本教材包括以流量測量與流量計校驗、離心泵特性曲線的測定、固體流態(tài)化曲線測定、管路流體阻力的測定、間壁傳熱過程總傳熱系數(shù)及膜系數(shù)的測定、連續(xù)填料精餾柱分離能力測定、反應(yīng)器的流動模型檢驗、填料塔吸收傳質(zhì)系數(shù)測定、過濾常數(shù)測定、液液轉(zhuǎn)盤萃取分離能力測定、超濾膜分離的測定等為代表的基礎(chǔ)綜合實驗,以連續(xù)填料精餾柱分離能力評比、流態(tài)化干燥速度曲線測定為代表的研究設(shè)計實驗,以氯乙酸生產(chǎn)工藝、典型化工廠認識實習、魯奇甲醇合成生產(chǎn)實習、聚丙烯聚合工段虛擬仿真、巨介電陶瓷材料的制備與功能表征虛擬仿真、抗瘧疾藥物青蒿素提取與純化虛擬仿真等為代表的工藝類虛擬仿真實驗。
龐秀言,河北大學化學與環(huán)境科學學院,教授,1995年起從事《化工基礎(chǔ)》《化工基礎(chǔ)實驗》《制藥工程》《化工原理》《化工工藝與設(shè)計》等本科及研究生課程教學工作。作為課程負責人,2018年與仿真技術(shù)公司合作完成了《氯乙酸生產(chǎn)工藝3D虛擬仿真實驗》,該項目獲批2018年度化學類國家虛擬仿真實驗項目。主持完成校級自制化工儀器項目兩項;主持完成校級、院級科研轉(zhuǎn)實驗教學項目兩項,在《實驗技術(shù)與管理》《實驗室科學》《化工高等教育》等期刊上發(fā)表化工基礎(chǔ)實驗類教學、教改論文5篇。以《氯乙酸生產(chǎn)工藝3D虛擬仿真實驗》及化工設(shè)計大賽為重要支撐的教學教改項目獲批河北省教學成果二等獎。
第一部分化工單元操作實驗——基礎(chǔ)綜合實驗
實驗1液體流量測定與流量計校驗 002
實驗2離心泵特性曲線的測定 007
實驗3固體流態(tài)化曲線的測定 012
實驗4管道流體阻力的測定 017
實驗5空氣-水蒸氣間壁傳熱過程總傳熱系數(shù)及膜系數(shù)的測定 022
實驗6連續(xù)填料精餾柱分離能力的測定 032
實驗7氣-固相內(nèi)循環(huán)反應(yīng)器的無梯度檢驗 037
實驗8連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器液體停留時間分布實驗 043
實驗9填料塔吸收傳質(zhì)系數(shù)的測定 048
實驗10恒壓過濾常數(shù)的測定 054
實驗11中空纖維超濾膜分離能力的測定 059
實驗12液-液轉(zhuǎn)盤萃取分離能力的測定 064
第二部分化工單元操作實驗——研究設(shè)計實驗
實驗13連續(xù)精餾填料性能的評比 070
實驗14流態(tài)化曲線與流化床干燥速率曲線測定 073
第三部分工藝仿真實驗
實驗15氯乙酸生產(chǎn)工藝3D虛擬仿真實驗 081
實驗16典型化工廠3D虛擬現(xiàn)實認識實習 099
實驗17魯奇甲醇合成3D虛擬仿真實驗——生產(chǎn)實習 110
實驗18聚丙烯工藝仿真實驗 127
實驗19巨介電陶瓷材料制備與表征虛擬仿真實驗 144
實驗20新型冠狀病毒核酸檢測虛擬仿真實驗 155
實驗21抗瘧疾藥物青蒿素提取與純化虛擬仿真實驗 172
附錄
附錄1常見設(shè)備代號 181
附錄2常見儀表控制符號 181
附錄3DCS界面操作實例 182
附錄4仿真軟件操作評分細則 182
附錄5(實驗空間)氯乙酸生產(chǎn)工藝3D虛擬仿真軟件應(yīng)用指導 183
附錄6(網(wǎng)絡(luò)版)氯乙酸生產(chǎn)工藝3D虛擬仿真軟件應(yīng)用指導 188
附錄7氯乙酸虛擬仿真實驗國家級一流本科課程教學設(shè)計 192
參考文獻