“新工科”视角下的基于应用型人才培养的化工仪表及自动化课程改革与研究

分析了当前我校《化工仪表及自动化》课程的教学现状及存在的问题,提出了采用以问题为导向的模块化教学模式。通过采用以学生为中心的交互式教学方法来改革传统教学模式。通过优化教学内容、加强实验教学以及改变考核方式等手段来克服传统教学过程的弊端,从而达到提高学生的工程实践能力、创新能力以及解决化工领域实际复杂控制工程问题的能力,与当前“新工科”背景下的化工人才培养需求高度契合。     

001×14.5强酸性树脂对铬(Ⅲ)的吸附性能

采用离子交换树脂法吸附铬(Ⅲ),通过树脂选型确定强酸性阳离子交换树脂001×14.5对铬(Ⅲ)吸附容量最大,用所选的001×14.5树脂研究铬(Ⅲ)的吸附性能。静态吸附实验表明:转速大于120 r/min时,对树脂吸附的影响可忽略,即外扩散基本消除,pH=7.0时,吸附最佳,铬(Ⅲ)吸附率随树脂用量的增加而增大;001×14.5树脂吸附铬(Ⅲ)的过程符合Langmuir等温曲线,且为优惠吸附;吸附过程符合拟二级动力学方程,吸附过程的表观活化能Ea=23.4 kJ/mol,颗粒内扩散为吸附速率的主要控制步骤;用1 mol/L的硫酸对吸附后的饱和树脂进行脱附再生,脱附率可达99%。     

独立学院石油化工类专业群建设的研究与探索——以福州大学至诚学院为例

创新应用型本科人才培养模式已成为当前实施质量工程、提高本科教学质量的重要任务。本专业群建设以创新应用型人才培养为重点,通过人才培养体制建设、课程体系建设、实训教学平台等建设,积极探索独立学院石油化工类专业群建设。该教学模式的实施和实现将可为普通高校石油化工类专业群的培养和改革提供参考和借鉴。     

萃取精馏分离乙酸乙酯和正己烷的过程模拟

利用Aspen Plus化工流程模拟软件,通过萃取精馏技术以N-甲基吡咯烷酮(NMP)为萃取剂,对制药过程产生的乙酸乙酯和正己烷混合液进行了模拟研究,分析了萃取精馏塔理论板数、进料位置、回流比及溶剂比对分离效果的影响,确定最佳工艺方案,为分离过程的优化操作和设计提供依据。     

丙酸甲酯和甲醇共沸物萃取精馏分离工艺的研究

采用萃取精馏工艺对甲醇和丙酸甲酯二元共沸物进行分离,筛选出以苯酚为萃取剂,借助Aspen Plus软件对该过程进行模拟研究,通过单因素优化详细考察了两塔的理论板数、进料位置、回流比以及溶剂比等工艺参数对塔顶产品质量分数和再沸器能耗的影响,确定了较优的工艺参数:萃取精馏塔理论板数32块,待分离原料进料位置第16块,萃取剂进料位置第6块,回流比为1.4,溶剂比为1.3,塔顶甲醇产品质量分数为99.9%;溶剂回收塔理论塔板数24,进料位置第6块,回流比为1.3,塔顶丙酸甲酯产品质量分数为99.9%。在上述模拟优化基础上,进一步通过实验验证了萃取精馏工艺的可行性。最后对某公司5 600 t/a的丙酸甲酯和甲醇混合液进行工程设计,为该二元共沸物的分离提供依据。     

萃取精馏分离二氯甲烷和甲醇的过程研究

采用萃取精馏技术对二氯甲烷和甲醇的共沸体系进行分离,以水为萃取剂,通过Aspen Plus软件对该过程进行工艺流程模拟,并利用灵敏度分析模块对萃取精馏塔的理论板数、进料位置、溶剂比、回流比和溶剂回收塔的理论板数、进料位置、回流比等参数对分离效果的影响进行了详细分析,确定了最优工艺参数为:萃取精馏塔理论板数为28,原料进料位置在第14块板,萃取剂进料位置在第4块板,溶剂比为0.6,回流比为1.6,塔顶产品二氯甲烷含量达到99.7%;溶剂回收塔理论塔板数为22,进料位置在第16块板,回流比为1.8,塔顶甲醇含量达到99.8%。在上述模拟优化的基础上进行了实验验证,实验结果与模拟结果相一致,验证了模拟结果的可靠性。最后,对某药厂年处理量为6 200 t的分离过程进行设计。     

离子液体催化合成生物柴油的研究进展

生物柴油作为逐渐受到人们重视的新型能源,具有与化石能源相近的物理和化学性质,并且绿色无污染,适应当前绿色环保的发展理念。但传统方法制备生物柴油所使用的催化剂常存在腐蚀性强,易损坏生产设备,生产成本高等问题,与新时代生产目标相去甚远,由此研发新的催化剂愈加受人们重视。离子液体作为化工生产催化过程中常用的催化剂,具有绿色环保,可循环使用,催化作用强的特征,在进一步提高生物柴油产率的研究上起到了重大作用。本文简述了部分传统的制备生物柴油的方法及其优缺点,并根据最新的实验研究综述了各种离子液体在制备合成生物柴油上的应用。     

化工原理课程设计的教学改革探究

化工原理课程设计是一门实践性与综合性均很强的实践课程,是理论和实际相联系的桥梁。针对化工原理课程设计中设计题目单一、设计时间短、考核方式单一等问题,提出设计题目多样化、合理安排设计时间、改革计算和制图方式、改革考核方式等举措,取得了较好的改革效果。     

NMP萃取精馏分离醋酸和水的过程模拟

利用化工模拟软件Aspen Plus采用萃取精馏法,以N-甲基吡咯烷酮(NMP)为萃取剂,对生产中醋酸和水分离进行了模拟计算,并与普通精馏法进行比较。结果表明,NMP是一种良好的萃取剂,能够很好的实现醋酸和水的分离;与普通精馏法相比,同样分离指标下萃取精馏法的能耗降低了69.8%,每吨醋酸蒸汽消耗量由10.5 t降低至3.2 t,表明萃取精馏分离醋酸和水,节能显著,优于普通精馏,为醋酸和水分离的优化操作和设计提供依据。     

离子交换树脂法吸附醋酸工艺

采用离子交换树脂法吸附醋酸溶液,并对该过程进行系统的研究. 通过树脂选型确定大孔弱碱性阴离子交换树脂D311,其对醋酸吸附容量较大,且膨胀收缩率较小. 用D311树脂对醋酸含量为1.5%(w)的醋酸溶液进行了吸附和脱附工艺优化研究,考察了体系温度、进料流量等对吸附和脱附过程的影响,在优化条件为温度30.0℃、进料流量4.0 mL/min时,吸附率达93.97%;温度50.0℃、洗脱剂3.98 mol/L NaOH、流量1.0 mL/min时,脱附率达100%. 树脂再生循环结果表明,D311重现性及机械强度较好.