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詳情內(nèi)容
哈爾濱化學(xué)實驗室儀器設(shè)備
作者:管理員    發(fā)布于:2022-10-09 17:34:43    文字:【】【】【

1.化工過程設(shè)備及其附件 
    過程設(shè)備是用于準(zhǔn)備實驗、進行實驗、輔助實驗的一類的器材。主要是反應(yīng)設(shè)備以及條件設(shè)備。 化工過程設(shè)備以及其附件所研究的內(nèi)容,主要包括了各種物理過程的原理、設(shè)備結(jié)構(gòu)、操作以及其特性以及設(shè)備的工藝路線等內(nèi)容。 
    構(gòu)成多種化工產(chǎn)品生產(chǎn)的物理過程都可以歸納為有限的幾種基本過程,如流體輸送、換熱(加熱和冷卻)、蒸餾、吸收、蒸發(fā)、萃取、結(jié)晶、干燥等。這些基本過程被稱為單元操作。 一系列新的合成方法和技術(shù),所需的各種高新化學(xué)反應(yīng)手段,也屬于過程設(shè)備。超聲波、次聲波、沖擊波、微波、紫外線、γ射線、電磁場、超高溫、深冷、高壓、高真空、超臨界、等離子、變壓吸附等構(gòu)成了化學(xué)應(yīng)用中的物理過程。
   如為了使化學(xué)合成選擇性好、產(chǎn)率高、原子利用率高、反應(yīng)速度快、反應(yīng)條件溫和等新的手段:聲化學(xué)合成、微波電介質(zhì)熱效應(yīng)的合成、電化學(xué)合成、等離子體的化學(xué)合成、力化學(xué)固相合成、沖擊波化學(xué)合成、手性合成、利用太陽能來進行化學(xué)合成、超臨界狀態(tài)下的化學(xué)合成、室溫以及低熱溫度下化學(xué)合成及光化學(xué)合成等。以及各種生物反應(yīng)器:包括發(fā)酵工程、酶工程、基因工程以及細(xì)胞工程等。
    采用高新分離手段使產(chǎn)品的純度提高,分離越徹底,向環(huán)境的排放物越少,副產(chǎn)物處理更方便;高分離技術(shù)使產(chǎn)品收率提高。 
制備、加工及其它技術(shù):納米技術(shù)、復(fù)合材料技術(shù)、高聚物改性技術(shù)、精細(xì)加工技術(shù)、材料成型技術(shù)、化工模擬技術(shù)、復(fù)配技術(shù)、計算機化工應(yīng)用技術(shù)、超高溫低溫技術(shù)和高真空超高壓技術(shù)等。
   新型環(huán)保和能源技術(shù)的燃料電池發(fā)電技術(shù)、超臨界水氧化、貯能技術(shù)、熱泵技術(shù)、熱管技術(shù)、催化燃燒技新術(shù)、再備生資源的利用技術(shù)、潔凈煤技術(shù)、熱化學(xué)循環(huán)、固體廢物的回收技術(shù)等。 多功能化工設(shè)備將會在一個設(shè)中實現(xiàn)不同功能,達到高選擇、高轉(zhuǎn)化率、節(jié)能以及減少污染的目的。 
    實驗室過程設(shè)備,種類繁雜,我國一直都沒有規(guī)范明確的分類,無論是制定采購得計劃,還是制定銷售的計劃,不但費時費力,經(jīng)常導(dǎo)致疏漏,都存在很大程度的盲目性,而且存在著極大的資源浪費。 
    生產(chǎn)廠商所制定的名稱不統(tǒng)一,規(guī)格型號的劃分各自為政,同樣一種商品,技術(shù)指標(biāo)或者質(zhì)量指標(biāo)相同,但名稱、型號各異的現(xiàn)象比比皆是,給魚目混珠,以次充好,優(yōu)劣難辨創(chuàng)造了條件。
   目前我國的市場競爭十分激烈,國產(chǎn)設(shè)備一般不存在技術(shù)上的問題,使用功能區(qū)別也不大,但是由于生產(chǎn)廠商對產(chǎn)品定位的不同認(rèn)識,主要差異為產(chǎn)品的制作材料以及外觀造型。進口的實驗設(shè)備價格很高,主要差異同樣是外觀以及材料的差異,本書很少收錄。選型規(guī)則要按照中等質(zhì)量來考慮,參考價格就是所選型號的生產(chǎn)商產(chǎn)品的報價。 
    系統(tǒng)地按照化學(xué)實驗的特點,來給出一個科學(xué)的分類,將很大程度地提高行業(yè)素質(zhì),使得原來雜亂無章的實驗用品變得清晰和合理。 
    按照單元操作所遵循的的基本規(guī)律,化工過程設(shè)備及其附件分為八節(jié)內(nèi)容來講述,包括反應(yīng)容器、存儲容器、傳熱過程、傳質(zhì)過程、機械過程、流體動力過程、熱力過程、物理條件過程。 
2、過程分析儀器 
   所謂儀器分析是指那些采用比較復(fù)雜或特殊的儀器,通過測量表征物質(zhì)的某些物理的或者化學(xué)的性質(zhì)參數(shù)及其變化規(guī)律來確定物質(zhì)的化學(xué)組成、狀態(tài)以及結(jié)構(gòu)和某些物理特性的的方法。物質(zhì)分析包括了定性分析、定量分析、結(jié)構(gòu)分析以及某些物理特性的分析。 
分析儀器是用來將被測組分的濃度變化或物理性質(zhì)變化轉(zhuǎn)變成某種電性能(如電阻、電導(dǎo)、電位、電容、電流等)的測試儀器。共有兩類: 
  (1)利用對被測物質(zhì)所要求具備的物理特性進行合格測試的一類儀器,物理性質(zhì)的測定控制儀器。如測控儀表,測量儀器,光學(xué)儀器。
  (2)利用化學(xué)物質(zhì)的某一特有的物理或者化學(xué)特性,從而對其進行確定分析的一類儀器,測試儀器。熱分析、電化學(xué)儀器,波譜分析,色譜分離,元素分析儀器。
   不同物質(zhì)在各種物理以及化學(xué)性質(zhì)上都存在質(zhì)的和量的差異,顏色、氣味、導(dǎo)熱系數(shù)、吸收光能的波長以及磁性的不同等,分析儀器正是利用這些特點來完成定性分析以及結(jié)構(gòu)分析的。不過,大多數(shù)物質(zhì)在各種物理以及化學(xué)特性上往往沒有質(zhì)的不同,只有量的差異,而且這種差異往往并不顯著。因此,利用分析儀器來進行定性的分析,首先必須充分地認(rèn)識等待分析物質(zhì),及與其共存的其它物質(zhì)的各種物理和化學(xué)特性,以它們質(zhì)的不同或者量的顯著差異,作為選用或制造分析儀器的依據(jù)。
 
    使用分析儀器進行定量分析,是以物質(zhì)存在量與轉(zhuǎn)換成的某種物理量(如電量、熱量等)之間具有一定函數(shù)關(guān)系做為依據(jù)的。例如紅外分光光度計是根據(jù)待測物吸收特定波長的輻射能的不同,將所吸收的輻射能轉(zhuǎn)換成為熱能,或者進一步轉(zhuǎn)換成電量,通過對于電量的測量就可以確定待測物質(zhì)的存在量。 
    分析儀器一般都由取樣系統(tǒng)、樣品調(diào)節(jié)系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測系統(tǒng)、信號處理以及顯示系統(tǒng)、條件補償系統(tǒng)、電源等幾部分來組成。 
    取樣系統(tǒng)的任務(wù)是將一定量的、能真實代表待分析對象的樣品取出,并送入各個測量環(huán)節(jié)。取樣系統(tǒng)可包括:能耐各種介質(zhì)腐蝕、高溫、高壓、低溫和低壓等各種條件的取樣管、取樣器;抽吸或增壓、減壓裝置;以及除去有害或?qū)Ψ治鲇懈蓴_的雜質(zhì)的一系列過濾器和反應(yīng)器等。
     樣品調(diào)節(jié)系統(tǒng)對于取得的樣品流進行適當(dāng)?shù)奶幚?,使其壓力、溫度以及流量等參?shù)符合分離系統(tǒng)和檢測系統(tǒng)的要求。因此,它可能包括壓力、溫度以及流量等參數(shù)的比較簡易的調(diào)節(jié)裝置。 在大型分析儀器之中,為了實現(xiàn)多組分分析或者樣品的全分析,往往都采取先分離然后檢測的辦法,即利用物理或者化學(xué)主法分離,分析樣品中各種組分。例如,色譜儀中色譜柱、質(zhì)譜儀中的質(zhì)量分析器等就是最典型的分離系統(tǒng)。
    檢測系統(tǒng)則是分析儀器的核心,它將各種成分量、結(jié)構(gòu)量和物性量轉(zhuǎn)換成易于測量的各種電量(如電阻、電容、電流、電壓和頻率等)。在分析儀器中,上述各種量往往不能直接轉(zhuǎn)換成易于測量的電量,一般須經(jīng)過中間轉(zhuǎn)換,如先轉(zhuǎn)換成溫度、壓力或光通量等,而后再轉(zhuǎn)換為電量。由成分量或結(jié)構(gòu)量的變化所引起的轉(zhuǎn)換量的變化十分微小,如轉(zhuǎn)換為溫度時可低達十萬分之一攝氏度的變化量,并精確定量。因此,分析儀器的檢測器結(jié)構(gòu)往往比較復(fù)雜,對工藝、材料的要求也較高。
    信號處理以及顯示系統(tǒng)的任務(wù)是將檢測器的輸出信號加以處理、顯示。分析儀器往往對被測對象的介質(zhì)條件和環(huán)境條件,如環(huán)境氣氛、溫度、壓力以及電源參數(shù)等十分敏感。為了保證精確度,對這些條件都有著較高的要求。為了能降低這些要求,在儀器內(nèi)部往往設(shè)計有對各種條件波動進行補償?shù)难b置,以消除或者降低條件波動對測量造成的影響。 
3、實驗材料 
    在化學(xué)實驗室進行某項化學(xué)過程或者過程分析,為更加有效地使過程設(shè)備以及過程分析發(fā)揮優(yōu)勢,或操作方便,需要一些輔助材料來支持。這些對設(shè)備或儀器起輔助或者支持的材料被稱為實驗材料。實驗材料雖然雜亂甚至微不足道,但卻是順利完成實驗極其重要的組成部分,實驗材料包括臺架夾鉗、專用。

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