前言：中文期刊网精心挑选了水蒸气蒸馏的基本原理范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
水蒸气蒸馏的基本原理范文1
多媒体技术的引入为有机化学实验教学提供了新的方法，它可以充分的调动教师教学的主动性和积极性，运用多媒体技术展现有机化学实验过程的趣味性和直观性，提高授课的效率．同时激发了学生的学习能动性，使学生在实验学习中变被动为主动，加深了他们对有机化学实验的基本概念、基本原理和实验现象的理解．通过多媒体技术可以将实验流程图、实验仪器图、实验装置图、实验视频生动形象的展现在课堂上，把传统抽象的知识转化为形象、具体的讲解和认知［6］．例如，教师对有机化学实验的基本知识进行讲解时，常规的实验教学只停留在书本上面，教师要求学生对实验室安全、事故处理和实验仪器的使用等知识加以理解，因知识量大而杂学生往往容易忘记．若教师在多媒体课件中将有机化学实验室安全及事故配以实物图的形式加以讲解和辨别，运用以往实验室出现的一些典型性事例加以说明，通过强烈的视觉感受使学生对有机实验室的基本知识有比较深刻的理解．在介绍实验仪器时，由于有机化学实验室的仪器众多，单纯以书面讲解学生很难将仪器名称及使用方法全部记清楚，教师在课件中插入仪器图片，辅之以实验仪器的实物加以详细介绍，学生对仪器名称及使用方法将会留有深刻的印象，提升了实验教学的质量．多媒体技术优化有机化学实验的内容有机化学实验在内容上是对有机化学理论的验证，由于课时量有限，不可能把每个实验都在实验室为学生重新演示一遍，这必然导致有些学生对一些重要实验认识不够全面，影响了他们对有机化学实验的全面认识．将多媒体技术引入有机化学实验教学中，不但可以节省教学时间而且还有许多传统教学无法实现的优点．利用课件将实验课程内容按顺序排列，对实验目的和原理，实验仪器和装置，实验流程和结果，实验问题和思考在投影仪上依次展开，每一张PPT上面用层次分明的文字加以提示，插入实验仪器图片和录制好的实验过程视频，讲解完实验步骤之后，把实验步骤做成条理清晰的流程图并注释一些需要注意的问题，实验过程中用课件展示给学生，这样不仅使课堂教学直观生动，令学生记忆深刻，同时提升了教学效率，调动了学生的实验兴趣，深化了学生对实验内容的理解，增强了学生的实验技能．以简单的蒸馏和分馏实验为例，按照常规的课程安排，实验室只进行了这两个实验的操作．理论课上讲到了水蒸气蒸馏和减压蒸馏，它们与普通蒸馏和分馏的知识相互关联，经常在许多科研实验和实际应用中用到，但是并没有安排具体的实验讲解和操作．传统的教学由于受课时所限，导致学生对水蒸气蒸馏和减压蒸馏的基本操作缺乏理解，直接影响到学生对理论知识的全面认知．在多媒体教学中教师可以在讲解蒸馏或分馏实验时利用课件将水蒸气蒸馏和减压蒸馏的相关内容介绍给学生，这样大大弥补了传统实验教学内容的不足，让学生获得的知识更全面，更系统．多媒体技术强化有机化学实验的操作规范由于有机化学实验课学生人数多，实验仪器和实验台面有限，药品的大多都是易挥发、易燃、有毒、易腐蚀的有机液体，仪器大部分是易破、易碎的玻璃器皿，在实验操作过程中可能会产生割伤、灼伤、烫伤、中毒、爆炸、火灾等安全事故，实验过程中产生废液、废渣、废气处理不当不仅会给实验室造成污染，同时会影响周围的教学环境．因此增强学生安全意识，强化他们的实验操作规范必须在每次实验过程中加以强调．通过多媒体课件将实验需要注意的正确操作规范融入到实验讲授的每个步骤中，对于可能出现的安全事故提前做出警示，增强学生实验过程中的安全意识．这样的教学不仅形象生动而且容易引起学生对实验安全的重视，使他们掌握正确的实验操作规范，在后续的实验中避免类似的事故发生，养成严谨的科学作风起到一定的指导作用［7］．
多媒体教学与传统实验教学的利弊分析
有机化学实验以实验操作为中心，教会学生基本的实验操作方法和规范，促进学生的实验操作技能和理论知识的进步．具体的实验教学功能是任何手段都替代不了的，不能因为多媒体技术的优势而否定传统以实验操作为基础的教学优势．传统教学中板书的作用相对于传统的教学，多媒体教学改善了教学环境，提高了教学效率．但是多媒体课件的提前准备，往往使部分老师对课件形成依赖性，上课时一层不变按照课件的内容讲解，让部分学生对实验毫无兴趣，使得教学达不到预期的效果．在实验教学中板书切不可弃而不用，相反教师需要利用板书教学将实验提纲和一些容易忽视的重点作相应的提示，以弥补多媒体课件的不足，同时板书教学可以随时与学生进行交流，并根据学生提出的一些问题进行及时的回复，有利于学生对实验内容的理解［8］．多媒体教学与传统实验教学方式的融合传统的实验教学是以教师的教为中心，学生的学为主体的教学过程．多媒体技术引入到有机化学实验教学中，传统的教学方式必然随之改变．将传统的实验教学优势和多媒体教学优势结合起来，使多媒体技术和有机化学实验融合起来，扬长避短，使多媒体技术在实验教学中发挥更大的作用，解决了传统教学中一些不容易解决的实际问题，激发了学生的实验兴趣和探索科学原理的好奇心，使学生由被动学习自觉的变成主动学习，促进了学生综合实验技能的发展．
结束语
水蒸气蒸馏的基本原理范文2
[关键词]煤 最高内在水分 硫酸钾饱和溶液 调湿器 温度 湿度 压力 影响因素
中图分类号：TQ533.2 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）14-0026-01
前言
煤的在高内在水分又称平衡水，它是指煤的毛细孔达到饱和吸水状态时的水分，也就是煤的饱和水蒸气（相对湿度100%）气氛中达到平衡时除去外在水分以外的水分。
煤的最水分与煤的结构有关，煤的变质程度越低，其最高内在水分越高，反之则相对低。可以利用这种关系研究煤的性质，在我国煤炭分类中，可根据煤的最高内在水计算出恒湿无灰高位发热量，作为煤炭分类的一个辅助指标。因此，准确测定煤的最高内在水分有着十分重要的意义。
一、煤的最高内在水分测定的基本原理
煤样达到饱和吸水后，用恒温纸除去大部分外在水并平铺于样皿中，然后将其放在温度30℃±0.1℃、相对湿度为96%的充氮调湿器内，在常压下达到温度平衡，然后在105-110℃的温度下干燥，以其质量损失的百分数表示煤的最高内在水。
1.1 影响最高内在水分测定的主要因素
煤的最高内在水分测试结果准确与否直接影响到恒湿无灰基高位发热量结果的计算，进而会影响到煤炭分类。从它测定的基本原理中不难看出，影响最高内在水的主要因素有温度、湿度、压力、气氛和调湿器体积形状等，这其中的任何一个条件发生偏离都会影响测试结果。
1.2 温度和湿度的影响
国标中规定，调湿器中的相对湿度为96%，用硫酸钾溶液进行调湿。硫酸钾溶液必须达到饱和状态，即动态平衡，就是在给定的温度和压力下，使气相和液相的温度及压力一致，其分界面为平面，此时达到气―液平衡，同时有一个不随时间变化的恒定值，即相对湿度值，这时的湿度值是均匀的。
由于相对湿度与温度密切相关，恒湿溶液对温度稳定性有严格的要求，这是因为硫酸钾饱和溶液只有在30℃±0.1℃时的水蒸气分压才是4.1kpa（30.6mmhg），即相对湿度为96%―97%。温度的变化可导致温度和测试结果的变化，见表1
从上表可见，温度对湿度和最高内在水的结果影响极大，温度低于30℃时，湿度偏低（低于国标要求），最高内在水测值也偏低；尔温度高于30℃时湿度偏高至顶点，最高内在水也偏高，所以控制好温湿度对结果的准确性及其重要。建议最高内在水分测定仪应配有精准的温湿度表，温度表的分度值应为0.01℃，湿度表精度应为±0.1%。
调湿器内的压力对湿度和最高内在水结果的影响
国标中规定，将样品放入调湿器中后，盖紧调湿器盖，以1L/min的速度向调湿器中通入氮气10min，然后关闭氮气进出口，开始记录调湿时间。在实际操作中，往往忽略了在关闭氮气出口后，调湿器中的压力是否长时间稳定在国标中规定的4.1 kpa，如果高于4.1 kpa，则调湿器中的湿度和最高内在水结果均会受到影响。在对压力进行实时监测时发现，随着压力的增高，硫酸钾饱和溶液的相对湿度降低，反正则增高，见表2。这是因为随着时间的增加，调湿器中的样品不断地进行吸水（抽滤过程中时间过长，过度脱水）和放水（多余的水分未被抽掉），在这个过程中，调湿器内的压力就会发生一些变化，而压力的变化会直接导致硫酸钾饱和溶液所释放的相对湿度也发生变化，从而达不到国标的要求，使试验结果不准确。
所以，在整个实验过程中使调湿器中的压力稳定在4.1 kpa十分重要。笔者通过试验解决了这个问题，方法是：在通完10min氮气后，在氮气出口处套上一个气球（套前将气球囊中的气体全部排出），如果调湿器中的压力过高时，会将多余气体排入气囊中，低时会吸回，这样就有效的保证了压力的恒定。
1.3 调湿器体积和形状对相对湿度的影响
硫酸钾饱和溶液放入调湿器后应在2小时内使湿度达到并平衡在96%为宜，它与硫酸钾饱和溶液的用量、调湿器体积和形状有直接关系，如果调湿器体积过大，而硫酸钾饱和溶液用量小，就会使调湿器内达到96%相对湿度的时间延长，进而会影响试验的周期和结果的准确性。
调湿器的形状应为扁平圆柱状，其高度不宜超过底面直径的1/3，也就是容器内的硫酸钾饱和溶液的自由表面积尽可能大些，因为液相中水分子的蒸发及气相中水分子的凝结都与液相自由表面积有关，尽可能大的自由表面积有助于迅速建立平衡，比如，一个密闭的房间，地上放一桶水和将一桶水洒在地上，其平衡时间是不会一样的，显然，蒸发面积大平衡就快，也更加有利于调湿器内快速达到96%的相对湿度。
1.4 硫酸钾饱和溶液的配制
配制饱和盐溶液要用纯度为分析纯或更高纯度的硫酸钾和纯水，目的是使杂质含量尽可能的低，使产生的湿度点更加准确。硫酸钾应为固体结晶，溶于水中达到溶解平衡后，溶液中看到有固体硫酸钾出现，即为硫酸钾饱和溶液。
在配制时，固体硫酸钾的量要多一些，在30C°时应占液体的2/3左右为佳，以保证温度降低时不结块，温度升高时不会变为非饱和溶液。应边配边充分搅拌，确保溶液是饱和的。可将蒸馏水或去离子水稍微加热，为提高溶解速度。因为硫酸钾饱和溶液中的水会随时间而缓慢蒸发，所以每一个试验周期结束后，都应检查它的饱和状态，适量添加水或硫酸钾，以确保下一个实验时溶液的饱和度。
二、结语
水蒸气蒸馏的基本原理范文3
【摘要】
对中药制药综合性实验的教学目的、教学内容、对学生的要求、课程安排与实施、成绩评定等方面进行了介绍，并对进一步教学改革进行了反思。
【关键词】 中药制药综合性实验 教学
中医药大学中设立的中药学专业是为了培养出具有中药学基础理论、基本技能以及与其相关的中药学、中医学等方面知识与技能，具备中药品种与质量的鉴定、中药材的炮制与加工、中药有效成分检测、提取、分离，中药制剂的基本原理及技术、中药配方、中药应用指导等多方面学识的高级专业人才［1］。故中药学专业的毕业生应具备有广泛的基础知识，扎实的实践操作技能以及积极的创新意识。要培养出这种中药学专业人才，必须给予他们充分的实验和实践机会，这是巩固课堂以及课本上的理论知识、训练基本技能、发展智力、培养工作能力和良好作风、全面提升素质的重要途径，也是学生将来适应社会需求和进行技术创新的基础。因此，实验教学在高等中药学教育和人才培养中占有十分重要地位。根据我校中药学本科专业的培养目标、指导思想，为提高学校的教学质量，推进素质教育，对于即将进行毕业课题的学生，我们开设了中药制药综合性实验，下面介绍本课程的开设情况与反思。
1 课程开设的目的
中药制药综合性实验是通过中药制剂的全过程：原药材质量检查、炮制、有效成分提取、制剂原料（半成品）的含量测定、制剂的制备、成品的质量检查，复习所学的中药鉴定学、中药炮制学、中药化学、中药药剂学、药物分析等学科的理论知识，了解中药新药研究开发中药学部分的研究内容（药理部分除外），提高基本操作、分析问题和解决问题的能力，培养认真、严谨的科学态度，并为毕业课题及走向社会奠定基础。
2 课程内容
2.1 专题讲解在课程开始的第一天会针对实验过程中涉及的知识要点进行复习，如正交设计的原理与数据处理方法；紫外分光光度法含量测定的原理及紫外分光光度计的使用；水蒸气蒸馏法原理及索氏提取等提取方法；水分测定法的原理及操作；TLC和HPLC的原理与操作要点；口服液、注射剂和颗粒剂的制备方法；中药新药开发的申报及申报资料等。通过复习，可以使学生对已学知识进行回顾，并对要进行的实验内容做到心中有数。
2.2 银黄口服液的制备包括的内容为原药材的质量检查、炮制、正交设计法确定黄芩提取工艺条件选择、黄芩提取物的制备、金银花提取物的制备、口服液原料的含量测定、银黄口服液的制备、银黄口服液的质量检查。通过这个实验希望学生掌握中药口服液制备的全过程；通过正交设计对黄芩苷提取工艺条件进行优选，了解制剂制备工艺研究的一般方法；了解复方制剂的含量测定的特殊性，掌握双波长紫外分光光度法进行含量测定的方法。
2.3 丹皮酚注射剂的制备包括的内容为原药材的质量检查、丹皮酚的提取、丹皮酚注射液的制备、丹皮酚注射液的质量检查。通过这个实验希望学生熟悉中药注射液制备的全过程；掌握水蒸气蒸馏法提取低分子类化合物的方法；掌握紫外分光光度法测定主药含量的方法。
2.4 罗布麻颗粒剂的制备包括的内容为原药材的质量检查、罗布麻浸膏的制备、半成品罗布麻浸膏的质量检查、罗布麻冲剂的制备、罗布麻冲剂的质量检查。通过这个实验希望学生熟悉中药颗粒剂制备的全过程；掌握比色法测定黄酮类化合物含量的方法。
3 对学生的要求
上课前做好第2天实验内容的预习笔记，做到明确实验目的，掌握实验原理，清楚实验步骤，制订实验计划。
实验时按操作要求，认真进行实验操作，正确使用各种仪器，爱护仪器；掌握基本操作技术（如称量、移液、配液、仪器清洗等）；培养实事求是的作风和严格认真的科学态度；认真做好实验记录，记录内容包括操作过程、观察到的现象、药品试剂称重的重量和量取的体积、质量检查的方法条件及所得到的数据等。
实验后：认真分析实验记录，作出结论；呈交产品（制剂）；清洗玻璃仪器，打扫卫生；必要时还须进一步学习和查阅文献，对尚未搞清的问题进行探讨；书写并上交实验报告。
4 课程安排与实施
4.1 安排开设该课程是对即将进入毕业课题的四年级学生，在第1学期的两个星期内完成，第1个星期完成银黄口服液的制备，第2星期完成丹皮酚注射剂与罗布麻冲剂的制备。全部实验报告在课程结束后书写并上交。
4.1 实施每天通知第2天的实验内容，要求学生预习。第2天板书时多处以括号的形式存在，实验讲解的过程中提问并讨论实验中涉及的实验原理、操作步骤，防止学生只是照方抓药式地进行实验。带教老师每天检查预习报告和原始记录，及时纠正和发现的问题，培养实事求是的科研态度和规范的记录方式。在每种制剂完成后会对整个实验进行总结，巩固实验过程中所涉及到的知识点和操作方法。
5 成绩评定
实验成绩评定标准为实验预习10分，实验记录10分，平时表现40分（包括实验操作、实验态度、出勤），实验报告40分。这样可以激发学生实验兴趣、规范学生实验过程、提高学生的实验能力。
6 小结与体会
6.1 小结学生通过中药制药综合性实验，可以将所学中药专业各学科知识融会贯通，综合性地思考问题，更充分地理解各学科间的关系及该专业的完整体系，提高学生的实际动手操作的自觉性，增强其独立分析问题和解决问题的能力，强化学生的科学思维方法、严谨的科学态度及团结协作的团队精神，使之尽快成为中药学领域的应用型人才。
6.2 反馈课程结束后对学生进行了问卷调查：谈谈对本课程的体会和收获及对该课程的意见和建议。学生认为①本课程的开设是必要的，在前三年的学习中，是将有关知识相对分散的学习，而综合实验则是用我所学为我所用，所以学生很重视实验的每一个过程；②在实验过程中意识到科研是要有严谨、负责的态度去完成的，培养了实事求是的科研态度；③对新药开发中药学研究部分所需要做的工作有了初步的了解，为进入毕业专题和走上社会奠定了基础；④带教老师指出并纠正了基本操作中存在的错误，收获匪浅；⑤课堂讲授过程中的提问和讨论，能够激发学生学习的兴趣；⑥养成了写预习报告和实验过程中随时进行实验记录的习惯；⑦需要改进的是希望能够增加新剂型的介绍和HPLC或GC等先进仪器的操作，做到与时俱进。
6.3 反思 在现有的实验内容的基础上如何能够更好地开展中药制药综合性实验？笔者认为可以借鉴PBL的教学模式，变传统的“以教师讲授为中心”为“以学生讨论为中心”［2］，将实验内容布置给学生，学生可以通过小组合作的形式查阅文献，小组成员分工合作、各抒己见，对小组活动的优良性负责，最终小组内部达成一致意见，推选代表进行实验方案的阐述。同时由于问题的开放性，班级汇总讨论时各个小组间对问题的解决方案可能各有不同，出现组别之间的争论。通过这种良性的思想碰撞和教师的“点睛”式引导，所提出的解决方案就会越来越完善，在此过程中达到提高学生对所学知识的理解和运用的能力的目的。实验的具体实施时可以分为2～3个方案进行，由学生根据自己小组的方案进行实验。为了使学生能够跟得上社会发展的潮流，适应当今工作岗位需要，需要引进一些常用的先进设备，如高效液相色谱仪等，以适应时代的要求。小组内成员要及时对实验结果进行讨论、总结，最后进行全班讨论，分析不同方案的优缺点，老师给予点评。在这个过程中，引导学生发现问题、解决问题，使所学与所用紧密结合起来。在整个实验过程中，学生成为了实验教学真正的主角，综合他们以往所学的知识与技能，相信大部分学生都能出色地完成任务。虽然几种实验方案的开设会使相关教师备课的时间以及工作强度大大增加，但这种实验对学生掌握以往所学课程内容、提高基本操作技能以及查阅文献资料和综合表达能力都起到了很大的促进作用。同时，这也能客观地反映学生的实验能力和综合素质，是一项值得进行深入开展的教学方式。
参考文献
水蒸气蒸馏的基本原理范文4
[关键词] 物理化学；教学改革；教学方法
[中图分类号]R19 [文献标识码]B [文章编号]1673-7210（2008）01（a）-088-02
对于高等医学院校药学专业的学生来说,物理化学是一门重要的基础课,是继无机化学、有机化学、分析化学之后的一门理论化学,它为后继专业课程如药物化学、药剂学等的学习提供方法和理论指导,所以学好物理化学对于药学专业的学生尤为重要。物理化学基本概念多、公式多、理论多,比较抽象,是学生普遍认为比较难学的一门课程。作为物理化学的教师，改革此课程的教学方法，使学生能轻松愉快地学好本课程，并能领会此课程的精髓,是我们的责任。
1重组教学内容，适应药学专业的要求
结合药学专业的特点，对教学内容进行必要的更新和调整。首先，在教学过程中，我们合理取舍物理化学知识，精减教学内容，避免与无机化学重复。例如化学动力学一章的部分知识在一年级的无机化学中已经进行了较为深入的探讨和学习。教师在教学中根据情况压缩这部分的学时，避免重复教学。其次，结合药学专业特点，适当增加与药学有关的物理化学知识，将物理化学知识“融入”到药学中去。例如物理化学中化学动力学内容是药物稳定性和药代动力学的理论基础；应用二组分完全不互溶液体的相图介绍提取中草药中挥发性有效成分的水蒸气蒸馏法；利用电化学知识可测体液的pH值,为药物的使用环境提供数据等。使学生对本课程有浓厚的兴趣,充分调动学生学习的积极性，为将来从事药学研究打下良好的化学基础。
2加强概念的教学，深入剖析概念的内涵和外延
化学概念是学生学习基本理论、定律、公式的前提和基础，只有理解、掌握了化学概念，才能牢固、系统地掌握化学基础知识和基本技能。所以，化学概念教学一直是化学教学研究的重要内容之一。物理化学概念多，且抽象,难以掌握。在教学中我们一般先给出准确的概念,然后由浅入深、由表及里逐步展开阐述, 力求讲清、讲透。例如：讲状态函数时,我们先给出定义,然后阐述其四个特征；并在讲解过程中对关键字、词进行着重分析，这样一来使学生对状态函数的内涵和外延有了准确深刻的理解，取得事半功倍的教学效果。
3教学手段多样化
3.1比较法
针对物理化学课程理论性和抽象性强、难记忆的特点，可以把较难理解或容易混淆的知识归纳，运用对比的方法在矛盾中找到异同，从而产生更深刻的理解。例如：在讲授平衡常数的几种表示方法时，可先从Kx、Kn、Kc与经验平衡常数Kp的关系入手，进行公式推导，归纳总结出这几个平衡常数的表达式中都有一个共同点，即指数相均为某一物理量的－Δv次幂，通过比较，找到物理量的异同，加深学生对新知识的理解，便于记忆、掌握。
3.2参与法
枯燥的课堂气氛不利于学生学习积极性的调动，应让被动接受的学生参与进来，吸引学生的注意力，引导学生进行思考，从而获得知识。当学生对所学的内容已具有一定的基础时，就可以采用参与式教学法。例如：讲授电化学一章时，当把电化学的基本概念、基本原理教给学生时，教师可以采取举例子的方式，让学生上黑板设计可逆电池、写出电池反应等，同学之间互相纠正和补充，最后由教师进行简要的概括和总结。这种做法使学生由被动的听课转变为主动参与教学，课堂气氛活跃，对于培养学生的观察、思维及表达能力都很有作用。
3.3适时采用电化教学手段
我们从2005年开始全面使用自制的CAI课件进行教学。由于字迹清楚、图象清晰、色彩鲜艳,还可以录入flash,大大地吸引了学生的注意力。应用CAI教学，由于在课件中置入文字，代替了传统的大量板书,节省了许多教学时间,可加大教学过程中的信息量，使授课内容更加丰富多彩，提高了教学效果。但我们同时认识到CAI课件只是教学的辅助手段,不能全部代替教学。尤其是物理化学的诸多公式的推导,不适宜于全部应用多媒体课件授课，对此,我们在公式推导时仍沿用传统的黑板书写,让学生随着板书和授课的节奏，有充分的时间消化、吸收。电化教学与传统的教学手段相结合，两者优势互补，大大提高了学生的学习兴趣和积极性。
4强化训练，充分调动学生学习的积极性
4.1课前复习
物理化学基本概念多、公式多,而且每一公式都有其应用条件，如果课后不及时复习,会积累越来越多的问题,后面无法学下去,形成学习上的恶性循环。我们通常的做法是备课时准备好复习内容，在每节新课开始前，利用5~10分钟的时间复习前面授课的核心内容，或者是原来已学过的内容，而下一节课会用到的内容。这样可以让学生课后及时复习、消化旧知识，同时为新内容的讲解做好铺垫，达到复习和预习的双重效果。另外我们在课前复习时是采取点名的方式，这样学生便感觉到有一定的压力，会自觉地进行课后复习，调动学生学习的能动性。
4.2分阶段安排习题课
习题课是化学课堂教学中的重要类型之一。在物理化学的学习过程中，一般学生即使上课听得很明白了，教材也能看懂，但拿到习题时却无法下手，这种情况极为普遍。这是由于学生初学此门课程缺乏综合解题的能力。我们在教学日历的安排上留出一定的学时上习题课。在习题课的内容要考虑教学大纲和学生的实际情况，做到系统与重点相结合、知识与能力相结合、复习与练习相结合。切忌对已学知识的机械重复。为此,我们精选一些有启发性的典型习题进行分析讲解,由基本概念到计算公式，再到每一计算公式的适用条件，引导学生逻辑推理，进而选择解决问题的正确方法，强化理解，举一反三,巩固和加深对已学过知识的理解。上好习题课、有效地进行复习，对于提高教学质量的作用是十分显著的。
物理化学已经渗透到药学研究的各个领域，物理化学的教学将对药学专业人才的培养起到至关重要的作用。作为授课教师要不断加强业务学习,努力提高专业素质和授业解惑水平，积极进行教学方法和教学手段的改革，以期达到更好的教学效果。
[参考文献]
[1]侯新朴,詹先成.物理化学[M].北京:人民卫生出版社,2003.
水蒸气蒸馏的基本原理范文5
[关键词]天然气；净化；工艺。
中图分类号：TE645 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）18-0107-01
1 引言
天然气进入液化前，需要脱除其中的酸性气体CO2。酸性气体CO2将导致设备腐蚀，还将在液化的低温部分形成固态的干冰，堵塞设备和管道，使生产无法进行，故设置酸性气体脱除单元脱除原料气中的CO2，使其达到液化的天然气质量要求。原料气还需要进行脱水脱汞处理，使水含量小于1ppm，汞含量小于0.01μg/m3。目的是可防止天然气中的水分析出，在液化时结冰，使管道和仪表阀门出现冰堵，发生事故；因液态水的存在，未脱除的酸性组份会对压力管道和容器造成腐蚀。若汞含量超标将会严重腐蚀铝制设备，降低设备使用寿命，且将造成环境污染以及检修过程中对人员的危害。
2 脱碳工艺方法介绍
a）脱碳工艺方法
脱碳工艺方法分为干法脱碳和湿法脱碳两大类。
1）干法脱碳
主要有固体吸附和膜分离法。固体吸附CO2与分子筛脱水类似，天然气中的CO2被吸附在多孔状固体上（如分子筛），然后通过加热使CO2脱除出来。该方法工艺流程较简单，而且可以与脱水分子筛布置在同一个塔中，从而达到减少单元数量、简化流程的目的。但受固体吸附剂吸附容量较小的限制，比较适合含硫，特别是有机硫的原料。
膜分离是将天然气通过某种高分子聚合物薄膜，在高压条件下，薄膜对天然气中不同组份的溶解扩散性的差异，形成了不同组份渗透通过膜的速率不同，从而选择性将CO2与其它组份进行分离。该方法投资较高，更适合CO2浓度较高的天然气脱碳工艺。
2）湿法脱碳
分为物理吸收法和化学吸收法。物理吸收法是基于有机溶剂如碳酸丙烯脂、聚乙二醇二甲醚和甲醇等作为吸收剂，利用CO2在这些溶剂中的溶解度随着压力变化的原理来吸收CO2。其特点是在高压及低温的条件下吸收，吸收容量大，吸收剂用量少，且吸收效率随着压力的增加或温度的降低而增加。而在吸收饱和后，采用降压或常温汽提的方式将CO2分离使吸收剂再生。
化学吸收法是以可逆的化学反应为基础，以碱性溶剂为吸收剂的脱碳方法。溶剂与原料气中的CO2反应生成某种化合物，然后在升高温度、降低压力的条件下，该化合物又能分解并释放CO2，解析再生后的溶液循环使用。化学吸收主要有碳酸钾吸收法、醇胺吸收法和氢氧化钠吸收法等。
b）工艺路线比选
目前在天然气脱碳工业上主要运用以下工艺。
1）膜分离工艺
膜分离的基本原理就是利用各气体组份在高分子聚合物中的溶解扩散速率不同，因而在膜两侧分压差的作用下导致其渗透通过纤维膜壁的速率不同将不同气体分离。推动力（膜两侧相应组份的分压差）、膜面积及膜的分离选择性，构成了膜分离的三要素。依照气体渗透通过膜的速率快慢，可把气体分成渗透系数较大的“快气”和渗透系数相对较小的“慢气”。常见气体中，H2O、H2、He、H2S、CO2等称为“快气”；而称为“慢气”的则有CH4及其它烃类、N2、CO、Ar等。膜分离器内配置数万根细小的中空纤维丝，中空纤维丝的优点就是能够在最小的体积中提供最大的分离面积，使得分离系统紧凑高效，同时可以在很薄的纤维壁支撑下，承受较大的压力差。天然气进入膜分离器壳程后，沿纤维外侧流动，维持纤维内外两侧一适当的压力差，则气体在分压差的驱动下“快气”（H2O、CO2）选择性地优先透过纤维膜壁在管内低压侧富集导出膜分离系统，渗透速率较慢的气体（烃类）则被滞留在非渗透气侧，以几乎跟原料气相同的压力送出界区。
2）活化MDEA（甲基二乙醇胺）工艺
活化MDEA工艺于20世纪60年代开发，第一套活化MDEA工业装置于1971年在德国巴斯夫的一座工厂中被投入生产应用。活化MDEA法采用45～50%的MDEA水溶液，并添加适量的活化剂以提高CO2的吸收速率。MDEA不易降解，具有较强的抗化学和热降解能力、腐蚀性小、蒸汽压低、溶液循环率低，并且烃溶解能力小，是目前应用最广泛的气体净化处理溶剂。该工艺应用范围广泛，可以用来从合成氨厂的合成气中去除CO2，也可净化合成气、天然气，及高炉气等专用气体。目前活化MDEA工艺已成功运用于全世界超过250个气体净化工厂中，其中包括80个天然气处理厂。且该工艺可应用到现有工厂的技术改造上，近年来，国外的大型化肥装置已有采用活化MDEA水溶液改造热钾碱脱CO2的趋势。
3）Selexol工艺
Selexol工艺是美国Allied化学公司（现归属Norton公司）在20世纪60年代研发成功。该工艺所使用的吸收剂（聚乙二醇二甲醚混合物）具有极低的蒸汽压、无腐蚀性耐热降解和化学降解等特点，适用于合成气和天然气的净化处理。目前全球采用Selexol工艺装置的数量超过55套，但Selexol工艺存在很多问题，如聚乙二醇二甲醚混合物的溶液粘度较大，增加了传质阻力，不利于吸收过程，同时聚乙二醇二甲醚混合物溶解和夹带天然气中的少量烃类物质等。
4）冷甲醇工艺
冷甲醇工艺是由德国Linde AG公司和Lurgi公司于20世纪50年代联合开发的气体净化工艺。该工艺采用甲醇作为溶剂，依据甲醇溶剂对不同气体溶解度的显著差别来脱除H2S、CO2和有机硫等杂质。由于所使用的甲醇因蒸气压较高，需在低温下（-55℃～-35℃）操作。该工艺目前多用于渣油或煤部分氧化制合成气的脱硫和脱碳，而在其它项目单独用于脱除CO2的工业应用实例很少。
5）低温分离工艺
低温分离工艺是利用原料气中各组份相对挥发度的差异，通过冷冻制冷，在低温下将气体中组份按工艺要求冷凝下来，然后用蒸馏法将其中各类物质依照沸点的不同逐一加以分离。该方法应用较多的工艺主要是美国的Rayn-Holmes工艺，目前全世界工业装置超过8套。该方法适用于天然气中CO2含量较高，以及在CO2含量和流量出现较大波动的情形。但工艺设备投资费用较大，能耗较高。
3 脱水脱汞工艺介绍
a）概述
天然气的脱水方法主要有三种：冷却法、甘醇吸收法及固体（如硅胶、活性氧化铝、分子筛等）吸附法。
1）冷却脱水时利用当压力不变时，天然气的含水量随温度降低而减少的原理实现天然气脱水。此法只适用于大量水分的粗分离。若冷却脱水过程达不到作为液化厂原料气中对水露点的要求，则还应采用其它方法对天然气进行进一步的脱水。
2）吸收脱水是用吸湿性液体（或活性固体）吸收的方法脱除天然气中的水蒸气。用作脱水吸收剂的物质应具有以下特点：对天然气有很强的脱水能力，热稳定性好，脱水时不发生化学反应，容易再生，粘度小，对天然气和液烃的溶解度较低，起泡和乳化倾向小，对设备无腐蚀性，同时价格低廉，容易得到。实践证明二甘醇及其相邻的同系物三甘醇是常用的醇类脱水吸收剂。（1）甘醇胺溶液：优点：可同时脱除水、CO2和H2S，甘醇能降低醇胺溶液起泡倾向。缺点：携带损失量较三甘醇大，需要较高的再生温度，易产生严重腐蚀，露点小于甘醇脱水装置，仅限于酸性天然气脱水。（2）二甘醇水溶液：优点：浓溶液不会凝固，天然气中有硫、氧和CO2存在时，在一般操作温度下溶液性能稳定，高的吸湿性。缺点：携带损失比三甘醇大，露点降小于三甘醇溶液，投资高。（3）三甘醇水溶液：优点：浓溶液不会凝固，容易再生，携带损失量小，露点降大。缺点：投资高，当有轻质烃液体存在时会有一定程度的起泡倾向，运行可靠。
甘醇法适用于大型天然气液化装置中脱除原料气所含的大部分水分。
4 结语
通过以上对天然气净化工艺的综合介绍及对比，旨在为今后液化天然气装置技术选用提供借鉴和设计参考。
参考文献