TW-HY124振動篩板萃取實驗裝置
《TW-HY124振動篩板萃取實驗裝置在教學與科研中的應(yīng)用探究》
by 張明遠 - 化工技術(shù)專業(yè)教師
引言
各位同仁、同學們，今天我想和大家分享一款在我們化工實驗教學中表現(xiàn)優(yōu)異的設(shè)備——TW-HY124振動篩板萃取實驗裝置。這款裝置不僅能夠直觀展示萃取過程的基本原理，更能幫助學生深入理解化工單元操作的實際應(yīng)用。作為一線教師，我深切體會到這套設(shè)備對我們教學工作的幫助，下面就從幾個方面談?wù)勎业氖褂眯牡谩?/span>
一、TW-HY124振動篩板萃取實驗裝置的基本構(gòu)造與工作原理
1.1 設(shè)備基本組成
TW-HY124振動篩板萃取實驗裝置主要由萃取塔主體、振動系統(tǒng)、進料系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和測量系統(tǒng)五大部分組成。其中萃取塔采用優(yōu)質(zhì)玻璃材質(zhì)，便于觀察實驗現(xiàn)象；振動系統(tǒng)采用精密電機驅(qū)動，頻率可調(diào)范圍廣；控制系統(tǒng)采用數(shù)字化顯示，操作簡便直觀。
1.2 工作原理詳解
振動篩板萃取的核心在于通過篩板的上下振動，在塔內(nèi)形成強烈的混合與分離區(qū)域。當振動頻率適當時，兩相流體在篩板附近充分混合，隨后在塔板間實現(xiàn)有效分離。這種周期性混合-分離過程大大提高了傳質(zhì)效率，是傳統(tǒng)萃取設(shè)備的升級版本。
二、TW-HY124裝置的教學應(yīng)用價值
2.1 理論聯(lián)系實際的橋梁
在教學實踐中，我發(fā)現(xiàn)這套裝置能很好地將抽象的萃取理論具象化。學生可以直觀觀察到兩相流體在振動作用下的流動狀態(tài)變化，理解"液滴形成-聚并-再分散"的動態(tài)過程。相比課本上的靜態(tài)示意圖，這種動態(tài)演示更能激發(fā)學生的學習興趣。
2.2 培養(yǎng)學生實操能力
通過操作TW-HY124裝置，學生可以掌握：
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萃取塔的開車、停車程序
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振動頻率對萃取效率的影響
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兩相流比的控制方法
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取樣分析與數(shù)據(jù)處理技巧
這些技能對培養(yǎng)合格的化工技術(shù)人才至關(guān)重要。
三、實驗項目設(shè)計與教學實施
3.1 基礎(chǔ)實驗項目
我通常安排以下基礎(chǔ)實驗：
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振動頻率對萃取效率的影響：固定其他條件，改變振動頻率，測定萃取率變化
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流比對萃取過程的影響：考察相比對傳質(zhì)效果的影響
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連續(xù)逆流萃取實驗：演示工業(yè)萃取過程的模擬
3.2 綜合設(shè)計性實驗
對于高年級學生，我會設(shè)計一些綜合性實驗，如：
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不同物系（如水-乙酸-煤油）的萃取比較
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萃取工藝參數(shù)的優(yōu)化實驗
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故障模擬與處理訓(xùn)練
這些實驗?zāi)苡行嵘龑W生的問題分析與解決能力。
四、科研應(yīng)用與創(chuàng)新拓展
4.1 科研價值分析
TW-HY124裝置不僅用于教學，在科研方面也有廣泛應(yīng)用。我們教研組利用該裝置開展了以下研究：
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新型萃取體系的開發(fā)
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振動參數(shù)與傳質(zhì)系數(shù)的關(guān)聯(lián)研究
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萃取過程強化方法探索
4.2 設(shè)備改進建議
根據(jù)使用經(jīng)驗，我認為可以在以下方面進行改進：
-
增加在線濃度檢測模塊
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開發(fā)配套的數(shù)據(jù)采集與分析軟件
-
優(yōu)化振動系統(tǒng)的穩(wěn)定性
這些改進將進一步提升設(shè)備的科研價值。
五、安全操作與維護要點
5.1 安全操作規(guī)程
在教學過程中，我特別強調(diào)以下安全事項：
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開機前必須檢查各連接部位是否緊固
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振動頻率需逐步調(diào)節(jié)，避免突然變化
-
使用腐蝕性物系時需做好防護措施
5.2 設(shè)備維護經(jīng)驗
為確保設(shè)備長期穩(wěn)定運行，我們建立了以下維護制度：
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每次使用后及時清洗塔體
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定期檢查振動機構(gòu)潤滑情況
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電氣系統(tǒng)防潮處理
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建立設(shè)備使用檔案
結(jié)語
TW-HY124振動篩板萃取實驗裝置以其優(yōu)良的性能和可靠的質(zhì)量，已成為我?；I(yè)實驗教學的重要支撐。通過合理設(shè)計實驗項目，它不僅能滿足基礎(chǔ)教學需求，還能為科研工作提供有力支持。希望我的這些使用心得能對各位同仁有所啟發(fā)，也歡迎大家一起交流使用經(jīng)驗，共同提高我們的實踐教學水平。
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