化工原理实验指导书defb.docx

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1、化工原理理实验指指导书沈阳工业业大学20033年6月月目 录实验一 流流体流动动阻力的的测定 1实验二 离离心泵特特性曲线线的测定定 2实验三 恒恒压过滤滤实验 4实验四 传传热综合合实验 6实验五 筛筛板式精精馏塔的的操作及及塔板效效率测定定 9实验六 洞洞道干燥燥实验 111综合实验验一 气气体搅拌拌萃取塔塔液-液液萃取实实验 133综合实验验二 间间歇精馏馏实验 166演示实验验 柏柏努利方方程实验验 177 雷雷诺实验验 20实验一 流流体流动动阻力的的测定一、实验验目的1、了解解流体在在管道内内摩擦阻阻力的测测定方法法；2、确定定摩擦系系数与雷诺诺数Ree的关系系。二、基本本原理由于

2、流体体具有粘粘性，在在管内流流动时必必须克服服内摩擦擦力。当当流体呈呈湍流流流动时，质质点间不不断相互互碰撞，引引起质点点间动量量交换，从从而产生生了湍动动阻力，消消耗了流流体能量量。流体体的粘性性和流体体的涡流流产生了了流体流流动的阻阻力。在在被侧直直管段的的两取压压口之间间列出柏柏努力方方程式，可可得：Pf =P L两侧侧压点间间直管长长度(mm)d直管管内径(m)摩擦擦阻力系系数u流体体流速（mm/s）Pf直管阻阻力引起起的压降降（N/m2）流体体粘度（PPa.s）流体体密度（kkg/mm3）本实验在在管壁粗粗糙度、管管长、管管径、一一定的条条件下用用水做实实验，改改变水流流量，测测得一

3、系系列流量量下的Pf值，将将已知尺尺寸和所所测数据据代入各各式，分分别求出出和Ree，在双双对数坐坐标纸上上绘出Ree曲线 。三、实验验装置简简要说明明水泵将储储水糟中中的水抽抽出，送送入实验验系统，首首先经玻玻璃转子子流量计计测量流流量，然然后送入入被测直直管段测测量流体体流动的的阻力，经经回流管管流回储储水槽，水水循环使使用。 被测直直管段流流体流动动阻力P可根根据其数数值大小小分别采采用变压压器或空空气水倒置置U型管管来测量量。四、实验验步骤:1、向储储水槽内内注蒸馏馏水,直直到水满满为止。2、大流流量状态态下的压压差测量量系统,应先接接电预热热10-15分分钟,观观擦数字字仪表的的初始

4、值值并记录录后方可可启动泵泵做实验验。3、检查查导压系系统内有有无气泡泡存在.当流量量为0时时打开BB1、BB2两阀阀门，若若空气水倒置置U型管管内两液液柱的高高度差不不为0，则则说明系系统内有有气泡存存在,需需要排净净气泡方方可测取取数据。排气方法法：将流流量调至至较大，排排除导压压管内的的气泡，直直至排净净为止。4、测取取数据的的顺序可可从大流流量至小小流量，反反之也可可，一般般测155200组数，建建议当流流量读数数小于3300LL/h时时，用空空气水倒置置U型管管测压差差P。5、待数数据测量量完毕，关关闭流量量调节阀阀，切断断电源。五、使用用实验设设备应注注意的事事项：1、调流流量要慢

5、慢、稳、准准。2、利用用压力传传感器测测大流量量下P时，应应切断空空气水倒置置U型管管B1、BB2两阀阀门否则则影响测测量数据据。3、在实实验过程程中每调调节一个个流量之之后待流流量和直直管压降降的数据据稳定以以后方可可记录数数据。4、若较较长时间间不做验验验,启启动离心心泵之前前应先转转动泵轴轴使之灵灵活运转转,否则则烧坏电电机。实验二 离心泵泵特性曲曲线测定定一、实验验目的1、熟悉悉离心泵泵的操作作与结构构；2、测定定离心泵泵在一定定转速下下的特性性曲线。二、基本本原理在一定转转速下,离心泵泵的压头头He，轴轴功率NN及效率率均随实实际流量量Qe的的大小而而改变。因因此泵的的特性是是由H=

6、f(QQe),Ne=f(QQe)和和=f(Qe)三条曲曲线来决决定。而而此三条条曲线是是经实验验测得标标绘出来来。1、流量量Qe的的测定通过调节节阀门改改变水流流量的大大小，采采用文式式流量计计测得压压差，求求其相应应的体积积流量QQe。单单位（mm3/s）2、离心心泵压头头He的的测定在离心泵泵的吸入入口和压压出口之之间列柏柏努力方方程离心泵泵d入=d出u入=u出 又又Hf(-出)可忽略略、离心心泵轴功功率的计计算泵轴功率率N = 电机机输出功功率 = 功率率表读数数电机效效率（KKw）功率表读读数 = 电机机输入功功率式中：A0文文丘里流流量计喉喉管的横横截面积积C0流流量系数数C0=1P

7、文文丘里流流量计的的压差出入离心泵泵进出口口管路的的垂直距距离出入离心泵泵进出口口管路的的压强三、实验验装置简简要说明明本实验用用WB770/0055型型离心泵泵进行实实验，用用离心泵泵将储水水槽内的的水抽出出，送入入离心泵泵性能测测定管路路测量系系统，然然后由压压出管排排至水槽槽。在泵泵的吸入入口和压压出口处处，分别别装有真真空表和和压力表表，以测测量水进进口处的的压力。泵泵的出口口管线装装有文氏氏流量计计及调节节阀门，用用来调节节水的流流量或管管内压力力。四、实验验方法1、向储储水槽内内注蒸馏馏水，直直到水满满为止。2、在启启动离心心泵之前前需做如如下检查查：(1)流流量调节节阀门110和

8、22,离心心泵出口口压力表表和真空空表的调调节阀,倒置UU型管的的阀门BB1、BB2均应关关闭。(2)流流量测量量压差变变送器的的平衡阀阀打开。3、启动动离心泵泵，打开开阀门110至全全开。稍稍停片刻刻，待流流体赶净净管路内内的气泡泡后关闭闭平衡阀阀。打开开压力表表及真空空表的调调节阀。4、测取取数据顺顺序可任任选。切切记流量量从最大大至流量量为零应应均匀取取点155200组数据据。5、数据据测量完完毕，关关闭压力力表，真真空表并并把平衡衡阀打开开。五、使用用实验设设备应注注意的事事项1、启动动离心泵泵之前,一定要要检查各各处阀门门。2、流体体在管路路输送中中不应有有气存在在。3、测量量数据将

9、将流量传传感器的的平衡阀阀一定处处于关闭闭状态,否则影影响测量量数据值值。4、离心心泵不要要长时间间空转。1、对现现有实验验条件，泵泵的特性性曲线能能否改变变？2、管路路排水口口安装在在水面之之上和浸浸在水中中对实验验值有何何影响？3、由实实验得知知，泵的的流量越越大，泵泵进口处处真空度度越大，为为什么？实验三 恒恒压过滤滤实验一、实验验目的1、熟悉悉实验装装置的结结构和操操作方法法；2、测定定在恒压压操作时时的过滤滤常数KK，qee，e，并以以实验所所得结果果验证过过滤方程程式，增增进对过过滤理论论的理解解；3、改变变压强差差重复上上述操作作，测定定压缩指指数s和和物料特特性常数数k 。二、

10、实验验原理过滤过程程是将悬悬浮液送送至过滤滤介质及及滤饼一一侧，在在其上维维持另一一侧较高高的压力力，液体体则通过过介质而而成滤液液，而固固体粒子子则被截截留逐渐渐形成滤滤饼。过过滤速度度由过滤滤介质两两端的压压力差及及过滤介介质的阻阻力决定定。过滤滤介质阻阻力由二二部分组组成，一一为过滤滤介质，一一为滤饼饼（先积积下来的的滤饼成成为后来来的过滤滤介质）。因因为滤饼饼厚度（亦亦即滤饼饼阻力）随随着时间间而增加加， 所所以恒压压过滤速速度随着着时间而而降低。对对于不可可压缩性性滤饼，在在恒压过过滤情况况下，滤滤液量与与过滤时时间的关关系可用用下式表表示： （VV+Vee）2=KAA2（+e）式中

11、：VV时间内内的滤液液量 （mm3） VVe虚拟拟滤液的的体积，它它是形成成相当于于过滤介介质阻力力的一层层滤饼时时，应得得到的滤滤液量 （m33） AA过滤滤面积 （mm2） KK过滤滤常数 （mm2/s）相相当于得得到滤液液V所需需的过滤滤时间 （s）e相当于于得到滤滤液Vee所需的的过滤时时间 （ss）上式也可可写成： q2+2qqeq=KK式中： q=VV/A，即即单位过过滤面积积的滤液液量 （m） qe=Ve/A，即即单位过过滤面积积的虚拟拟滤液量量 （mm）将过滤方方程式微微分后得得到 2qqdq+2qeedq=Kd/q（s/m）C BA整理后得得：q （m3/m2）将/q对qq标

12、绘(q取各各时间间间隔内的的平均值值),在在正常情情况下,各点均均在一条条直线上上,如图图所示,直线斜斜率2/K=AA/B,结局22qe/K=c由此此可求出出K和qqe 。e由下式式得：在实验中中，当计计量瓶中中的滤液液达到1100mml刻度度时开始始按表计计时，作作为恒压压过滤时时间的零零点。但但是，在在此之前前吸滤早早已开始始，即计计时之前前系统内内已有滤滤液存在在，这部部分滤液液量可视视为常量量以表示示，这些些滤液对对应的滤滤饼视为为过滤介介质以外外的另一一层过滤滤介质，在在整理数数据时应应考虑进进去，则则方程应应改写为为： 系统统存液量量为 1170mml 过滤常数数的定义义式：两边取

13、对对数：因，故KK与p的关关系，在在双对数数坐标上上标绘是是一条直直线。直直线的斜斜率，由由此可计计算出压压缩性指指数s，读读取pKK直线上上任一点点处的KK值，将将K、p数据据一起代代入过滤滤常数定定义式计计算物料料特性常常数k。三、实验验装置简简要说明明 本实验验装置由由过滤漏斗、滤滤浆桶、搅搅拌桨、计计量筒、缓缓冲罐、及及真空泵泵等组成成。滤浆槽内内配有一一定浓度度的硅藻藻土悬浮浮液，用用电动搅搅拌器进进行搅拌拌（浆液液不出现现漩涡为为好）。滤滤浆在滤滤浆槽中中经搅拌拌均匀后后，启动动真空泵泵，使系系统内形形成真空空达指定定值。滤滤液经过过滤漏斗清液液进入计计量筒，固固相被留留在过滤滤漏

14、斗上上逐渐生生成滤饼。定定时读取取计量筒筒的液位位，并记记录。系系统真空空度可由由真空阀阀进行调调节。四、实验验步骤1、熟悉悉实验装装置流程程2、装置置接通电电源，启启动电动动搅拌器器，待槽槽内浆液液搅拌均均匀，将将过滤漏斗安安装好，固固定于浆浆液槽内内。3、打开开放空阀阀7关闭闭旋塞44及放液液阀100 。4、启动动真空泵泵，用放放空阀77及时调调节系统统的真空空度，使使真空表表的读数数稍大于于指定值值，然后后达凯旋旋塞4进进行抽滤滤。此后后时间内内要注意意观察真真空表的的读数应应恒定于于指定值值。当计计量瓶滤滤液达到到1000ml刻刻度时按按表计时时，做为为恒压过过滤时间间的零点点。记录录

15、滤液每每增加1100mml所用用的时间间。当计计量瓶读读数为 8000ml时时停止计计时，并并立即关关闭旋塞塞4 。5、把放放空阀77全开，关关闭真空空泵，打打开旋塞塞4，利利用系统统内的大大气压和和液位高高度差把把吸附在在过滤介介质上的的滤饼压压回槽内内。放出出计量瓶瓶内的滤滤液并倒倒回槽内内，以保保证滤浆浆浓度恒恒定。卸卸下过滤漏斗洗洗净待用用。6、改变变真空度度重复上上述实验验。7、实验验结束后后，关闭闭电源。五、实验验注意事事项1、过滤滤漏斗如如图安装装,在滤滤浆中浸浸没一定定深度,让过滤介质质平行于于液面,以防止止被空气气抽如造造成滤饼饼厚度不不均匀。2、启动动搅拌器器前，用用手旋转

16、转一下搅搅拌轴以以保证顺顺利启动动搅拌器器。将调调速钮调调在最小小位置，打打开调速速器开关关，将调调速钮从从小到大大位调节节，不允允许高速速档启动动，转速速状态下下出现异异常时或或实验完完毕后将将调速钮钮恢复最最小位。3、用放放空阀77调节。控控制系统统内的真真空度恒恒定，以以保证恒恒压状态态下操作作。实验四 传热综综合实验验一、实验验目的1、通过过实验掌掌握传热热膜系数数的测定定方法，并并分析影影响的因素素；2、掌握握确定传传热膜系系数准数数关联式式中的系系数C和指数数m、n的方法法；3、通过过实验提提高对关联式式的理解解，了解解工程上上强化传传热的措措施；4、掌握握测温热热电偶的的使用方方

17、法。二、基本本原理对流传热热的核心心问题是是求算传传热膜系系数，当流流体无相相变化时时对流传传热准数数关联式式一般形形式为： Nu = CC Reem Prrn Grrp对强制湍湍流，GGr准数数可以忽忽略。 NNu = C Remm Prrn本实验中中，可用用图解法法和最小小二乘法法两种方方法计算算准数关关联式中中的指数数m、n和系数数C。用图解法法对多变变量方程程进行关关联时，要要对不同同变量RRe和Pr分别别回归。为为了便于于掌握这这类方程程的关联联方法，可可取n = 00.4（实实验中流流体被加加热）。这这样就简简化成单单变量方方程。两两边取对对数，得得到直线线方程：在双对数数坐标系系

18、中作图图，找出出直线斜斜率，即即为方程程的指数数m。在直直线上任任取一点点的函数数值代入入方程中中得到系系数C，即用图解法法，根据据实验点点确定直直线位置置，有一一定的人人为性。而用最小小二乘法法回归，可可以得到到最佳关关联结果果。应用用计算机机对多变变量方程程进行一一次回归归，就能能同时得得到C、m、n。可以看出出对方程程的关联联，首先先要有NNu、Re、Pr的数数据组。雷诺准数数努塞尔特特准数普兰特准准数 d 换热器器内管内内径（mm）1空空气传热热膜系数数（W/m2）空气气密度（kkg/mm3）空气气的导热热系数（W/m）p空气气定压比比热（JJ/kg）实验中改改变空气气的流量量以改变变

19、准数RRe之值值。根据据定性温温度计算算对应的的Pr准数数值。同同时由牛牛顿冷却却定律，求求出不同同流速下下的传热热膜系数数值。进进而算得得Nu准数数值。因为空气气传热膜膜系数1远大于于蒸汽传传热膜系系数2，所以以传热管管内的对对流传热热系数1约等于于冷热流流体间的的总传热热系数KK 。则则有牛顿冷却却定律： Q =1AtmA传热热面积（m2）（内管内表面积）tm管内外外流体的的平均温温差（）其中：t1=T-tt1 , t2=T-tt2T蒸汽汽侧的温温度，可可近似用用传热管管的外壁壁面平均均温度TTw（）表示示Tw= 8.55+211.266E E热电偶偶测得的的热电势势（mv）传热量QQ可由

20、下下式求得得： Q= w p（t2-t1）/36600 =Vp（t2-t1）/36600w 空空气质量量流量（kkg/hh）V空气气体积流流量（mm3/h）t1,tt2空气进进出口温温度（）实验条件件下的空空气流量量V（m3/h）需需按下式式计算：空气入入口温度度下的体体积流量量（m3/h）空气进进出口平平均温度度（）其中可按按下式计计算P孔孔板两端端压差（KPa）进口温温度下的的空气密密度（kkg/mm3）强化传热热被学术术界称为为第二代代传热技技术，它它能减小小初设计计的传热热面积，以以减小换换热器的的体积和和重量；提高现现有换热热器的换换热能力力；使换换热器能能在较低低温差下下工作；并且

21、能能够减少少换热器器的阻力力以减少少换热器器的动力力消耗，更更有效的的利用能能源和资资金。强强化换热热的方法法有多种种，本实实验装置置是采用用在换热热器内管管插入螺螺旋线圈圈的方法法来强化化传热的的。在近近壁区域域，流体体一面由由于螺旋旋线圈的的作用而而发生旋旋转，一一面还周周期性地地受到线线圈的螺螺旋金属属丝的扰扰动，因因而可以以使传热热强化。强化传热热时，NNu oo = B RRem，其中中B、m的值因因螺旋丝丝尺寸不不同而不不同。同同样可用用线性回回归方法法确定BB和m的值。单单纯研究究强化手手段的强强化效果果（不考考虑阻力力的影响响），可可以用强强化比的的概念作作为评判判准则，即即强

22、化管管的努塞塞尔特准准数Nuu o与普通通管的努努塞尔特特准数NNu 的的比。显显然，强强化比NNu oo / Nu 1，而且且它的值值越大，强强化效果果越好。三、实验验装置简简要说明明本实验采采用套管管式换热热器，冷冷空气走走管程，饱饱和水蒸蒸汽走壳壳程。传热管管参数换热器内内管内径径di (mm)19.225换热器内内管外径径do (mm)22.001换热器外外管内径径Di (mm)50换热器外外管外径径Do (mm)52.55总管长（紫紫铜内管管）L (mm)1.300测量段长长度l (m)1.000强化换热热器内管管内插物物（螺旋旋线圈）尺尺寸丝径h (mmm)1节距H (mmm)40

23、加热釜操作电压压2000伏操作电流流10安安不锈钢钢孔板流流量计的的孔径比比 mm = 17mmm / 444mm0.339空气进进、出口口测量段段的温度度t1、t2采用电电阻温度度计测量量，在显显示仪表表上直接接读数。换换热管的的外壁面面平均温温度Tw采用铜铜康铜热热电偶测测量，在在数字式式毫伏计计上显示示数值EE。电加热热釜使用用体积为为7升（加加水至液液位计的的上端红红线），内内装有一一支2.5Kww的螺旋旋形电加加热器，最最高使用用电压不不超过2200伏伏（由固固态调节节器调节节）。漩涡气气泵，XXGB2型，电电功率约约0.775Kww（三相相电源）。四、实验验方法及及步骤1、实验验前

24、的准准备，检检查工作作。向电加加热釜加加水至液液位计上上端红线线处。向冰水水保温瓶瓶中加入入适量的的冰水，并并将冷端端补偿热热电偶插插入其中中。检查空空气流量量旁路调调节阀是是否全开开，电压压调节电电位器是是否旋至至最左端端（逆时时针方向向）。检查普普通管支支路各控控制阀是是否已打打开。保保证蒸汽汽和空气气管线的的畅通。接通电电源总闸闸，设定定加热电电压，启启动电加加热器开开关，开开始加热热。2、实验验开始。一段时时间后水水沸腾，水水蒸气自自行充入入普通套套管换热热器外管管，观察察蒸汽排排出口有有恒量蒸蒸汽排出出，标志志着实验验可以开开始。约加热热十分钟钟后，可可提前启启动鼓风风机，保保证实验

25、验开始时时空气入入口温度度t1（）比较较稳定。调节空空气流量量旁路阀阀的开度度，使压压差计的的读数为为所需的的空气流流量值（当当旁路阀阀全开时时，通过过传热管管的空气气流量为为所需的的最小值值，全关关时为最最大值）。稳定558分钟左左右可转转动各仪仪表选择择开关读读取t1,t2,E值。（注注意：第第一个数数据点必必须稳定定足够的的时间）重复与共做56个空气气流量值值。最小最最大流量量值一定定要做。整个实实验过程程中，加加热电压压可以保保持不变变，也可可随空气气流量的的变化做做适当的的调节。3、转换换支路，重重复步骤骤2的内容容，进行行强化套套管换热热器的实实验。测测定56组实验验数据。4、实验

26、验结束。关闭加加热开关关。过5分分钟后关关闭鼓风风机，并并将旁路路阀全开开。切断总总电源。若需几几天后再再做实验验，则应应将电加加热釜和和冰水保保温瓶中中的水放放干净。五、实验验注意事事项1、实验验装置仪仪表柜上上的拉门门学生不不得随便便打开，以以防触电电。2、实验验前要在在指导教教师允许许的情况况下，检检查冰水水保温桶桶中是否否有冰水水混合物物共存，检检查热电电偶的冷冷端，是是否全部部浸没在在冰水混混合物中中。3、蒸汽汽加热釜釜中的水水位要保保持在正正常范围围内。不不可低于于1/22液位，也也不可高高于2/3液位位。4、必须须保证蒸蒸汽上升升管线的的畅通。即即在给蒸蒸汽加热热釜加热热之前，两

27、两蒸汽支支路控制制阀之一一必须全全开。在在转换支支路时，应应先开启启需要的的支路阀阀，再关关闭另一一支路，且且开启和和关闭控控制阀必必须缓慢慢，防止止管线截截断或蒸蒸汽压力力过大突突然喷出出。5、也必必须保证证空气管管线的畅畅通。即即在接通通风机电电源之前前，两个个空气支支路控制制阀之一一和旁路路调节阀阀必须全全开。在在转换支支路时，应应先关闭闭风机电电源，然然后开启启和关闭闭控制阀阀。实验五 筛筛板式精精馏塔的的操作及及塔板效效率的测测定一、实验验目的1、了解解筛板式式精馏塔塔的结构构2、熟悉悉筛板式式精馏塔塔的操作作方法3、测定定全回流流的总塔塔板效率率二、基本本原理1、精馏馏操作是是分离

28、工工程中最最基本最最重要的的单元之之一。在在板式精精馏塔中，混混合液在在塔板上上传质、传传热，气气相逐板板上升，液液相逐板板下降，层层层接触触，多次次部分气气化，部部分冷凝凝，在塔塔顶得到到较纯的的轻组分分，塔釜釜得到较较纯的重重组分，从从而实现现分离，实实验物料料是乙醇醇水系统统。精馏塔塔塔板数的的计算利利用图解解的方法法最简便便，对于于二元物物系，若若已知其其气液平平衡数据据，则根根据流出出液的组组成XDD，料液液组成XXF，残液液组成XXW及回流流比R，很很容易求求出理论论板数NNT。本实验采采用全回回流状态态下，通通过测定定塔顶，塔塔釜组成成，确定定出理论论塔板数数，计算算出全塔塔效率

29、：式中： 全塔效效率 NTT理论塔塔板数（块块） NPP实际塔塔板数（块块） NNP=7三、实验验简要说说明装置置 实验装装置了为为一小型型筛板塔塔，共有有七层筛筛板，板板上开有有2毫米米筛孔88个，塔塔径D00=500mm，板板间距LL=1000mmm,堰高高h=110mmm,塔体体部分上上中下各各装有一一玻璃段段，用以以观察塔塔板上气气泡接触触情况和和回流情情况。塔塔底有一一加热釜釜，装有有液位计计、测压压接管、加加料接管管和釜液液取样口口，塔顶顶有一蛇蛇管式冷冷凝器，冷冷却水走走管内，蒸蒸汽在管管外冷凝凝，冷凝凝液可由由塔顶全全部回流流，也可可以由塔塔顶取样样管将冷冷凝液（馏馏出液）全全

30、部放出出。另外外，加热热釜装有有2KWW电炉丝丝，用TTDGCC1/00.5型型调压器器控制点点加热量量，亦即即塔内上上升蒸汽汽量。塔塔顶和釜釜底的温温度用铂铂电阻温温度指示示仪记录录。四、实验验方法及及注意事事项1、首先先熟悉精精馏塔设设备的结结构和流流程，并并了解各各部分的的作用，然然后检查查加热釜釜中料液液量是否否适当，釜釜中液面面必须浸浸没电加加热器（约约为液面面计高22/3左左右），釜釜内料液液组成以以含酒精精15%20%（质量量分率）的的水溶液液为宜。2、接通通总电源源，打开开仪表柜柜上的电电源和加加热开关关，用调调压器逐逐渐加大大电压。电电流大小小由安培培表指示示，正常常操作可可

31、控制在在34安培培。注意意观察塔塔顶、塔塔釜的温温度变化化和第一一块塔板板的情况况，当见见到有上上升蒸汽汽时，打打开冷却却水，冷冷却水量量可由转转子流量量计观察察，大约约60ll/h，其其用量能能将全部部酒精蒸蒸汽冷却却下来即即可，不不必将水水阀全部部打开以以造成浪浪费，但但也要注注意勿因因冷却水水过少而而使蒸汽汽从塔顶顶喷出。3、当各各层塔板板上汽液液鼓泡正正常是，操操作稳定定，塔顶顶、塔釜釜温度恒恒定不变变15分分钟后取取样。由由塔顶取取样管和和塔底取取样口用用锥型瓶瓶接取适适量试样样，取样样前应先先取少量量式样冲冲洗锥型型瓶一、二二次。取取样后用用塞子将将锥型瓶瓶塞严，并并使其冷冷却到2

32、2030之间。因因为比重重天平测测锤上的的温度计计最大刻刻度为330，而取取出样品品温度一一般为77090，为了了防止损损坏测锤锤，所以以要降温温；另外外酒精组组分与比比重对照照 表上上只有22030之之间的曲曲线，所所以温度度又不可可降到220以下。注注意，一一定要夹夹紧取样样管，接接净液滴滴后再拿拿开取样样瓶，避避免滴在在塔釜上上。4、用比比重天平平测出比比重。将将取好的的样到入入特制量量筒中，装装满为宜宜。然后后根据液液体比重重天平测测定比重重的方法法，分别别测出塔塔顶、塔塔底试样样的比重重。并由由酒精组组分比重重对照表表查得酒酒精重量量百分比比浓度。测测完的样样品分别别倒回原原锥型瓶瓶

33、中。5、加大大电流至至4安培培以上可可以见到到液泛现现象。此此时塔内内压力明明显增大大。观察察后，将将电流减减小到00。6、关掉掉电源，一一切恢复复原来状状态，待待塔内没没有回流流时将冷冷却水关关闭。实验六 洞道干干燥实验验一、实验验目的1、学习习干燥曲曲线和干干燥速率率曲线及及临界湿湿含量的的实验测测定方法法，加深深对干燥燥操作过过程及其其机理的的理解；2、学习习干、湿湿球温度度计的使使用方法法，学习习被干燥燥物料与与热空气气之间对对流传热热系数的的测定方方法；3、通过过实物了了解干燥燥操作中中废气循循环的流流程和概概念；4、掌握握由气体体流量计计读数求求指定界界面处气气体流速速的计算算方法

34、。二、实验验原理当湿物料料与干燥燥介质相相接触时时，物料料表面的的水分开开始气化化，并向向周围介介质传递递。根据据干燥过过程中不不同期间间的特点点，干燥燥过程分分为两个个阶段。第一阶段段为恒速速干燥阶阶段。在在过程开开始时，由由于整个个物料的的湿含量量较大，其其内部的的水分能能迅速地地达到物物料表面面。因此此，干燥燥速率为为物料表表面上水水分的气气化速率率所控制制，故此此阶段也也称为表表面气化化控制阶阶段。在在此阶段段，干燥燥介质传传给物料料的热量量全部用用于水分分的气化化，物料料表面的的温度维维持恒定定（等于于热空气气湿球温温度），物物料表面面处的水水蒸气分分压也维维持恒定定，故干干燥速率率

35、恒定不不变。第二阶段段为降速速干燥阶阶段，当当物料被被干燥达达到临界界湿含量量后，便便进入降降速阶段段。此时时，物料料中所含含水分较较少，水水分自物物料内部部向表面面传递的的速率低低于物料料表面水水分的气气化速率率，干燥燥速率为为水分在在物料内内部的传传递速率率所控制制，故此此阶段亦亦称为内内部迁移移控制阶阶段。水水着湿含含量逐渐渐减少，物物料内部部水分的的迁移速速率也逐逐渐减小小，故干干燥速率率不断下下降。恒恒速段的的干燥速速率和临临界含水水量的影影响因素素主要有有：固体体物料的的种类和和性质；固体物物料层的的厚度或或颗粒大大小；空空气的温温度、湿湿度和流流速；空空气与固固体物料料间的相相对

36、运动动方式。恒速阶段段的干燥燥速率和和临界含含水量是是干燥过过程研究究和干燥燥器设计计的重要要数据，本本实验在在恒定干干燥条件件下对浸浸透水的的帆布进进行干燥燥，测定定干燥曲曲线和干干燥速率率曲线，目目的是掌掌握恒速速段干燥燥速率和和临界含含水量的的测定方方法及其其影响因因素。1、干燥燥速率的的测定 式中中：U 干燥燥速率（kkg/mm2.s） S 干燥燥面积（mm2） 时间间间隔（ss） GCC 绝干干物料量量（kgg）X 时间间间隔内内干燥气气化的干干基含水水量2、被干干燥物料料的重量量G式中：GGT 被干干燥物料料和支撑撑架的总总质量（kkg） GGD 式样样支撑架架的质量量（kgg）3

37、、物料料的干基基含水量量X4、恒速速阶段的的对流传传热系数数式中：tt 试样样放置处处的干球球温度（）tw 试样样放置处处的湿球球温度（）US 临界界干燥速速率（kkg/mm2.s）rtw 湿球球温度下下水的汽汽化潜热热（J/kg. ）5、式样样放置处处空气流流速的计计算由节流式式流量计计的流量量公式和和理想气气体的状状态方程程式可推推导出：式中：VV流 试样样放置处处空气流流量（mm2/s） VV20 常压压下200时空气气的流量量（m22/s）；由U形形管压差差计读数数和校正正曲线查查得。t0 流量量计处空空气温度度（）t 干燥器器内空气气的温度度（）三、实验验装置简简介实验装置置为洞道道

38、干燥器器，其空空气流通通的横截截面积00.10000.0080 = 00.0008m22。鼓风风机为XXGB 2型型漩涡气气泵，最最大出口口风压111.776（KKPa），最最大流量量为755（m33/h）,电机功功率为00.755（KWW）。空空气预热热器是两两个电热热器并联联，每个个电热器器的额定定功率为为4500（W），额额定电压压为2220（VV）。天天平是HHCTP111B10型型架盘药药物天平平，最大大量程为为10000克，分分度值为为1克，被被干燥物物料的试试样为帆帆布，第第一套装装置干燥燥面积SS = 0.11530.00742 = 2.2644410-22（m2），绝绝干物料

39、料量GCC=166.7克克；第二二套装置置干燥面面积S = 2.118810-22（m2），绝绝干物料料量GCC=177.0克克；第三三套装置置干燥面面积S = 10-22（m2），绝绝干物料料量GCC=克；第四套套装置干干燥面积积S = 10-22（m2），绝绝干物料料量GCC=克；第五套套装置干干燥面积积S = 10-22（m2），绝绝干物料料量GCC=克；四、实验验步骤1、实验验前的准准备工作作将被干干燥的物物料试样样在水中中进行充充分浸泡泡。向湿球球温度计计的蓄水水池中加加水。将被干干燥物料料的空支支架安装装在洞道道内，令令天平处处在自由由摆动的的平衡状状态，记记录整个个支架和和托盘的

40、的重量。熟悉秒秒表使用用方法。全开新新鲜空气气进口阀阀和废气气排出阀阀，全关关废气循循环阀。将空气气流量调调节阀全全开，以以启动时时保护电电机。将空气气预热器器加热电电压调节节旋钮拧拧至全关关状态。防防止启动动时功率率过大，烧烧坏加热热器。2、实验验方法启动风风机，用用空气流流量调节节阀和废废气循环环阀将空空气流量量调至预预定读数数。按下空空气预热热器的电电源开关关，并调调节加热热电压旋旋钮，使使干燥器器的干球球温度达达到指定定值。干燥器器的空气气流量和和干球温温度恒定定5分钟钟后，开开始实验验。将物料料试样从从水中取取出，控控出浮挂挂在表面面上的水水分后，将将支架从从干燥器器内取出出，套入入

41、试样内内，并放放回洞道道。用游离离砝码和和移动式式砝码，尽尽快使天天平处于于平衡状状态。然然后将移移动式砝砝码移至至最近的的某一刻刻度处，当当试样的的水分蒸蒸发使天天平达到到平衡状状态时，立立即按下下秒表开开始计时时，并记记录全部部砝码数数。以后后总重量量每减少少1克或或0.55克记录录数据一一次（总总重和时时间）直直至减少少同样克克数所用用时间是是恒速阶阶段时间间的4倍倍时，即即可结束束实验。注意：最最后若发发现时间间已过去去很长，而而减少的的重量还还达不到到所要求求的克数数，则可可立即人人为使天天平处于于平衡状状态，并并同时记记录数据据。六、实验验注意事事项1、实验验过程中中，始终终都要使

42、使天平能能够自由由摆动，这这是实验验成功的的关键。2、为了了设备的的安全，开开车时，一一定要先先开风机机后开空空气预热热器。停停车时则则相反。综合实验验一 气体体搅拌萃萃取塔液液-液萃萃取实验验本实验是是在学生生掌握了了一般基基础实验验技能的的基础上上开设的的一个综综合性实实验。其其目的在在于提高高学生综综合运用用所学基基础知识识，培养养学生初初步具备备分析和和实际问问题的能能力。一、实验验目的1、熟悉悉、掌握握标准溶溶液及原原料液的的原则；2、掌握握水、气气、油流流量的变变化对传传质系数数的影响响；3、掌握握传质系系数的测测量方法法（编程程计算实实验结果果）。二、实验验原理本实验以以水为萃萃

43、取剂，从从煤油中中萃取苯苯甲酸。水水为萃取取相（用用字母EE来表示示），煤煤油为萃萃余相（用用字母RR来表示示）。煤油入口口处，苯苯甲酸在在煤油中中的浓度度应保持持在0.0011500.00020（KKg苯甲酸酸/Kg煤油油）之间间为宜。煤煤油由塔塔底进入入作为分分散相向向上流动动，经塔塔顶分离离段分离离后由塔塔顶流出出。水由由塔顶进进入作为为连续相相向下流流动至塔塔底流出出。水与与煤油两两相在塔塔内呈逆逆向流动动。在萃萃取过程程中，苯苯甲酸部部分地从从水转移移至煤油油。萃取取相及萃萃余相进进出口浓浓度由容容量分析析法测定定。考虑虑水与煤煤油是完完全不互互溶的，且且苯甲酸酸在两相相中的浓浓度都很很低，可可认为在在萃取过过程中两两相液体体的体积积流量不不发生变变化。 萃取取过程物物流示意意图（1）萃萃取相传传质单元元数的计计算塔底煤油油入口浓浓度XRRb塔顶煤油油出口浓浓度YRRt 塔塔顶水入入口浓度度YEt