化学工程与工艺专业实验教学改革的思考与实践

专业实验教学是化学工程与工艺专业的一个重要实践教学环节。本文结合我校学生实验教学环节的改革与实践、科学研究成果以及学科发展特色,对设置综合性、设计性实验项目和建立具有科研经历的实验教学师资队伍建设进行了分析与思考,以期对化工应用型人才的培养有一定的参考价值。     

浅谈本科生参与科研课题模式

面对社会和国家教育部门对本科生创新能力和实践能：旬的培养要求,中北大学化工与环境学院打破以传统的简单“授受型”课堂教学为主导的教育模式,以培养本科生的实际操作能力为主,积极鼓励并吸收本科生参与教师课题研究,全面提升本科生素质。实践证明,这种教学方式对于培养本科生科学研究的实践能力和创造能力,提高高校教师教学水平以及对学校的发展都具有重要的意义。     

测定旋转填料床持液量的一种新方法

介绍了一种在线测定旋转填料床持液量的方法和装置,填料持液量以闭合电路中欧姆电阻的阻值体现。考察了不同液体流量、转子转速、液体黏度和气体流量时错流旋转填料床的持液量。结果表明,持液量随液体流量和黏度的增大而增大,随转速增大而减小,气体流量影响不明显。与传统填料塔比较,旋转填料床负荷小、相间接触面积大,强化了气液传质过程。使用量纲分析法对试验数据进行非线性回归得到关于持液量的关联式,此式较好地吻合了试验数据。     

超重力技术应用于萃取结晶回收碳酸钠的研究

研发了一种将撞击流反应器和旋转填料床有机耦合所形成的一种新的反应器——撞击流旋转填料床(IS-RPB),并将IS-RPB应用于萃取结晶回收无机盐的实验研究中,以饱和碳酸钠溶液-正丁醇体系为研究对象,分别考察了超重力因子、正丁醇与碳酸钠溶液流量比、撞击初速度等因素对碳酸钠收率的影响。实验结果表明超重力因子为98.80,正丁醇与碳酸钠溶液体积流量比为1∶1,撞击初速度为8.85 m/s时,碳酸钠的收率最高达到72.08%。     

重氮盐水解制备愈创木酚的实验工艺研究

概述了邻甲氧基苯重氮盐水解制备愈创木酚的机理,指出了反应所需的基本条件。通过单一因素实验研究,考察了水解温度、重氮盐稀释倍数和滴加时间、水酸质量配比、催化剂用量等对水解产品收率的影响,弥补了对重氮盐水解制备愈创木酚工艺进行详细研究的空白。结果表明,水解温度和催化剂用量对产品收率影响显著,重氮盐的稀释倍数、滴加速度和水解液中水酸配比有最佳值。     

重氮盐水解制备愈创木酚的实验工艺研究

概述了邻甲氧基苯重氮盐水解制备愈创木酚的机理,指出了反应所需的基本条件。通过单一因素实验研究,考察了水解温度、重氮盐稀释倍数和滴加时间、水酸质量配比、催化剂用量等对水解产品收率的影响,弥补了对重氮盐水解制备愈创木酚工艺进行详细研究的空白。结果表明,水解温度和催化剂用量对产品收率影响显著,重氮盐的稀释倍数、滴加速度和水解液中水酸配比有最佳值。     

硝基苯催化加氢制苯胺的热力学分析

用基团估算法计算了硝基苯的热力学数据。对硝基苯催化加氢制苯胺进行了比较详细的热力学分析,首次建立了该反应的反应焓变、Gihbs自由能以及反应平衡常数的变化与反应温度的关系。得出该反应为自发放热反应,反应温度越高,趋于热力学平衡程度越低。     

超重力精馏的应用与发展

分离工程是化工过程工业的重要支柱,而精馏技术是最为重要的分离工程之一,超重力精馏技术作为一种新兴的相对传统精馏技术有巨大优势的新技术,越来越多地收到科研工作者的关注。本文较系统地总结了国内外自20世纪70年代以来在超重力精馏设备和技术上的研究进展,并对超重力精馏的研究和发展前景进行了展望。     

石英砂过滤澄清食醋工艺的改进

采用石英砂配料对石英砂滤料进行改进处理,应用这种过滤器对食醋进行处理,研究了配料种类、粒径、添加量及操作压力等因素对过滤效果的影响,确定了用配料过滤食醋的最佳条件。实验结果表明:在室温,选择配料a、配料粒径范围20~25μm、添加量为m(配料):m(固体杂质)=0.32、操作压力为0.03MPa的条件下,经改进石英砂过滤,杂质去除率可达92.3%,且处理后食醋的风味未变。     

塑料孔板旋转填料床吸收性能研究

目前旋转填料床已在天然气中选择性除硫和脱硫除尘等方面得到了较好的应用。塑料孔板填料与金属填料相比，具有气阻小、造价低、堆密度小和加工简便等优点。为此，以CO₂-NaOH为系统，研究了塑料孔板错流旋转填料床的吸收性能，重点考查了液量、超重力因子和气量等对流体力学和传质性能的影响。试验结果表明：塑料孔板错流旋转填料床的压降随气量和超重力因子的增加而增大，与液量几乎无关；传质性能随气量、液量和超重力因子的增加而增大，其综合传质性能比传统填料塔设备高1～2个数量级。应用MATLAB语言编制了应用程序，并通过对试验数据的回归分析得出了体积传质系数的关联式。