。化学工程与工艺专业的教学计划中第七学期的后两周安排了一个科学研究训练的实践环节，这个环节设置的目的就是为了使学生能够提前进入毕业设计（论文）工作，并且让学生充分利用第七学期的寒假查阅相关资料，制定毕业设计（论文）方案，使学生能够在毕业设计（论文）的工作中得到更多的锻炼。 在毕业设计（论文）的进行过程中，学院还组织各系分三个阶段进行检查。 ．前期检查开题情况 1 / 8
课题实验课 《等效电路--电阻的串联》一课的教学设计与实施过程 研究报告 哈尔滨市第15中学校梁枫 一、课题自然情况摘要 1.课题总名称类别 《利用计算机为课堂教学服务，提高教学效率的研究》（国家重点课题子课题） 2.课题简介 在新课程理念指导下，在信息技术环境下，充分运用一切教育资源（教师、媒体、教材、人文和现场物质环境），创设情景，模拟场景，提供素材，为学生的自主、合作、探究服务，从而提高物理课堂教学绩效。 3.研究者在本课题中的角色 本人作为课题主要负责人之一，依据十几年的物理教学经验和丰富的信息技术知识运用教育科研手段，在课堂教学过程中，一面不断地摸索掌握本学龄段学生的思维特征运用信息技术合理制定适合他们的教学设计、一面不断深入地进行信息技术与物理学科整合的理论探讨和实验的深入研究。 二、本次实验研究目标 随着信息技术在教学活动中的广泛应用，人们对信息技术在教学活动中的运用已由热情走向理性。因此我们把本次实验研究的目标确
定为：一堂立足于通过实际生活场景，解决物理问题获得物理知识和能力的课程。并通过信息技术与物理教学的整合实践，实现信息技术在物理教学中的最大绩效，引领学生从生活问题走向物理，实现从实际需要到物理知识再到生活实际的完美转化。 本节课的课题研究的具体目标： 1.在课堂教学实施过程中，观察学生如何在信息技术的支持下，实现对物理问题的敏锐准确的捕捉，对现实生活中真实问题的深入体会，并通过对等效电路和等效电阻的研究认识到实验是研究物理问题的基本方法。 2、通过本节课运用信息技术提高物理课堂教学效率的课题研究的实践和探究，实现对课题研究内容的反思与完善。 本节课的具体教学目标 （一）知识与技能 1、知道如何利用小阻值的电阻得到大阻值的电阻。 2、会利用实验研究串联电路总电阻与各用电器电阻的关系。 3、会利用欧姆定律和串联电路电流、电压关系推导串联电路的电阻关系式。 （二）过程与方法 1、通过实验研究进一步熟悉伏安法测电阻的方法，串联电路的 电阻关系。 2、通过理论分析进一步掌握串联电路的电阻关系。 （三）情感态度与价值观
下面是由托普仕留学（中国首家高端精品留学机构）专家对化学工程专业就业前景的介绍，希望对准备去留学的同学们有所帮助！ 留学美国的学生都希望能够在美国大学毕业后能够找到好的工作，能更有“钱”途。化学工程专业毕业生是美国目前最有“钱”途的毕业生，尤其是进入石油业或煤业的学生，化学工程专业就业平均起薪达6万美元。化学工程是工程的基础学科之一，是化学与工程两种知识结合的专业。 化学工程的毕业生市场需求很大，在工程类专业中需求量排第3，且收入排在第一位。在美国，就业市场上除了像杜邦、拜耳这种传统化工公司需要大量化学工程毕业生之外，还有各大制药公司、石油公司、橡胶、轮胎公司等也对化学工程专业毕业生有较大需求。就连通用电气、IBM、Intel等和化工没什么关系的全球知名大公司也招收很多化工人才。因为这些大公司不管主营什么产品，都还是需要一部分化工人才从事开发工作。跨国贸易公司也需要很多化工人才，因为化工产品贸易也是世界上最大的贸易之一。 2011年5月美国劳工局化工就业统计 按州来分 就业人数最多：德州，加州，路易斯安那，俄亥俄，滨州 按照就业密度和地理位置：路易斯安娜，南卡，德州，怀俄明，麻省 工资最高：阿拉斯加，蒙大拿，弗吉尼亚，特拉华，德州 按城市来分 就业人数最多：（德州休斯顿），（路易斯安那巴吞鲁日），（德拉华-马里兰-新泽西威尔明顿），（华盛顿-阿尔灵顿-阿历克斯，华盛顿-佛吉尼亚-马里兰-西佛吉尼亚），（波士顿-牛津-昆西，麻省），（纽瓦克-联盟，新泽西-滨州），（芝加哥-茱莉亚特-那波维尔，伊利诺伊），（费城，滨州），（辛辛那提，俄亥俄–肯塔基-印第安纳），（巴尔的摩，马里兰） 按照就业密度和地理位置：（路易斯安那巴吞鲁日），（德拉华-马里兰-新泽西威尔明顿），（查尔斯湖，路易斯安那），（布莱恩车站学院，德州），（湾城，密歇根），（维多利亚，德州），（肯尼维克-帕斯科-瑞奇兰德，华盛顿），（法明汗姆，麻省），（奥古斯塔-里士满，佐治亚-南卡），（波忙特港，德州）。 以上是由托普仕留学（中国首家高端精品留学机构）专家对化学工程专业就业前景的介绍，希望对准备去留学的同学们有所帮助！如果有疑问或者感兴趣的话，可以咨询托普仕留学专家。
CuO-CeO2催化体系上CO低温氧化的研究与进展 摘要：综述了CuO-CeO2催化体系上CO低温氧化的研究情况，着重讨论了在CO低温氧化反应中，CuO-CeO2催化剂制备方法、焙烧温度、载体种类对催化剂催化活性及稳定性的影响。指出了今后的研究方向。 关键词：CO；低温氧化；CuO-CeO2催化体系 1、前言 CO是典型的可燃、有毒化合物，可与人体内的血红蛋白结合，削弱血红蛋白的输氧能力，损害人的中枢神经系统。而现代社会机动车使用、化石燃料燃烧以及化学工业造成大量CO 的排放，现已成为严重的社会问题，引起了人们的普遍关注。CO的低温(<100℃)消除在CO2激光器中气体的纯化、CO气体探测器材料、呼吸用气体净化装置、烟草降害以及封闭体系(如飞机、潜艇和航天器等)中微量CO的消除等方面都有重要的应用前景。因此，实现CO在较低温度下氧化转化已经成为催化研究的热点问题之一。 用于CO低温氧化反应的催化剂主要有贵金属催化剂和非贵金属催化剂两大类。贵金属催化剂具有很高的催化活性，但由于贵金属资源有限、价格高昂,而且一般避免不了硫中毒,抑制了其在工业中的广泛应用。因此，人们对非贵金属催化剂进行了大量的研究。其中，CuO-CeO2复合氧化物被认为是最有希望替代贵金属的催化体系[1-2]。Luo等[3]用实验证实了高分散CuO物种是CO氧化的主要活性物种。为了使得催化剂上Cu物种能够高度分散，研究者对催化剂的制备方法、焙烧温度及载体的种类进行了大量的优化工作。 之前，有很多科学工作者对贵金属催化剂以及非贵金属催化剂进行过大量的综述，然而在CO低温氧化上，对于应用比较广泛和较为热点的某一系类催化剂，却鲜有文献对其进行过专一和系统地总结。本文在大量文献的基础上，综述了近年来CuO-CeO2催化体系对CO低温催化的最新研究成果，便于分析研究，本文主要是从催化剂的制备方法、焙烧温度及载体的种类等优化研究上进行了总结，以期能够得到一些有用的结论，为CuO-CeO2催化体系用于CO 低温氧化的进一步研究提供有利的支持。 2、制备方法上的优化研究 李豪杰等[4]通过沉淀法制得的CuO-CeO2催化剂，在低温下具有较好的CO催化氧化活性。
化学工程与工艺专业 专业实验讲义 中北大学化工与环境学院 2013/12/9
实验1聚醋酸乙烯酯及其衍生物的制备 实验1-1聚醋酸乙烯酯的制备 一、实验目的 通过醋酸乙烯酯溶液聚合，增强对溶液聚合的感性认识，进一步掌握溶液聚合的反应特点； 二、实验基本原理及特点 溶液聚合是单体、引发剂在适当的溶剂中进行的聚合反应。根据聚合物在溶剂中溶解与否，溶液聚合又分为均相溶液聚合和非均相溶液聚合（沉淀聚合）。自由基聚合、离子聚合和缩聚反应均可采用溶液聚合。 溶液聚合的一个突出特点就是在聚合过程中存在链转移问题。高分子链自由基向溶剂分子的链转移可在不同程度上使产物的分子量降低。聚合温度也很重要，随着温度的升高，反应速度要加快，相对分子质量要降低。当其他条件固定时，随着温度升高，链转移反应速度也要增加，所以选择合适的温度，对保证聚合物的质量是很有意义的。实验后的附表中列出了甲醇在醋酸乙烯酯自由基聚合时，在不同反应温度下的链转移常数值。 单体转化率对相对分子质量及相对分子质量分布也有一定影响，因为随着转化率的不同，影响相对分子质量的因素，如引发剂、单体、溶剂及生成的大分子等的浓度均发生了变化，所以在不同时期里，生成的高聚物相对分子质量也不同。转化率越高，相对分子质量分布也就越宽。 在溶剂浓度较小的醋酸乙烯酯聚合反应中，一般随转化率增加，反应速度逐渐增加。这说明有自动加速现象存在。当转化率达50%左右时，反应速度开始急剧下降。在这种条件下，要达到高转化率，聚合时间就要加长。因此，在工业生产中，转化率一般控制在50%左右。 三、实验仪器及试剂 三口瓶1个 回流冷凝管1个 电动搅拌器1套 恒温水浴1套 量筒（10mL）1个 烧杯（50mL、250mL）各1个 温度计（0~100℃）1支 醋酸乙烯酯30ml 偶氮二异丁腈若干 甲醇30ml 四、实验步骤 1.在装有搅拌器的、回流冷凝管、温度计的干燥洁净的250ml三口瓶中依次加入新精制过的醋酸乙烯
实验四精馏实验 学号：2014141492186 姓名：张锡坤 专业：化学工程与工艺 班号：8班 实验日期：2016.11. 9 实验成绩：
1、 实验目的 （1） 了解精馏塔设备的结构，熟悉精馏操作方法。 （2） 测定精馏塔的全效率和个别板效率。 2、 实验原理 精馏是同时并多次运用部分汽化和部分冷凝的方法以分离混合溶液为较纯溶液的操作，而精馏塔则是实现此过程的一种设备。 单板效率（黙费里板效率）E mv 是通过第n 板的实际气体组成变化值与此板是理论板时期相组成变化值之比，即 1*1 n n mv n n y y E y y ++-=-（3—32） 式中：y n+1是进入第n 板的气相组成； y n 是离开第n 板的气相组成； y n *是与离开第n 板液相组成平衡的气相组成。 精馏塔的黙费里板效率Emv 可在全回流下测定，此时回流比R 为无穷大，塔内无精馏段和提馏段区分，操作线与对角线重合，此时yn+1=xn ，yn=xn-1，即 1*n n mv n n x x E y x --=-（3—33） 式中：xn-1是第n-1板的液相组成。 xn 是第n 板的液相组成。 通过上式可知，在全回流情况下，欲测定第n 板的 单板效率，只需该板及上一板的液相组成（xn,xn-1）， 并根据第n 板的液相组成xn 值在平衡线上查取yn*， 即可获得塔的黙费里板效率Emv 。 精馏塔的全塔效率ET 是理论塔板数NT 与实际塔 板数N 之比，即 100%T T N E N =?（3—34） 理论塔板数的求取有两种方法：逐板计算法和作图法。在全回流比下，只要测定塔顶的产品组成xD 和塔底釜液组成xW ，利用作图法可秋去理论塔板数，进而根据上式求取全塔效率。在部分回流情况下，通过测定原料组成xF ，塔顶产品组成xD ，塔釜组成xW ，原料冷液温度t ，回流比大小R 以及原料量F 和产品量D ，可利用作图法求取理论板数，如图3-10所示。 图3-10 部分回流下图解法求理论塔板数
化学工程与工艺专业的发展方向 本专业培养具有化学工程与化学工艺方面的知识，能在化工、能源、信息、材料、环保、生物工程、轻工、制药、食品、冶金和军工等部门从事工程设计、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面工作的工程技术人才。本专业学生主要学习化学工程与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识，受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练，具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造，对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。主要课程有：物理化学、化工流体流动与传热、化工传质与分离过程、化工热力学、化学反应工程、化工设计、化工过程分析与合成和一门必选的专业方向课程。其发展方向主要以下几个方向发展： 一、化学工程方向 本专业方向旨在培养德智体全面发展的，具有良好心理素质和较高知识素养的高等化工专业人才。毕业生所具备的理论基础和实践能力，使之拥有更广泛的适应性。在掌握了现代化工生产技术领域的生产过程、设备设计和产品研制开发的基础理论、基本技能以及现代化研究方法和手段后，能胜任化工制药类过程的研究、开发、设计和管理工作。毕业后，既可到化工、能源、信息、材料、环保、轻工、制药、食品、冶金和军工等企业进行项目开发、工程设计和技术管理，也可以在科研院所或大专院校继续深造并从事科学研究和教学工作。 化学工程是以化学工业及相关生产过程中所进行的化学、物理过程为研究对象，探究其所用设备的设计原理与操作方法以及最终实现过程优化所应遵循的共性规律。本专业方向学生主要学习化工流体流动与传热、化工传质与分离过程、化工热力学、化学反应工程、化工传递过程基础、化工数学、化工分离过程、化工工艺学、化工过程分析与合成、化工设计等课程，为拓宽专业面，增加适应性，还开设生化基础、石油炼制工程、环境化工、化工机械基础、ChemCAD等课程。 二、化学工艺方向 化学工艺是以产品为目标的产品工程学，它利用已有化学、化学工程等科学成就为化学工业提供技术上最先进，经济上最合理的方法、原理、设备与流程。因此它是“化学工程与技术”一级学科中直接面向国民经济、国防建设和人民生活的举足轻重的二级学科。化学工艺包括能源化工、材料化工、有机化工、环境化工、高分子化工、无机化工等众多领域，覆盖面广，它不仅涵盖了传统的基础领域，同时与材料、能源、生物、医药、环境等学科渗透融合，不断地培植出新的生长点。它既是一个历史悠久、曾做出重大贡献的学科，又是一个