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中心特色

【来源:中心特色 | 发布日期:2018-06-25 】

 一、坚持创新教育,实现教育创新,教学成果显著

在基础化学实验中,坚持“两阶段、三层次、多模块”的教学模式,不断更新拓展实验教学内容,把“实验课”变为“实践课”,把“操作者”变为“探索者”,实施创新教育,实现教育创新,取得了丰硕的教学成果。共承担各类教学研究项目41项,其中省部级以上教改项目12项;获得各种教学获奖38项,其中省部级以上教学奖励22项;编写出版高水平教材21部,其中包含“十一五”国家规划教材8部,实验教材7部;共发表教学研究论文31篇,其中SCI检索论文2篇;学生获奖8项;开发创新实验项目28项。学生发表高水科学研究论文20余篇。

二、坚持理工结合,实现了大化学化工实践能力的协调发展

考虑到学生在基础课教学阶段接触的实验设备大多为玻璃仪器,为了能通过实验培养学生的工程观念,我们结合实验室的场地条件,在实验设备的结构、外形尺寸的设计上,尽量反映工程实际情况。如二氧化碳的吸收-解吸装置高3.0m,塔内径10cm,占地8m2,装置尺寸为中试规模。如新建的精馏装置高3.5m,占地4m2;而且冷凝器、再沸器、进料系统等都是根据工厂实际情况排布的。通过这些实验,学生可感受到工业工厂气氛,有利于理论联系实际,树立工程意识,训练学生解决实际问题的能力。又如在物理化学实验教学中让学生思考设计开发一个新产品,在工艺设计中应查找或实验测定哪些数据(判断是吸热还是放热,平衡转化率多大,主副反应,催化剂选择,产品提纯方法等);在有机化学实验教学中,只给反应物和产物,让学生自由设计合成路线(培养发散性思维),并分析它们的共性及工业价值,进行评价比较(训练集中性思维)。

三、研发高水平的仪器设备,面向全国推广

2006-2017年,国内又有四十所院校如北京大学、中国石油大学、新疆石河子大学、天津工程学院、武汉理工华夏学院、重庆科技学院、云南昆明师范学院、黑龙江大学、内蒙古科技大学、内蒙古农业大学等引进了我们中心研制的精馏、传热、离心泵、流动阻力、吸收、萃取、过滤等实验设备200多套。到目前为止,我们自制的实验教学设备已推广的全国180所高校并出口到海外,覆盖除西藏外的所有大陆省份。

序号

仪器设

备名称

自制或

改装

开发的功能和用途

研究成果

推广和应用的高校

1

精馏塔实验装置

自制

了解精馏过程的主要设备、主要测量点和操作控制点,学会正确使用仪表测量实验数据,学会用阿贝折光仪测定样品浓度的方法。

测定精馏塔在全回流条件下,稳定操作后的全塔理论板数和总板效率。

测定精馏塔在某一回流比下,稳定操作后的全塔理论塔板数和总板效率。

在部分回流操作条件下连续精馏,每组按要求完成分离任务。

用于首届全国大学生化工实验大赛总决赛

厦门大学、南京大学、天津理工大学、枣庄学院、菏泽学院、广西师范大学

2

吸收与解吸实验装置

自制

测定填料层压强降与操作气速的关系,确定填料塔在一定液体喷淋量下的液泛气速。

固定入塔CO2/空气混合气的浓度,在不同吸收液流量下,进行二氧化碳的吸收-解吸实验,测定填料塔的液侧传质膜系数和总传质系数。

用于首届全国大学生化工实验大赛总决赛

厦门大学、中北大学、天津工业大学、南京大学、天津理工大学、枣庄学院、齐鲁工业大学

3







化工传热综合实验装置







自制

通过对空气-水蒸气简单套管换热器的实验研究,掌握对流传热系数αi的测定方法,明确其影响因素。

通过对管程内部插有螺旋线圈的强化套管换热器的实验研究,掌握强化管对流传热系数αi的测定方法,明确其影响因素。

分别测定不同流量下两个套管换热器的管内压降,研究套管换热器的换热段管内αiP随管内流速u的变化情况

通过变换列管换热器换热面积实验测取数据计算总传热系数K,明确其影响因素。

用于首届全国大学生化工实验大赛总决赛

厦门大学、天津理工大学、枣庄学院、青岛农业大学

4

流体流动阻力测定实验装置

自制

学习管道摩擦系数的测定方法,掌握直管摩擦系数与雷诺数和相对粗糙度之间的变化规律。


厦门大学、广西师范大学、齐鲁工业大学

5




化工流动过程综合实验装置

自制

学习管道摩擦系数的测定方法,掌握直管摩擦系数与雷诺数和相对粗糙度之间的变化规律。

熟悉离心泵的操作方法,掌握离心泵特性曲线和管路特性曲线的测定方法。

学习节流式流量计的标定方法,掌握流量系数随雷诺数的变化规律。

用于首届全国大学生化工实验大赛总决赛

中北大学、青岛农业大学

6


洞道干燥实验装置

自制

掌握干燥曲线和干燥速率曲线的测定方法。加深对物料临界含水量Xc的概念及其影响因素的理解。

学习恒速干燥阶段物料与空气之间对流传热系数的测定方法。


广西师范大学、天津理工大学

7



能量转化演示实验装置

自制

了解流体在管内流动情况下,静压能、动能、位能之间相互转换的关系,加深对柏努利方程的理解。

掌握流体流动时各能量间的相互转换关系,在此基础上理解柏努利方程。

了解流体在管内流动时,流体阻力的表现形式。


天津理工大学

8



雷诺实验装置

自制

了解管内流体质点的运动方式,认识不同流动形态的特点,掌握判别流型的准则。

观察圆直管内流体作层流、过渡流、湍流的流动型态。观察流体层流流动的速度分布。


天津理工大学、齐鲁工业大学

9


恒压过滤常数测定实验装置

自制

掌握恒压过滤常数的测定方法,加深对过滤常数的概念和影响因素的理解。

学习滤饼的压缩性指数s和物料常数k的测定方法。


天津理工大学、枣庄学院、青岛农业大学

10


超滤膜分离实验装置

自制

通过测定纳滤和反渗透膜分离技术制纯净水的电导率,分析比较出这两种膜分离技术的优劣。采用超滤膜分离水中的PEG10000,测定实验用膜的渗透通量和PEG10000的截留率。


天津理工大学

11

液液萃取实验装置

自制

了解转盘萃取塔的结构。

掌握萃取塔传质性能的测定方法。

了解萃取塔传质效率的强化方法。


枣庄学院

12



离心泵性能测定实验装置

自制

熟悉离心泵的结构与特性,学会离心泵的操作。

掌握离心泵特性曲线的测定方法、表示方法,加深对离心泵性能的了解。

测定离心泵出口阀门开度一定时的管路特性曲线。了解离心泵的工作点和流量调节方法。


枣庄学院