出版日期:2006年2月
前言
化学工程与工艺专业是由原化学工程、无机化工、有机化工、煤化工、石油加工、高分
子化工、工业催化、精细化工、电化学工程等专业整合而成的宽口径专业。工程实践能
力的培养是本专业教学计划的重要内容和主要任务之一。本实验教材是为了满足21世纪
“化学工程与工艺”专业培养目标而编写的,旨在系统地、全面地反映当代先进的化学
工程与工艺相关学科的实验技术成就,使学生和本领域从业人员掌握相关的基本技术和
操作技能,了解实验研究的基本方法,培养学生理论联系实际、实事求是的学风,并提
高学生分析问题和解决问题的能力。
化工学科是一门实验性非常强的学科,很多新的化合物、新的反应技术等都是通过大量
的实验发现的,因此,掌握先进的、科学的实验技术对于化工类专业人才的培养是至关
重要的。与课堂教学相比较,实验教学更有利于学生创新能力的培养。实验室是让学生
学会从实践中发现问题、解决问题和将已有知识运用到实际中去的重要场所,是培养高
素质的、具有创新能力的科学研究与应用人才的实践基地。然而,长期以来,实验教学
却被一种固定的模式所束缚。一个班的学生在实验技术人员安排好的相同的仪器上,按
详细的步骤去完成实验。无疑,这种呆板的、千篇一律的实验教学方式在一定程度上限
制了学生的主动性与积极性,抑制了学生个性的发展,难以激发他们独立思考的兴趣和
激情,因而不利于创新人才的培养。
在这种背景下,我们开始了本教材的编写工作。本书主旨主要有以下三点:
① 介绍现代化学工程与工艺实验技术,使学生和从事化学工程与工艺专业方面工作的人
员可以更好地进行科学研究和工程实验;
② 介绍一些前沿的化学工程与工艺实验技术,使读者可以掌握本学科领域前沿的发展;
③ 设计一些综合型的和主题型的实验,作为实验教学的参考书,完善实验设计和指导。
化学工程与工艺涉及的专业面广,实验技术内容多,本书不可能一一述及。全书共5章。
主要介绍化工基础实验技术,现代化学反应工程实验技术,现代分离实验技术,化工近
代仪器分析技术及一些典型实验实例,力求反映化学工程与工艺最新的成就,如一些具
有省时、能耗小、污染少等特点的现代反应技术,节能降耗和减轻污染的膜分离技术和
超临界萃取技术等。
本书可供化学工程与工艺专业的学生及从事该领域工作的人员使用。
本书由张秋禹主编。各章编写分工:西北工业大学张秋禹编写第1、2、5章的部分内容,
颜红侠编写第3章及第5章的部分内容,孙乐编写第2章及第4章的部分内容,西北大学赵
斌霞编写第1章及第2章部分内容,华陆工程公司程惠亭高级工程师(教授级)编写第1章
部分内容。
由于编者水平有限,书中谬误之处在所难免,恳请读者批评指正。
编者2005年10月
化学工程与工艺实验技术目录
目录
第1章化学工程与工艺基础数据测试实验技术1
11化工实验的一般知识1
111实验室安全常识1
112实验室意外事故的处理和急救2
113实验室常用的急救工具2
114废弃物的处理2
12化工物性数据的测定3
121密度及其测量3
122黏度及其测量6
123液气表面张力及其测定10
124熔点的测定14
125折射率的测定18
13热力学及相平衡数据测定19
131绝热型量热计20
132热力学数据测定20
133相平衡数据测定23
参考文献25
第2章化学反应工程实验技术27
21催化反应技术27
211均相配位催化28
212非均相接触催化35
213相转移催化40
22现代反应工程技术42
221超声波及微波合成42
222电化学合成技术48
223等离子体化学合成技术55
224光化学合成技术57
23超细超纯产品的制备技术64
231超细粉体制备技术64
232超纯试剂制备67
24清洁生产工艺70
241清洁生产工艺的开发70
242有机物清洁生产工艺72
243精细化学品清洁生产工艺73
参考文献75
第3章化学分离与提纯实验技术76
31常规的实验分离方法76
311重结晶76
312蒸馏和分馏技术81
313萃取技术89
314升华技术92
315色谱分离法93
32固膜分离技术97
321膜材料97
322固膜分离技术98
33液膜分离技术104
331液膜的类型105
332液膜分离机理106
333液膜组分的选择108
334液膜分离操作109
34超临界萃取技术109
341超临界流体的性质110
342超临界流体的选择110
343超临界流体的基本过程111
344超临界流体萃取的优缺点113
35离子交换分离技术113
351离子交换剂及其分类113
352离子交换树脂的选择115
353离子交换树脂的作用原理116
354离子交换的操作117
355离子交换树脂的再生117
36吸附分离技术118
361吸附类型118
362吸附理论119
363吸附剂120
364影响吸附的因素122
37泡沫分离技术122
371泡沫分离技术的分类123
372泡沫分离的机理123
373泡沫分离过程125
374影响泡沫分离效果的因素126
38干燥技术127
381干燥方法127
382液体的干燥128
383固体的干燥129
参考文献131
第4章化工现代仪器分析技术132
41电化学分析132
411电位分析法132
412库仑分析法134
413伏安与极谱分析法135
414电分析化学新进展137
42红外光谱法137
421红外吸收光谱法基本原理137
422红外光谱和分子结构的关系139
423影响官能团吸收频率的因素140
424红外光谱法的应用140
425红外光谱仪141
426试样的处理技术142
43色谱法144
431气相色谱分析145
432高效液相色谱法150
44毛细管电泳152
441概述152
442毛细管电泳的基本原理152
443毛细管电泳的分离模式152
45核磁共振153
451核磁共振的基本原理153
452化学位移154
453偶合和分裂155
454影响化学位移的因素155
455核磁共振的应用156
456实用方法和技术157
46原子分析158
461原子发射光谱法158
462原子吸收光谱法162
参考文献166
第5章实验训练167
51基础数据测试实验167
实验一熔点的测定167
实验二旋转黏度计测黏度170
实验三燃烧热的测定171
实验四液体饱和蒸气压的测定175
实验五二元系统汽液平衡数据的测定177
52反应工程实验181
实验六油脂氢化催化剂的制备181
实验七C60衍生物的光化学合成和表征183
实验八微波辐射合成正溴丁烷186
实验九电化学方法合成正十二烷188
53分离技术实验189
实验十从茶叶中提取咖啡碱189
实验十一从红辣椒中提取红色素191
实验十二离子交换法制备纯水192
实验十三液膜分离法脱除废水中的污染物194
实验十四采用红外光谱法测定互变异构体系195
实验十五利用NMR技术测定平衡常数196
54化工工艺实验198
实验十六催化反应精馏法制甲缩醛198
实验十七乙酸丁酯的制备200
实验十八肉桂酸的合成202
实验十九对位红的合成203
实验二十抗氧剂双酚A的合成204
参考文献205
本书可作为化学工程与工艺专业本科生的实验教材,也可作为高职高专层次相关专业的选用教材或参考书。对于从事化工、生物、环境、制药等领域科研及生产工作的技术人员亦有一定的参考价值。
化学工程与工艺实验技术内容介绍:
本书共5章,包括化学工程与工艺基础数据测试实验技术、化学反应工程实验技术、化学分离与提纯实验技术、化工现代仪器分析技术及实验训练。旨在加强学生实验能力、创新能力的训练和培养。
本书可作为化学工程与工艺专业本科生的实验教材,也可作为高职高专层次相关专业的选用教材或参考书。对于从事化工、生物、环境、制药等领域科研及生产工作的技术人员亦有一定的参考价值。
化学工程与工艺实验技术下载