桨叶式萃取塔实验报告

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实验日期成绩

同组人×××(2)、×××(3)、×××(4)、×××(5)、×××(6)

闽南师范大学应用化学专业实验报告

题目:桨叶式萃取塔实验

12应化1 ×××× B1组

0 前言

实验目的:1、了解脉冲填料萃取塔的结构和特点;2、熟悉萃取操作的工艺流程,掌握液-液萃取装置操作方法;3、掌握脉冲填料萃取塔性能的测定方法;4、了解填料萃取塔传质效率的强化方法。[1]

实验原理:萃取是分离液体混合物的一种常用操作,其工作原理是在待分离的混合液中加入与之不互溶(或部分相溶)的萃取剂,形成共存的两个液相,并利用原溶剂与萃取剂对原混合液中各组分的溶解度的差异,使原溶液中的组分得到分离。

桨叶式旋转萃取塔也是一种外加能量的萃取设备。在塔内由环行隔板将塔分成若干段,每段的旋转轴上装设有桨叶。在萃取过程中由于桨叶的搅动,增加了分散相的分散程度,促进了相际接触表面积的更新与扩大。隔板的作用在一定程度上抑制了轴向返混,因而桨叶式旋转萃取塔的效率较高。桨叶转速若太高,也会导致两相乳化,难以分相。

本实验以水为萃取剂,从煤油中萃取苯甲酸?。水相为萃取相(?用字母E表示,本实验又称连续相、重相?)。煤油相为萃余相(?用字母?R?表示,本实验中又称分散相、轻相)。轻相入口处,苯甲酸在煤油中的浓度应保持在苯甲酸/kg煤油)之间为宜。轻相由塔底进入,

作为分散相向上流动,经塔顶分离段分离后由塔顶流出;重相由塔顶进入作为连续相向下流动至塔底经π形管流出;轻重两相在塔内呈逆向流动。在萃取过程中,苯甲酸部分地从萃余相转移至萃取相。萃取相及萃余相进出口浓度由容量分析法测定。考虑水与煤油是完全不互溶的,且苯甲酸在两相中的浓度都很低,可认为在萃取过程中两相液体的体积流量不发生变化。

B(油) S(水)

X Rt Y Et

X Rb Y Eb

S为水流量B为油流量

Y为水浓度X为油浓度

下标E为萃取相下标t为塔顶

下标R为萃余相下标b为塔底

1、按萃取相计算传质单元数N OE的计算公式为:

式中:Y Et─苯甲酸在进入塔顶的萃取相中的质量比组成,kg苯甲酸/kg水;本实验中Y Et=0。

Y Eb─苯甲酸在离开塔底萃取相中的质量比组成,kg苯甲酸/kg水;

Y E─苯甲酸在塔内某一高度处萃取相中的质量比组成,kg苯甲酸/kg水;

Y E *─与苯甲酸在塔内某一高度处萃余相组成X R 成平衡的萃取相中的质量比组成,

kg 苯甲酸/kg 水;

用Y E ─X R 图上的分配曲线(平衡曲线)与操作线可求得)

(E E Y Y *1

-Y E 关系。再利用辛普

森求积分方法可求得N OE 。对于水~煤油~苯甲酸物系,Y Et -X R 图上的分配曲线可由实验测定得出。

2、按萃取相计算的传质单元高度H OE :

H OE =H/ N OE

3、按萃取相计算的体积总传质系数:

K YE a =S/ (H OE ×Ω)

4、流量计校正

式中:V1—厂家标定时所用液体(本流量计为油)流量,m 3; V2—实际液体流量,m 3;

ρ1—厂家标定时所用液体密度,kgm -3; ρ2—实际液体密度,kgm -3; ρf —转子流量计密度,kgm -3。

1 实验方案

实验材料

实验药品:苯甲酸(分析纯);氢氧化钠(分析纯);煤油

实验仪器:分析天平;磁力搅拌器;分液漏斗(250ml);容量瓶(500ml)1个;锥形瓶(100ml)6个;移液管(10ml)3根;碱式滴定管(50ml)2根;若干个小烧杯

实验流程与步骤

实验流程图:[2]

实验步骤:

(1)配制标准浓度大约为L的NaOH溶液500ml。称取的NaOH固体溶于小烧杯中,再准确移至500ml容量瓶中,加蒸馏水至刻度线。备用。

(2)在水箱中放满水(水不能没过回流管),在油箱中放入一半左右的煤油,取一勺左右的苯甲酸溶于煤油中,搅拌使其溶解均匀。用小烧杯取40ml左右的原

煤油,贴好标签。从小烧杯中取10ml原煤油,放入另一小烧杯中,再加入

40ml水,经30min搅拌后,在分液漏斗中静置20min,取下层水20ml,测定

出苯甲酸的平衡浓度。重复滴定1次。

(3)开总电源开关,开启底部水阀,开启回流阀,开启水泵,调节水流量,待水灌满塔的1/3高度处时,开启底部油阀,开回流阀,开油泵,通过阀门调节

油流量,将煤油送入转盘塔底部。调节萃取剂(水)和混合液(煤油)流量

之比2:1(水相流量6-8L/h,油相流量3-4L/h),当塔中油水界面处于塔中间

位置并保持稳定状态时,调节转速在300-600r/min中的某一速度。各项都调

节好后稳定。用小烧杯收集轻相进出口的样品各约40ml,重相出口样品约

60ml备分析浓度之用。取样同时记录轻相进、出口样品的温度以及重相出口

的温度,水流量,油流量和转速。

(4)在操作过程中,要绝对避免塔顶的亮相界面过高或过低,若亮相界面过高,到达轻相出口的高度,则将会导致重相混入轻相储罐。

(5)取样后,保持其他条件不变,改变水流量进行实验,待操作稳定后用烧杯收集重相出口的样品60ml和轻相出口的样品40ml左右备分析浓度之用。记录

轻相进、出口样品的温度以及重相出口的温度,水流量,油流量和转速。进

行下一步。

(6)取样后,保持流量和其他条件不变,改变转速进行实验,待操作稳定后,用烧杯收集重相出口的样品60ml和轻相出口的样品40ml左右备分析浓度之用。

记录轻相进、出口样品的温度以及重相出口的温度,水流量,油流量和转速。

进行下一步。

(7)样品处理:用移液管移取25ml重相出口样品于100ml锥形瓶中,滴2滴酚酞溶液,用lNaOH滴定样品中的苯甲酸;用移液管移取10ml轻相出口样品于

100ml锥形瓶中,滴2滴酚酞溶液,用lNaOH滴定样品中的苯甲酸;用移液

管移取10ml轻相进口样品于100ml锥形瓶中,滴2滴酚酞溶液,用lNaOH

滴定样品中的苯甲酸。在滴定过程中由于煤油和水互不相容,滴定时要剧烈

震荡。

(8)实验完毕,关闭两相流量计,将调速器调至零位,使桨叶停止转动。切断电源。滴定分析的过的煤油应集中存放回收,。洗净分析仪器,一切复原,保持

实验桌面的整洁。

(9)整理所记录的实验数据,进行处理,将苯甲酸平衡浓度和出塔水苯甲酸浓度代入计算。

分析条件与方法

本实验分析方法采用化学酸碱滴定法。用配制好的氢氧化钠滴定苯甲酸在水和油中的浓度。在滴定的过程中,用酚酞作指示剂,当溶液恰好变成粉红色,摇晃后30s内不再褪色时即达到滴定终点。实验中需分别测出塔水中苯甲酸浓度和操作温度下苯甲酸平衡浓度。由此推算出塔的传质单元高度。

2 实验数据处理

原始数据

NaOH称量配制成500ml,浓度为l

表三用蒸馏水萃取原煤油中的苯甲酸滴定后的数据

数据处理过程

以第1组数据为例计算:

转子流量计的刻度标定(油流量校正)

水密度ρ水=1000 kg/m3,煤油密度ρ油=800 kg/m3,转子密度ρ转子=7900 kg/m3,煤油流量q L,1=3L/h

q油=q v油[ρ水﹙ρ转子﹣ρ油﹚/ρ油﹙ρ转子﹣ρ水﹚]1/2≒3×[1000*﹙7900﹣800﹚/(800*

﹙7900﹣1000﹚)]1/2≒h

而水流量即为读取值。

(一)求传质单元数N OE (图解积分) 塔底轻相消耗NaOH 体积V 1= 塔顶轻相消耗NaOH 体积 V 2= 塔底重相消耗NaOH 体积 V 3=

质量处理:25ml 水的质量为*1000=25g ,10ml 煤油质量为:*800=8g

表三中用蒸馏水萃取原煤油中的苯甲酸滴定后的数据处理:(取10ml 待滴定液滴定) 苯甲酸质量浓度=

1. 塔底轻相入口浓度X Rb

煤油)苯甲酸(煤油

苯甲酸

kg kg m M V X NaOH NaOH Rb /5^10*093.38

122

0104.0000195.0C -=??=

??=

2. 塔顶轻相出口浓度X Rt

煤油)苯甲酸(煤油

苯甲酸

kg kg m M C V X NaOH NaOH Rt /5^10*665.18

122

0104.0000105.0-=??=

??=

3. 塔顶重相入口浓度Y Et

本实验中使用自来水,故视 Y Et =0

4. 塔底重相出口浓度Y Eb

5.设操作线方程为:Y=aX+b

由于过点(X Rt,Y Bt)和(X Rb,Y Bb)

所以求得操作线为:y = –

(1)在画有平衡曲线的Y E-X R图上画出操作线(由于实验测得的数据过小,所以操作线和平衡线分开画两幅图)

所以, 在Y E─X R图上找出以上两点, 连结两点即为操作线。

(2) 用图解积分法求N OE

在Y E=Y ET=0至Y E=Y Eb=之间,任取一系列Y E值,可用操作线找出一系列的X R值,再用平衡曲线找出一系列的Y E*值并计算出一系列1/(Y E*-Y E)的值。见表四。

在直角坐标方格纸上,以Y E 为横坐标, 1/(Y E *-Y E )为纵坐标,将上表的Y E 与1/(Y E *-Y E )一系列对应值绘成曲线。在Y E =0至Y E =之间的曲线以下的面积即为按萃取相计算的传质单元数。

()?-=

Eb

Et

Y Y E E E

OE Y Y dY N *=∫﹙ 5*1011x 2-9*107x + 18976﹚dx= (二). 按萃取相计算的传质单元高度H OE m指塔釜轻相入口管到塔顶两相界面之间的距离) H OE =H/ N OE == (三). 按萃取相计算的体积总传质系数K YE a

K YE a=S /(H OE *Ω) =6/[×(π/4)×]=

)

kg /kg (m kg 3

水苯甲酸苯甲酸

??h 按照以上方法可计算组2和组3的数据。 数据处理结果汇总

表五:桨叶式萃取实验数据处理表

3 结果分析与讨论

分析桨叶式萃取设备,转速对萃取分离结果的影响。

由1、2组数据可知,其他条件不变,只改变水流量,水流量增大,传质单元数减小,传质单元高度增加,体积总传质系数减小。由2、3组数据可知,其他条件不变,只改变转速,转速增大,传质单元数增加,传质单元数减小,体积总传质系数增大。

实验结论

本实验利用转盘萃取塔做液-液萃取实验。从表二中可以看出,当增加水流量时,塔顶轻相的苯甲酸浓度和塔底重相苯甲酸浓度明显降低。当其他条件不变,增大转速时,塔顶轻相的苯甲酸浓度基本不变,而塔底重相苯甲酸浓度明显增加。

表三的NaOH滴定量和第一组的轻相出口的NaOH滴定量为何有差别?

因为表三滴定的苯甲酸量是由不作任何处理的原煤油取10ml加40ml蒸馏水萃取后,取10ml水用NaOH滴定得出的,萃取过程不能完全将煤油中的苯甲酸完全萃取到水中,煤油中还残留一点苯甲酸,所以测得苯甲酸值偏小。而第一组数据轻相进口的样品,是在转速395r/min下稳定后取得的,在此过程中由于转速的影响,煤油流速很快,可能把管道中残留的苯甲酸冲到轻相出口处,导致苯甲酸的浓度偏高,我们是直接取轻相出口的煤油样品10ml用NaOH直接滴定,所以测得的苯甲酸的量比原煤油经过蒸馏水萃取后的量大。

误差分析

①转子流量计的转子不稳定,实验过程中的流量与设定值不一致;②滴定过程中,苯甲酸的量很少,导致滴定可能滴定一两滴NaOH的量就会过量,使得实验滴定操作难度增加;③实验仪器的系统误差,造成数显仪上的数值误差

4 思考题

重相出口为什么采用π形管?高度如何确定?

答:π形管的总用是使萃取塔中的重相维持一定高度。高度可以调节π形管高度要根据重相需要高度来调节。

对液-液萃取过程来说,是否外加能量越大越有利?

答:通常如此,外加能量越大越有利,但也有可能导致乳化影响萃取

本实验为什么不宜用水作为分散相?

答:水的流动性比煤油好。

萃取过程最适宜用于分离哪些体系?

答:溶质在两相中的溶解度差异大的体系。

传质单元数与哪些因素有关?

答:传质面积,传质系数,传质推动力

5 对本实验的建议

实验前做好预习工作,实验过程中分工要明确,这样才能使实验高效率完成。

煤油流量不要太小或太大,太小会使煤油出口的苯甲酸浓度太低,从而导致分析误差较大;太大会使煤油消耗增加。建议水流量取6-8L/h,煤油流量取3-4L/h。

在整个实验过程中塔顶两相界面一定要控制在轻相出口和重相入口之间适中位置并保持不变。

参考文献:

[1] 应用化学专业实验指导书(上)吴文炳张婷编

[2] 萃取塔实验装置(浆叶) 天津大学化工基础实验中心

电力拖动实验—思考题答案

; n1.测量比例+积分环节前,必须将电容两端短路,否则会出现什么情况,为什么 电容两端短路是为了让电容放电,将电路变成纯比例环节,否则测量时只能观察到比例环节而看不到积分环节。 2.接线检查无误、弄清楚如何测量数据/波形后,方可通电,并尽快完成测试断电,准备下次测试,通电调试时间过长容易烧电机和其它器件(为什么) 主要是因为实验中的电机无散热装置,调试时间过长,引起电机发热,其温度升高超出允许限度,导致绕组过热烧毁。 3.工作时,必须保证直流发电机/电动机励磁电源接通(为什么) 如果没有励磁,电机内没有初始磁场,电机无法启动,且先加电枢电源,引起启动电流过大,长时间后会烧坏电机。 ( 4.电流变换器的输出值的大小主要与哪些因素有关 答案一:放大器的电压倍数,电流变换器的电压放大倍数,转速偏差电压。 答案二:电流输出与整流管电流大小、变压器功率大小有关。如果是开关电源,还与开关管功率有关。 5.本系统中,给定值、比较器、执行机构、受控对象、被控量、测量及变送器、测量信号分别是什么 给定值——转速给定电压 比较器——PI调节器 执行机构——UPE(晶闸管可控整流器) < 受控对象——电动机M 被控量——转速 测量及变送器——电流变送器 测量信号——给定值 6.P调节器和PI调节器在直流调速系统中的作用有什么不同它们对于闭环控制系统的动态误差和静态误差有何影响 作用:P调节器使调速系统动态响应快,PI调节器使调速系统在无静差的情况下保持恒速运行,实现无静差调速,提高了稳态精度,进一步提高系统的稳定性能。 影响:P调节器的比例系数越小,消除误差能力越强;而采用PI调节器的闭环调速系统无静差。 # 7.实验中,如何确定转速反馈的极性并把转速反馈正确地接入系统中调节什么元件能改变转速反馈的强度 通过给定值Uct的极性来判断。调节给定值Uct和反馈系数比α能改变转速反馈的强度。 8.对于电流单闭环、速度单闭环和速度-电流双闭环系统,给定输入的极性应如何设置(Uct

萃取操作步骤

六、实训操作步骤 (一)开车准备 1. 了解萃取操作基本原理; 2. 了解萃取塔的基本构造,熟悉工艺流程和主要设备; 3. 熟悉各取样点及温度和压力测量与控制点的位置,熟悉用涡轮流量计计量液体流量; 4. 检查公用工程(电、压缩空气)是否处于正常供应状态; 5. 设备上电,检查流程中各设备、仪表是否处于正常开车状态,动设备试车; 6. 检查流程中各阀门是否处于正常开车状态: 阀门V A101、V A102、V A103、V A104、V A105、V A106、V A107、V A109、V A110、V A114、V A116、V A120、V A121、V A123、V A124、V A125、V A126、V A128、V A130、V A132、V A133、V A135关闭; 阀门V A111、V A113、V A115、V A117、V A119、V A122、V A127、V A129、V A134全开。 7. 了解本实训所用分离物系(水-煤油-苯甲酸)。 8. 检查萃取相储槽和萃余相储槽,是否有足够空间贮存实验产生的产品;如萃取相储槽空间不够,打开阀门V A110将萃取相排出;如萃余相储槽空间不够,关闭阀门V A124、V A126,打开阀门V A125、V A128,启动轻相泵P102将煤油从萃余相储槽倒入轻相液储槽V103。 9. 检查重相液储槽和轻相液储槽,是否有足够原料供实验使用;如重相的量不够实验使用,打开阀门V A105将纯水引入重相液储槽至液位LI02的3/4(注意,实验过程中要经常检查液位LI02,当其低于1/4时,打开阀门V A101将水引入使液位LI02达到3/4);如轻相的量不够实验使用,打开阀门V A127,将煤油加入储槽V103至液位LI04的3/4。 10. 了解实验用压缩空气的来源及引入方法。 11. 按照要求制定操作方案。 (二)正常开车 开车操作的目的是将重相液和轻相液按规定流量引入萃取塔进行质量传递。

萃取和分液实验报告范本

Screen and evaluate the results within a certain period, analyze the deficiencies, learn from them and form Countermeasures. 姓名:___________________ 单位:___________________ 时间:___________________ 萃取和分液实验报告

编号:FS-DY-30009 萃取和分液实验报告 一、实验目的: (1)了解萃取分液的基本原理。 (2)熟练掌握分液漏斗的选择及各项操作。 二、实验原理: 利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来,在利用分液的原理和方法将它们分离开来。 三、实验仪器和药品: 药品:碘水、CCl4 器材:分液漏斗、100ml烧杯、带铁圈的铁架台、20ml 四、实验步骤: 1、分液漏斗的选择和检验:验分液漏斗是否漏水,检查完毕将分液漏斗置于铁架台上; 2、振荡萃取:用量筒量取10 ml碘水,倒入分液漏斗,

再量取5 ml萃取剂CCl4加入分液漏斗,盖好玻璃塞,振荡、放气;需要重复几次振荡放气。 3、静置分层:将振荡后的分液漏斗放于铁架台上,漏斗下端管口紧靠烧怀内壁; 4、分液:调整瓶塞凹槽对着瓶颈小孔,使漏斗内外空气相通,轻轻旋动活塞,按“上走上,下走下”的原则分离液体; 五、实验室制备图: 六、实验总结(注意事项): 1、分液漏斗一般选择梨形漏斗,需要查漏。方法为:关闭活塞,在漏斗中加少量水,盖好盖子,用右手压住分液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来用力振荡,看是否漏水。 2、将溶液注入分液漏斗中,溶液总量不超过其容积的 3/4; 3、振荡操作要领:右手顶住玻璃塞,左手握住活塞,倒置振荡;振荡过程中要放气2—3次,让分液漏斗仍保持倾斜状态,旋开旋塞,放出蒸气或产生的气体,使内外压力平衡; 4、要及时记录萃取前后的液面情况及颜色变化;振荡前,

液液萃取塔实验装置

液-液萃取塔实验装置 说明书 天津大学过程工业技术与装备研究所 天津市睿智天成科技发展有限公司

目录 一. 实验设备的特点 二. 实验装置的基本情况和技术数据 三. 实验方法及步骤 四. 使用实验设备应注意的事项 五. 附录 附录1. 实验数据的计算过程及结果 附录2. 实验数据及计算结果列表 附录3. 附图

一. 实验设备的特点 1. 本装置体积小,重量轻,移动方便。本实验装置塔身为硬质硼硅酸盐玻璃管,其它均为不锈钢件制成,可适用于多种物系; 2. 操作方便,安全可靠,调速稳定。环境污染小,噪声小。 二. 实验装置的基本情况和技术数据 实验装置的流程示意图 1-水泵;2-油泵;3-煤油回流阀;4-煤油原料箱;5-煤油回收箱;6-煤油流量计; 7-回流管;8-电机;9-萃取塔;10-转盘;11-π型管;12-水转子流量计;13-水回流阀; 14-水箱;15-转数测定器; 萃取塔为桨叶式旋转萃取塔。塔身为硬质硼硅酸盐玻璃管,塔顶和塔底的玻璃管端扩口处,分别通过增强酚醛压塑法兰、橡皮圈、橡胶垫片与不锈钢法兰连结。搅拌转动轴的底端有轴承,顶端亦经轴承穿出塔外与安装在塔顶上的电机主轴相连。电动机为直流电动机,通过调压变压器改变电机电枢电压的方法作无级变速。操作时的转速由仪表显示。在塔的下部和上部轻重两相的入口管分别在塔内向上或向下延伸约200 mm,分别形成两个分离段,轻重两相将在分离段内分离。萃取塔的有效高度H 则为轻相入口管管口到两相界面之间的距离。

主要设备的技术数据如下: 1. 萃取塔的几何尺寸: 塔径D=37 mm 塔身高=1000 mm 塔的有效高度H=750 mm 2. 水泵、油泵: CQ型磁力驱动泵 型号: 16CQ-8 电压: 380V 功率: 180W 扬程:8米 吸程: 3米流量: 30升/分转速2800转/分 3. 转子流量计:不锈钢材质型号LZB-4 流量1-10 L/h 精度1.5 级 4. 转速测定装置 搅拌轴的转速通过直流调压器来调节改变,转速的测定是通过霍尔传感器将转速变换位电信号,然后又通过数显仪表显示出转速。 本实验以水为萃取剂,从煤油中萃取苯甲酸。水相为萃取相(用字母E表示,本实验又称连续相、重相)。煤油相为萃余相(用字母R 表示,本实验中又称分散相、轻相)。轻相入口处,苯甲酸在煤油中的浓度应保持在0.0015-0.0020(kg苯甲酸/kg煤油)之间为宜。轻相由塔底进入,作为分散相向上流动,经塔顶分离段分离后由塔顶流出;重相由塔顶进入作为连续相向下流动至塔底经π形管流出;轻重两相在塔内呈逆向流动。在萃取过程中,苯甲酸部分地从萃余相转移至萃取相。萃取相及萃余相进出口浓度由容量分析法测定。考虑水与煤油是完全不互溶的,且苯甲酸在两相中的浓度都很低,可认为在萃取过程中两相液体的体积流量不发生变化。 三. 实验方法及步骤 1. 在实验装置最左边的贮槽内放满水,在最右边的贮槽内放满配制好的轻相入口煤油,分别开动水相和煤油相送液泵的电闸,将两相的回流阀打开,使其循环流动。 2. 全开水转子流量计调节阀,将重相(连续相)送入塔内。当塔内水面快上升到重

电路原理实验思考题答案

实验一电阻元件伏安特性的测绘 1、设某器件伏安特性曲线的函数式为I=f(U),试问在逐点绘制曲线时,其坐标变量应如 何放置? 在平面内绘制xOy直角坐标系,以x轴为电压U,y轴为电流I,观察I和U的测量数据,根据数据类型合理地绘制伏安特性曲线。 2、稳压二极管与普通二极管有何区别,其用途如何? 普通二极管的主要特性是单向导电性,也就是在正向电压的作用下,导电电阻很 小;而在反向电压作用下导电电阻极大或无穷大。正因为二极管具有上述特性, 电路中常把它用在整流。稳压二极管的特点就是加反向电压击穿后,其两端的电压基本保持不变。稳压二极管用来稳压或在串联电路中作基准电压。普通二极管和稳压二极管都是PN半导体器件,所不同的是普通二极管用的是单向导电性, 稳压二极管是利用了其反向特性,在电路中反向联接。 实验二网络的等效变换于电源的等效变换 1、通常直流稳压电源的输出端不允许短路,直流恒流源的输出端不允许开路,为什么? 2 P U 如果电压源短路,会把电源给烧坏,相当于负载无限小,功率R为无穷大。 2 如果电流源开路,相当于负载无穷大,那么功率P I R为无穷大,也会烧坏电流源。 2、电压源与电流源的外特性为什么呈下降趋势,稳压源和恒流源的输出在任何负载下是 否保持恒值? 因为电压源有一定内阻,随着负载的增大,内阻的压降也增大,因此外特性呈下降趋势。电流源实际也有一个内阻,是与理想恒流源并联的,当电压增加时,同样由于内阻的存在,输出的电流就会减少,因此,电流源的外特性也呈 下降的趋势。不是。当负载大于稳压源对电压稳定能力时,就不能再保持电压稳定了,若负载进一步增加,最终稳压源将烧坏。实际的恒流源的控制能力一般都有一定的范围,在这个范围内恒流源的恒流性能较好,可以基本保持恒流,但超出恒流源的恒流范围后,它同样不具有恒流能力了,进一步增加输出的功率,恒流源也将损坏。 实验三叠加原理实验 1、在叠加原理实验中,要令U1、U2分别单独作用,应如何操作?可否直接 将不作用的电源(U1或U2)置零连接? 在叠加原理实验中,要令U1单独作用,则将开关K1投向U1侧,开关K2投向 短路侧;要令U2单独作用,则将开关K1投向短路侧,开关K2投向U2侧。不

萃取剂的选择原则和进行萃取操作的要点

萃取剂的选择原则和进行萃取操作的要点 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

萃取的原理及操作要点 (四川省平昌县云台中学冉俊霞) 萃取是利用某物质在两种互不相溶的溶剂中的溶解度不同,使该物质从溶解度较小的溶剂中转移到溶解度较大的溶剂中的过程。 一、选取萃取剂的原理 萃剂原液互不溶,质溶程度不相同。充分振荡再静置,下放上倒切分明。 解释: 1、萃剂原液互不溶,质溶程度不相同:“萃剂”指萃取剂;“质”指溶质。这两句的意思是说在萃取操作实验中,选萃取剂的原则是:萃取剂和溶液中的溶剂要互不相溶,溶质在萃取剂和原溶剂中的溶解度要不相同(在萃取剂中的溶解度要大于在原溶液中的溶解度)。 2、充分振荡再静置:意思是说在萃取过程中要充分震荡,使萃取充分,然后静置使溶液分层。 3、下放上倒切分明:这句的意思是说分液漏斗的下层液从漏斗脚放出,而上层液要从漏斗口倒 二、萃取的操作要点 1、检漏 使用漏斗前要检验漏斗是否漏水。方法为:关闭活塞,在漏斗中加少量水,看活塞处是否漏水。如果不漏,塞好塞子,用右手握住漏斗上口的颈部,并用左手食指根部压紧塞子,将漏斗倒转过来,看是否漏水。如果不漏水,再将瓶子倒回来,将顶部玻璃塞转动180°,再倒过来看漏不漏,如果不漏就可以用来进行萃取。 2、加液,加萃取剂,振荡 取10ml饱和碘水从上口倒入分液漏斗中,再加入4mLCCl4,盖好玻璃塞,注意玻璃塞上的小槽不能对准漏斗颈部的圆孔,

振荡。刚开始时勤放气,后面放气频率可降低,之后将漏斗放在铁架台上静置。 ☆注意:①加入液体的总量不能超过漏斗容积的2/3;②振荡过程中要注意放气(放气指震荡完后将瓶倒置,转动活塞,将气体放出,因为四氯化碳像酒精一样容易蒸发,所以要放气) 3、静置分层 静置后漏斗中的液体分为两层,下层为紫红色,这一层为碘的四氯化碳溶液,因为四氯化碳的密度比水大;上层溶液颜色变浅。说明碘水中的碘已经被萃取到四氯化碳中了,达到了碘和水分离的目的,这就是萃取。 4、分液。 ①将玻璃塞上的小槽对准漏斗颈部的圆孔,再将活塞打开,使下层液体慢慢流出,注意拧开活塞的操作,而且漏斗下端口要紧靠烧杯壁。 ②剩下的上层液体应从上口倒出而不是从下口放出,这是为了防止上层液体混带有下层液体。 [例题]某化学课外小组用海带为原料,制取了少量碘水。现有CCl4从碘水中萃取碘,并用分液漏斗分离两种溶液,其实验操作可分为如下几步: A、把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中; B、检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液; C、把50ml碘水和15mlCCl4加入分液漏斗中,并盖好玻璃塞; D、倒转漏斗用力振荡,并不时旋开活塞放气,最后关闭活塞,把分液漏斗放正; E、旋开活塞,用烧杯接收溶液; F、分液漏斗上口倒出上层水溶液; G、将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽(或小孔)对准漏斗口上的小孔; H、静置,分层。

桨叶式萃取塔实验报告

实验日期成绩 同组人×××(2)、×××(3)、×××(4)、×××(5)、×××(6) 闽南师范大学应用化学专业实验报告 题目:桨叶式萃取塔实验 12应化1 ×× 12060001×× B1组 0 前言 实验目的:1、了解脉冲填料萃取塔的结构和特点;2、熟悉萃取操作的工艺流程,掌握液-液萃取装置操作方法;3、掌握脉冲填料萃取塔性能的测定方法;4、了解填料萃取塔传质效率的强化方法。[1] 实验原理:萃取是分离液体混合物的一种常用操作,其工作原理是在待分离的混合液中加入与之不互溶(或部分相溶)的萃取剂,形成共存的两个液相,并利用原溶剂与萃取剂对原混合液中各组分的溶解度的差异,使原溶液中的组分得到分离。 桨叶式旋转萃取塔也是一种外加能量的萃取设备。在塔内由环行隔板将塔分成若干段,每段的旋转轴上装设有桨叶。在萃取过程中由于桨叶的搅动,增加了分散相的分散程度,促进了相际接触表面积的更新与扩大。隔板的作用在一定程度上抑制了轴向返混,因而桨叶式旋转萃取塔的效率较高。桨叶转速若太高,也会导致两相乳化,难以分相。 本实验以水为萃取剂,从煤油中萃取苯甲酸?。水相为萃取相(?用字母E表示,本实验又称连续相、重相?)。煤油相为萃余相(?用字母?R?表示,本实验中又称分散相、轻相)。轻相入口处,苯甲酸在煤油中的浓度应保持在0.0015-0.0020(kg苯甲酸/kg煤油)之间为宜。轻

相由塔底进入,作为分散相向上流动,经塔顶分离段分离后由塔顶流出;重相由塔顶进入作为连续相向下流动至塔底经π形管流出;轻重两相在塔内呈逆向流动。在萃取过程中,苯甲酸部分地从萃余相转移至萃取相。萃取相及萃余相进出口浓度由容量分析法测定。考虑水与煤油是完全不互溶的,且苯甲酸在两相中的浓度都很低,可认为在萃取过程中两相液体的体积流量不发生变化。 B(油) S(水) X Rt Y Et X Rb Y Eb S为水流量B为油流量 Y为水浓度X为油浓度 下标E为萃取相下标t为塔顶 下标R为萃余相下标b为塔底 1、按萃取相计算传质单元数N OE的计算公式为: 式中:Y Et─苯甲酸在进入塔顶的萃取相中的质量比组成,kg苯甲酸/kg水;本实验中Y Et=0。 Y Eb─苯甲酸在离开塔底萃取相中的质量比组成,kg苯甲酸/kg水; Y E─苯甲酸在塔内某一高度处萃取相中的质量比组成,kg苯甲酸/kg水;

转盘萃取塔实验装置实验指导书

化工原理实验装置系列之 转盘萃取塔实验装置实验指导书 杭州言实科技有限公司 2006.4

目录 一、实验目的 (3) 二、实验原理 (3) 三、实验装置 (5) 四、实验方法 (6) 五、注意事项 (7) 六、报告内容 (7) 七、思考题 (7) 八、附录 (8)

转盘萃取塔实验 一、实验目的 ⒈了解液--液萃取塔的结构及特点。 ⒉掌握液--液萃取塔的操作。 ⒊掌握传质单元高度的测定方法,并分析外加能量对液--液萃取塔传质单元高度和量的影响。 二、实验原理 1、液—液萃取设备的特点 液--液相传质和气液相传质均属于相同传质过程。因此这两类传质过程具有相似之处,但也有相当差别。在液液系统中,两相间的重度差较小,界面张力也不大:所以从过程进行的流体力学条件看,在液液相的接触过程中,能用于强化过程的惯性力不大,同时已分行的流体力学条件看,在液液相的接触过程中,能用于强化过程的惯性力不大,同时已分散的两相,分层分离能力也不高。因此,对于气液接触效率较高的设备,用于液液接触就显得效率不高。为了提高液液相传质设备的效率。常常补给能量,如搅拌、脉动、振动等。为使两相逆流和两相分离,需要分层段,以保证有足够的停留时间,让分散的液相凝聚,实现两相的分离。 2、液—液萃取塔的操作 (1)分散相的选择 在萃取设备中,为了使两相密切接触,其中一相充满设备中的主要空间,并呈连续流动,称为连续相kl一相以液滴的形式,分散在连续相中,称为分散相,哪一相作为相对设备的操作性能、传质效果有显著的影响。分散相的选择可通过小试或中试确定,也可根据以下几方面考虑。 1)为了增加相际接触面积,一般将流量大的一相作为分散相;但如果两相的流量相差很大,并且所选用的萃取设备具有较大的轴向混合现象,此时应将流量小的一相作为分散相,以减小轴向混合。 2)应充分考虑界面张力变化对传质面积的影响,对于>0系统,即系统的界面张力随溶质浓度增加而增加的系统;当溶质从液滴向连续相传递时,液滴的稳定性较差,容易破碎,而液膜的稳定性较好,液滴不易合并,所以形成的液滴平均直径较小,相际接触表面较大;当溶质从连续相向液滴传递时,情况刚好相反。在设计液液传质设备时,根据系统性质正确选择作为分散相的液体,可在同样条件下获得较大的相际传质表面积,强化传质进程。 3)对于某些萃取设备,如填料塔和筛板塔等,连续相优先润湿填料或筛板是相当重要的。此时,宜将不易润湿填料或筛板的一相作为分散相。 4)分散相液滴连续相中的沉降速度,与连续相的粘度有很大的关系。为了减小塔径,提高二相分离的效果,应将粘度大的一相作为分散相。 5)此外,从成本、安全考虑,应将成本高的、易燃、易爆物料作为分散相。 (2)液滴的分散 为了使其中一相作为分散相,必须将其分散为液滴的形式,一相液体的分散,亦即液滴的形成,必须使液滴有一个适当的大小。因为液滴的尺寸不仅关系到相际接触面积,而且影响传质系数和塔的流通量。 较小的液滴,固然相际接触面积较大,有利于传质;但是过小的液滴,其内循环消失,液滴的行为趋于固体球,传质系数下降,对传质不利。所以,液滴尺寸对传质的影响必须同时考虑这两方面的因素。

电路原理实验思考题答案

电路原理实验思考题答案 Prepared on 22 November 2020

实验一电阻元件伏安特性的测绘1、设某器件伏安特性曲线的函数式为I=f(U),试问在逐点绘制曲线时,其坐标变量应如何放置 在平面内绘制xOy直角坐标系,以x轴为电压U,y轴为电流I,观察I和U的测量数据,根据数据类型合理地绘制伏安特性曲线。 2、稳压二极管与普通二极管有何区别,其用途如何

实验六 一阶动态电路的研究 1、什么样的电信号可作为RC 一阶电路零输入响应、零状态响应和完全响应的激励源 阶跃信号可作为RC 一阶电路零输入响应激励源;脉冲信号可作为RC 一阶电路零状态响应激励源;正弦信号可作为RC 一阶电路完全响应的激励源, 2、已知RC 一阶电路R=10K Ω,C=μF ,试计算时间常数τ,并根据τ值的物理意义,拟定测量τ的方案。 ()ms s RC 111.010******* 63=?=???==--τ。测量τ的方案:如右图所示电路,测出电阻R 的值与电 容C 的值,再由公式τ=RC 计算出时间常数τ。 3、何谓积分电路和微分电路,他们必须具备什么条 件它们在方波序列脉冲的激励下,其输出信号波形的变化规律如何这两种电路有何功用 积分电路:输出电压与输入电压的时间积分成正比的电路;应具备的条件: ?≈dt RC u u S C 1。微分电路:输出电压与输入电压的变化率成正比的电路;应具备的条 件:dt d RC u u S R ≈。在方波序列脉冲的激励下,积分电路的输出信号波形在一定条件下成为三角波;而微分电路的输出信号波形为尖脉冲波。功用:积分电路可把矩形波转换成三角波;微分电路可把矩形波转换成尖脉冲波。 实验七 用三表法测量电路等效参数 在50Hz 的交流电路中,测得一只铁心线圈的P 、I 和U ,如何算得它的阻值及电感量 若测得一只铁心线圈的P 、I 和U ,则联立以下公式:阻抗的模I U Z =,电路的功率因数UI P =?cos ,等效电阻?cos 2Z P R I ==,等效电抗?sin Z X =,fL X X L π2==可计 算出阻值R 和电感量L 。 实验八 正弦稳态交流电路相量的研究 1、在日常生活中,当日光灯上缺少了启辉器时,人们常用一根导线将启辉器的两端短接一下,然后迅速断开,使日光灯点亮;或用一只启辉器去点亮多只同类型的日光灯,这是为什么 当开关接通的时候,电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器的两极。220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离,产生辉光放电。辉光放电的热量使双金属片受热膨

化工原理实验—萃取

液液萃取塔的操作 一、实验目的 (1)了解液液萃取设备的结构和特点; (2)掌握液液萃取塔的操作; (3)掌握传质单元高度的测定方法,并分析外加能量 对液液萃取塔传质单元高度和通量的影响。 二、基本原理 1.液液萃取设备的特点 液液相传质和气液相传质均属于相间传质过程。因此这 两类传质过程具有相似之处,但也有相当差别。在液液系统中,两相间的重度差较小,界面张力也不大,所以从过程进行的流体力学条件看,在液液相的接触过程中,能用于强化过程的惯性力不大,同时已分散的两相,分层分离能力也不高。因此,对于气液接触效率较高的设备,用于液液接触就显得效率不高。为了提高液液相传质设备的效率,常常补给能量,如搅拌、脉动、振动等。为使两相逆流和两相分离,需要分层段,以保证有足够的停留时间,让分散的液相凝聚,实现两相的分离。 2.液液萃取塔的操作 (1)分散相的选择在萃取设备中,为了使两相密切接触,其中一相充满设备中的主要空间,并呈连续流动,称为连续相;另一相以液滴的形式,分散在连续相中,称为分散相。哪一相作为分散相对设备的操作性能、传质效果有显著的影响。分散相的选择可通过小试或中试确定,也可根据以下几方面综合考虑: 1)为了增加相际接触面积,一般将流量大的一相作为分 散相;但如果两相的流量相差很大,并且所选用的萃取设备具有较大的轴向混合现象,此时应将流量小的一相作为分散相,以减小轴向混合。 2)应充分考虑界面张力变化对传质面积的影响,对于 dx d >0的系统,即系统的界面张力随溶质浓度增加而增加的系统;当溶质从液滴向连续相传递时,液滴的稳定性较差,容易破碎,而液膜的稳定性较好,液滴不易合并,所以形成的液滴平均直径较小,相际接触表面较大,当溶质从连续相向液滴传递时,情况刚好相反。在设计液液传质设备时,根据系统性质正确选择作为分散相的液体,可在同样条件下获得较大的相际传质表面积,强化传质过程。 3)对于某些萃取设备,如填料塔和筛板塔等,连续相优 先润湿填料或筛板是相当重要的。此时,宜将不易润湿填料或筛板的一相作为分散相。 4)分散相液滴在连续相中的沉降速度,与连续相的粘度

电工实验思考题答案汇总

实验1 常用电子仪器的使用 实验报告及思考题 1.总结如何正确使用双踪示波器、函数发生器等仪器,用示波器读取被测信号电压值、周期(频率)的方法。答:要正确使用示波器、函数发生器等仪器,必须要弄清楚这些仪器面板上的每个旋钮及按键的功能,按照正确的操作步骤进行操作. 用示波器读取电压时,先要根据示波器的灵敏度,知道屏幕上Y轴方向每一格所代表的电压值,再数出波形在Y轴上所占的总格数h,按公式计算出电压的有效值。 用示波器读取被测信号的周期及频率时,先要根据示波器的扫描速率,知道屏幕上X轴方向每一格所代表的时间,再数出波形在X轴上一个周期所占的格数d,按公式T= d ×ms/cm,,计算相应的周期和频率。 2.欲测量信号波形上任意两点间的电压应如何测量?答:先根据示波器的灵敏度,知道屏幕上Y轴方向每一格所代表的电压值,再数出任意两点间在垂直方向所占的格数,两者相乘即得所测电压。 3.被测信号参数与实验仪器技术指标之间有什么关系,如何根据实验要求选择仪器?

答:被测信号参数应在所用仪器规定的指标范围内,应按照所测参量选择相应的仪器。如示波器、函数发生器、直流或交流稳压电源、万用表、电压表、电流表等。 4.用示波器观察某信号波形时,要达到以下要求,应调节哪些旋纽?①波形清晰;②波形稳定;③改变所显示波形的周期数;④改变所显示波形的幅值。答:①通过调节聚焦旋钮可使波形更清晰。 ②通过配合调节电平、释抑旋钮可使波形稳定。 ③调节扫描速度旋钮。 ④调节灵敏度旋钮。 实验2 基尔霍夫定律和叠加原理的验证 七、实验报告要求及思考题 1.说明基尔霍夫定律和叠加原理的正确性。计算相对误差,并分析误差原因。 答:根据实验数据可得出结论:基尔霍夫定律和叠加原理是完全正确的。 实验中所得的误差的原因可能有以下几点:

肉桂油的提取实验报告

广州大学化学化工学院 本科学生综合性、设计性实验报 告 实验课程化学工程与工艺专业实验 实验项目肉桂油的提取 专业化学工程与工艺班级12化工2 学号1205200018 姓名朱志豪 指导教师及职称梁红、陈姚 开课学期2014 至2015 学年 2 学期时间2014 年12 月 3 日

一、实验方案设计 实验序号实验项目植物中天然香料的提取及香料成分分析 实验时间12月3日实验室324 小组成员 朱志豪、曾洁 诗、林晓胜、 王华权 1.实验目的 通过学习香料的基本知识和提取天然香料的一般方法,掌握采取水蒸气蒸馏提取天然植物香料及其分离的方法;了解香料产品的关键技术指标的检测方法,掌握阿贝折光仪的使用方法,掌握红外光谱仪的原理及在香料产品结构分析中的应用。 2.实验原理、实验流程或装置示意图 (1)实验原理 肉桂树皮也称桂皮, 出油率为2.15%, 高于桂枝、桂叶、桂子的出油率, 是提取肉桂油的主要原料。肉桂油中的主要成分为肉桂醛。肉桂醛,分子式:C9H8O。结构简式:C6H5CHCHCHO。密度:1.046-1.052 熔点(℃):-7.5℃。折光率(20℃):1.619-1.623 比重(25/25℃):1.046-1.050 酸值:≤1.0% 沸点(℃):253(常压)。外观:无色或淡黄色液体。肉桂醛易被氧化,长期放置,经空气中的氧慢慢氧化成肉桂酸,肉桂醛能随水蒸气蒸发,因此本实验将用水蒸气蒸馏的方法提取出肉桂油。用红外光谱仪测定所得油的红外光谱来进行肉桂醛官能团的定性。 (2)实验流程 (3)实验装置示意图

3.实验设备及材料 仪器:水蒸气蒸馏装置、三口烧瓶(500mL )、锥形瓶(250mL )、分液漏斗(250mL )、玻璃棒、蒸发皿、微波炉、电热套、阿贝折射仪、红外光谱仪、压片机、分析天平 药品:肉桂皮、二氯甲烷、乙醇、氯化钠 4.实验方法步骤及注意事项 (1)肉桂油的提取 先搭配好水蒸气蒸馏装置,然后称取60g 肉桂皮的粉末加入蒸发皿中,再用72g 的浓度为75%的乙醇水溶液使其充分湿润。然后把湿润的物料均匀平铺成一定厚度,至于微波炉中加热一段时间,然后将肉桂粉放置三口烧瓶中,加入150ml 的热蒸馏水,再加入32g 氯化钠做助剂,加热使体系保持沸腾状态,进行速率稳定的蒸馏,提取时间为一个小时。 然后往收集的馏出物中加入氯化钠至水层呈饱和。将馏出液转移到250ml 分液漏斗中,用40ml22ClCH 分两次萃取,待分层后,弃去水层,从漏斗中倒出有机层,置于已称重的50ml 蒸馏烧瓶中,装上蒸馏装置用电加热套加热,蒸去22ClCH ,冷却后称重,以原料肉桂皮为基准,计算精油的收率。 (2) 肉桂油的分析测定 1) 测定折光率(20℃),指标:1.600-1.6140,用阿贝折射仪测定 2) 红外光谱测定。用红外光谱仪测定所得精油的红外光谱,并解释图谱中主要峰的意义。 5.实验数据处理方法 (1) 收率 %100-?= 肉桂皮 烧杯 总收率m m m (2) 折光率 用阿贝折射仪测量肉桂油折射率。 (3) 红外特征峰 用红外光谱仪测定所得精油的红外光谱。

萃取塔实验讲义

萃取塔实验讲义 一、 实验目的 1. 了解脉冲填料萃取塔的结构。 2. 掌握填料萃取塔的性能测定方法。 3. 掌握萃取塔传质效率的强化方法。 二、 实验原理 1.填料萃取塔是石油炼制、化学工业和环境保护部分广泛应用的一种萃取设备,具有结构简单、便于安装和制造等特点。塔内填料的作用可以使分散相液滴不断破碎和聚合,以使液滴表面不断更新,还可以减少连续相的轴相混合。本实验采用连续通入压缩空气向填料塔内提供外加能量,增加液体滞动,强化传质。在普通填料萃取塔内,两相依靠密度差而逆相流动,相对密度较小,界面湍动程度低,限制了传质速率的进一步提高。为了防止分散相液滴过多聚结,增加塔内流动的湍动,可采用连续通入或断续通入压缩空气(脉冲方式)向填料塔提供外加能量,增加液体湍动。当然湍动太厉害,会导致液液两相乳化,难以分离。 2.萃取塔的分离效率可以用传制单元高度HOE 和理论级当量高度he 来表示,影响脉冲填料萃取塔分离效率的因素主要有:填料的种类、轻重两相的流量以及脉冲强度等。对一定的实验设备,在两相流量固定条件下,脉冲强度增加,传制单元高度降低,塔的分离能力增加。 3.本实验以水为萃取剂,从煤油中萃取苯甲酸,苯甲酸在煤油中的浓度约为0.2%(质量)。水相为萃取相(用字母E 表示,在本实验中又称连续相、重相),煤油相为萃余相(用字母R 表示,在本实验中又称分散相)。在萃取过程中苯甲酸部分地从萃余相转移至萃取相。萃取相及萃余相的进出口浓度由容量分析法测定之。考虑水与煤油是完全不互溶的,且苯甲酸在两相中的浓度都很低,可认为在萃取过程中两相液体的体积流量不发生变化。 (1) 按萃取相计算的传质单元数OE N 计算公式为: ()?-= E b E t Y Y E E E OE Y Y dY N * 式中:Y Et ─苯甲酸在进入塔顶的萃取相中的质量比组成,kg 苯甲酸/kg 水; 本实验中Y Et =0。 Y Eb ─苯甲酸在离开塔底萃取相中的质量比组成,kg 苯甲酸/kg 水; Y E ─苯甲酸在塔内某一高度处萃取相中的质量比组成,kg 苯甲酸/kg 水;

电路实验思考题

实验4 1.叠加原理中US1, US2分别单独作用,在实验中应如何操作可否将要去掉的电源(US1或US2直接短接 2.实验电路中,若有一个电阻元件改为二极管,试问叠加性与齐次性还成立吗为什么 实验6 1.如何测量有源二端网络的开路电压和短路电流,在什么情况下不能直接测量 A.开路电压可以直接用V表直接量出来;然后接一个负载电阻,再量端口电压,该电压除以该电阻得电流,用该电流去除两次电压测量的差值,得等效内阻,于是,开路电压除以等效内阻得短路电流。 B.当内电阻过小时,不能测量短路电压,当内阻过大时,不能测量开路电压。 2.说明测量有源二端网络的开路电压及等效内阻的几种方法 A.开路电压、短路电流法b半电压法C.伏安法D.零示法 一用电压表直接测电压,把电路内电流源短路,电压源开路。用电阻档测电阻。二在电路分 别接二个不同电阻,测出电阻上的电流和电压。然后计算出。列两个二元一次方程就行。 实验8 1.什么是受控源了解四种受控源的缩写、电路模型、控制量与被控量的关系 受控源向外电路提供的电压或电流是受其它支路的电压或电流控制,因而受控源是双口 元件:一个为控制端口,或称输入端口,输入控制量(电压或电流) ,另一个为受控端口或 称输出端口,向外电路提供电压或电流。受控端口的电压或电流,受控制端口的电压或电流的控制。根据控制变量与受控变量的不同组合,受控源可分为四类: (1)电压控制电压源(VCVS,如图8 —1(a)所示,其特性为: u2u1 其中:皿称为转移电压比(即电压放大倍数) 。 U1 (2)电压控制电流源(VCCS, 如图8—1(b)所示,其特性为: i2 g U1 其中:g m 12称为转移电导。 U1

(完整word版)萃取和分液实验报告

萃取和分液实验报告 一、实验目的: (1)了解萃取分液的基本原理。 (2)熟练掌握分液漏斗的选择及各项操作。 二、实验原理: 利用某溶质在互不相溶的溶剂中的溶解度不同,用一种溶剂把溶质从它与另一种溶剂组成的溶液中提取出来,在利用分液的原理和方法将它们分离开来。 三、实验仪器和药品: 药品:碘水、CCl4 器材:分液漏斗、100ml烧杯、带铁圈的铁架台、20ml 四、实验步骤: 1、分液漏斗的选择和检验:验分液漏斗是否漏水,检查完毕将分液漏斗置于铁架台上; 2、振荡萃取:用量筒量取10 ml碘水,倒入分液漏斗,再量取5 ml萃取剂CCl4加入分液漏斗,盖好玻璃塞,振荡、放气;需要重复几次振荡放气。 3、静置分层:将振荡后的分液漏斗放于铁架台上,漏斗下端管口紧靠烧怀内壁; 4、分液:调整瓶塞凹槽对着瓶颈小孔,使漏斗内外空 气相通,轻轻旋动活塞,按“上走上,下走下”的原则分 离液体; 五、实验室制备图:(见右图) 六、实验总结(注意事项): 1、分液漏斗一般选择梨形漏斗,需要查漏。方法为: 关闭活塞,在漏斗中加少量水,盖好盖子,用右手压住分 液漏斗口部,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒转过来用 力振荡,看是否漏水。 2、将溶液注入分液漏斗中,溶液总量不超过其容积的3/4; 3、振荡操作要领:右手顶住玻璃塞,左手握住活塞,倒置振荡;振荡过程中要放气2-3次,让分液漏斗仍保持倾斜状态,旋开旋塞,放出蒸气或产生的气体,使内外压力平衡; 4、要及时记录萃取前后的液面情况及颜色变化;振荡前,上层为黄色,下层为无色;振荡静置后,上层为无色(或淡黄色),下层为紫色;

5、萃取剂的选择 a.溶质在萃取剂的溶解度要比在原溶剂(水)大。 b.萃取剂与原溶剂(水)不互溶。 c.萃取剂与溶液不发生发应。 6、按“上走上,下走下”的原则分离液体是为了防止上层液体混带有下层液体。 七、问题: 1、如果将萃取剂换成苯,实验现象是否相同?使用哪种有机溶剂做萃取剂更好些?为什么?

食品中脂肪的测定索氏提取法实验报告

1目的 熟练掌握索氏法的原理、操作步骤、注意事项。 2原理 样品用无水乙醚或石油萃取后,蒸去溶剂所得的物质,在食品分析上称为脂肪或粗脂肪。因为除脂肪外,还含色素及挥发油、蜡、树脂等脂溶性物质。索氏抽提法所测得的脂肪为游离脂肪。 3试剂 无水乙醚或石油醚 海砂:同实验二《食品中水分的测定》 4仪器 索氏提取器、干燥箱、干燥器、分析天平 5样品 奶粉 6操作 6.1样品称量 6.1.1精密称取经恒重处理后的收集瓶,m瓶(准至0.0001g) 6.1.2固体样品 精密称取2~5g样品m样(可取测定水分后的样品),必要时拌以海砂,全部移入滤纸筒内。 6.1.3液体或半固体样品 精密称取5~10g,至于蒸发皿中,加入海砂约20g(准至±0.0001g)于沸水浴上蒸干后,再于95~105℃干燥,研细,全部移入滤纸筒内。蒸发皿及附有样品的玻棒,均用沾有乙醚的脱脂棉擦净,并将棉花放入滤纸筒内。 6.2萃取 将滤纸筒放入脂肪萃取器的样品室内,连接已干燥至恒重的收集瓶,从萃取器冷凝管上端加入无水乙醚或石油醚至瓶内容积的2/3处,于水浴上加热,使乙醚或石油醚不断回流提取1~1.5h,一般在条件允许的情况下提取6~12h . 6.3称量

取下收集瓶,回收乙醚或石油醚,待收集瓶内乙醚剩1~2mL时在水浴上蒸干,再于95~1℃干燥20min,放干燥器内冷却0.5h后称量m总’。 7数据记录 7.1原始数据 7.2可疑值弃留 实验测得数据均符合一般规律,无可疑值。 7.3整理数据 m样(g)m瓶(g)m总’(g) 2.0000 114.4616 114.7979 8计算 m总’- m瓶 X = —————————× 100 m样 式中:X —样品中脂肪含量,% m瓶—收集瓶的质量,g m样—样品的质量(如果是测定水分后的样品,应按测定水分前的湿润样品质量计),g m总’—收集瓶和脂肪的质量,g m总’- m瓶114.7979– 114.4616 X = —————————× 100 = —————————× 100 = 16.81% m样 2.000

桨叶式萃取塔实验报告

实验日期 2015.6.19 成绩 同组人×××(2)、×××(3)、×××(4)、×××(5)、×××(6)闽南师范大学应用化学专业实验报告 题目:桨叶式萃取塔实验 12应化1 ××××B1组 0 前言 实验目的:1、了解脉冲填料萃取塔的结构和特点;2、熟悉萃取操作的工艺流程,掌握液-液萃取装置操作方法;3、掌握脉冲填料萃取塔性能的测定方法;4、了解填料萃取塔传质效率的强化方法。[1] 实验原理:萃取是分离液体混合物的一种常用操作,其工作原理是在待分离的混合液中加入与之不互溶(或部分相溶)的萃取剂,形成共存的两个液相,并利用原溶剂与萃取剂对原混合液中各组分的溶解度的差异,使原溶液中的组分得到分离。 桨叶式旋转萃取塔也是一种外加能量的萃取设备。在塔内由环行隔板将塔分成若干段,每段的旋转轴上装设有桨叶。在萃取过程中由于桨叶的搅动,增加了分散相的分散程度,促进了相际接触表面积的更新与扩大。隔板的作用在一定程度上抑制了轴向返混,因而桨叶式旋转萃取塔的效率较高。桨叶转速若太高,也会导致两相乳化,难以分相。 本实验以水为萃取剂,从煤油中萃取苯甲酸。水相为萃取相(用字母E表示,本实验又称连续相、重相)。煤油相为萃余相(用字母R表示,本实验中又称分散相、轻相)。轻相入口处,苯甲酸在煤油中的浓度应保持在0.0015-0.0020(kg苯甲酸/kg煤油)之间为宜。轻相由塔底进入,作为分散相向上流动,经塔顶分离段分离后由塔顶流出;重相由塔顶进入作为连续相向下流动至塔底经π形管流出;轻重两相在塔内呈逆向流动。在萃取过程中,苯甲酸部分地从萃余相转移至萃取相。萃取相及萃余相进出口浓度由容量分析法测定。考虑水与煤油是完全不互溶的,且苯甲酸在两相中的浓度都很低,可认为在萃取过程中两相液体的体积流量不发生变化。 B(油) S(水) X Rt

最新物化实验思考题答案资料

实验十乙酸乙酯皂化反应速率常数的测定 1.本实验为什么需要在恒温下进行? 答:因为反应速率k受温度的影响大,(kT+10)/kT=2-4,若反应过程中温度变化比较大,则测定的结果产生的误差较大。 2.为什么在测定κ0时要用0.0100mol·dm-3的氢氧化钠溶液,测定κ∞时要用0.0100 mol·dm-3的CH3COONa溶液? 答:κ0是反应:CH3COOC2H5+NaOH →CH3COONa+C2H5OH 体系t=0时的电导率,但是CH3COOC2H5与NaOH混合的瞬间就已开始反应,因而混合后第一时间测的κ也不是t=0时的电导率。根据CH3COOC2H5与NaOH体积和浓度都相等,二者混合后浓度均稀释一倍,若忽略CH3COOC2H5的电导率,0.0100 mol·dm-3NaOH所测κ即为κ0;κ∞是上述反应t=∞时的电导率,当反应完全时,CH3COONa的浓度和t=0时NaOH浓度相同,若忽略C2H5OH的电导率,0.0100mol·dm-3的CH3COONa所测κ即为κ∞。 3.为什么NaOH溶液和CH3COOC2H5溶液要足够稀? 答:因为乙酸乙酯与氢氧化钠反应的本质原理是乙酸乙酯和水发生水解反应,若氢氧化钠浓度过高的话则会抑制水的电离,而乙酸乙酯的溶解度不高,所以只能配稀溶液。只有溶液足够稀,每种强电解质的电导率才与其浓度成正比,溶液的总电导率才等于组成溶液的各种电解质的电导率之和,才可通过测定反应液的电导率来跟踪反应物浓度的变化。 4.本实验为什么可用测定反应液的电导率的变化来代替浓度的变化? 答:因为本实验的反应液中只有NaOH 和NaAc 两种强电解质,并且OH-离子的电导率比Ac-离子的电导率大许多。在反应溶液的浓度相当低的条件下,可近似地认为溶液的电导率与OH-离子的浓度成正比,所以可用测得的反应液的电导率来代替浓度变化。 5.本实验为什么要求NaOH溶液和CH3COOC2H5溶液混合一半时就开始计时?反应液的起 始浓度应该是多少? 答:乙酸乙酯微溶于水,刚开始反应时乙酸乙酯和水分层,混合不均匀;随着水解的进行,生成的乙醇和乙酸乙酯及水能互溶,其次,故反应一半时开始计时能够提高测定的准确率;反应液的起始浓度应为0.0100 mol·dm-3。 6.利用反应物、产物的某物理性质间接测量浓度进行动力学研究应满足哪些条件? 答:该物理性质需要满足的条件:易于测量,并能用数值表示;该性质在一定环境条件下是稳定的;该物理性质和反应物、产物的浓度之间有一个明确的推导公式。 实验七+实验八电动势及化学反应热力学函数变化值的测定 1.为什么不能用伏特计测量电池电动势? 答:(1)用伏特计测量,有电流通过电池,电池的内阻电压下降,使所测电动势偏低; (2)有较大电流通过电极时,电极极化作用使电极电势偏离平衡电极电势,测得的电动势小于电池的可逆电动势;(3)有电流通过电池时,电池会发生化学反应使溶液的浓度改变,导致电动势的改变,从而破坏了电池的可逆性。 2.对消法测量电池电动势的主要原理是什么? 答:利用对消法可以使电池在无电流通过的条件下测得两极间的电势差,这时电池反应是在接近可逆条件下进行的,这一电势差即为电池的平衡电动势。 3.盐桥有什么作用?应选用什么样的电解质做盐桥? 答:盐桥起到降低液接电势和使两种溶液相连构成闭合电路的作用,常用于电池实验材料。电解质条件:不与两种电解质溶液反应且阴阳离子的迁移数相等,而且浓度要高。

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