一、化学工程与工艺专业实验目的

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、电化学工程等专业归并而成的宽口径专业。工程实践能力的培养是本专业的重要任务。作为专业实践性课程,该课程的目的是培养学生掌握化学工程与工艺专业的专业实验技术与实验研究方法。包括化学工程与化学工艺两方面,涉及化工基础数据测试技术、分离技术、反应工程技术、化工工艺、化工产品合成中试仿真实训等实验内容。涵盖了化工热力学、分离工程、化学反应工程、传递工程、精细化工和化学工艺学等学科,集专业实验的工程性、工艺性、典型性和先进性于一体。

(一)巩固和深化课堂所学的理论

根据全国高校化学工程与工艺专业教学指导委员会的规定,从实验目的、实验原理、装置流程、数据处理等方面,组织化学工程和化学工艺的实验内容。这样,通过实验可进一步学习、掌握和运用学过的基础理论,加深对化工过程的理解,巩固和深化所学的理论知识。涉及化工基础数据测试技术、分离技术、反应工程技术、化工工艺、化工产品合成中试仿真实训等实验内容。使学生进一步了解本专业主要课程的关联性,同时帮助学生理解书本中比较难懂的概念。例如,通过实验比较,理解表面张力对填料精馏塔分离效率的影响,所得结果可进一步指导工程设计。

(二)培养基本的实验和科研能力

对于化工类专业来说,从教学角度,专业综合实验应为进一步培养和提高学生的实验和科研能力的综合实践过程。所谓实验能力,是指:

(1)为了完成一定的研究课题,设计实验方案的能力;

(2)实验过程中,观察和分析实验现象的能力;

(3)正确选择和使用测量仪表的能力;

(4)利用实验的原始数据进行数据处理以获得实验结果的能力;

(5)运用文字表达技术报告的能力。

这些能力是科学研究的基础,学生只有反复训练才能掌握。而专业综合实验内容往往涉及多个课程,更接近工程实际,是多因子影响的综合实验。所以,学生通过实验课打下一定的基础,将来参加实际工作就可以独立地设计新实验和从事科研与开发。

(三)培养严肃认真的科学作风

通过误差分析及数据整理,使学生严肃对待参数测量、取样等各个环节,注意观察实验中的各种现象,运用所学的理论去分析实验装置结构、操作等对测量结果的影响,严格遵守操作规程,集中精力进行观察、记录和思考。掌握数据处理方法,分析和归纳实验数据,实事求是地得出实验结论,通过与理论比较,提出自己的见解,分析误差的性质和影响程度。培养学生严肃认真的学习态度和实事求是的科学态度,为将来从事科学研究和解决工程实践问题打好基础。

(四)丰富化学工程的实际知识

在化工、轻工等工业生产和实验研究中,经常测量的物理量有温度、压力、流量、浓度等,保证测量值达到所要求的精度,涉及测量技术问题,因此增加常用测试仪器的基本原理和使用方法,丰富学生的实践知识。此外,化学工程类实验不同于普通化学实验,为了安全成功地完成实验,除每个实验的特殊要求外,学生必须遵守注意事项和具备一定的安全知识。如泵、管网,阀门的切换,高压钢瓶的安全,化学药品和气体的使用和防护措施等。

总之,化工专业综合实验教学的目的着重于实践能力和解决实际问题能力的培养。这种能力的培养是书本学习无法替代的。