第二节预试验和系统试验 学习提示 由于化工过程开发试验的针对性很强，在试验时往往受到一些条件制钓，所以 并不需要对所有研究的内容都作宽变量范围的系统试险。可以先采用简单的预实塑 方式。初步了解一些技术信息后再用系统试验深化和定量测取数据。 学习内容 知识点一：预试验 ⊙ 1,任务：定性或半定量地认识开发对象，在开发初期，对研究开发方案提出初 步设想 2.试验思路： (1)从认识研究对象特征出发建立思路 化学反应：动力学特征和热力学特征。从文献调查着手，进行认识试验减鉴别 试验。达到定性认识过程特征的目的。 (2)从影响反应结果的因素出发建立思路 化学反应：影响反应结果的主要因素为温度和反应物浓度。 (3)从影响反应结果的因素出发建立思路 特殊条件一一对工艺过程的限制条件，如：反应的控制步骤：反应条件可以变 化的范围：工艺要求和前后工序相互制的的条件。 3.预试验方式： 认识试验：为认识过程特征面专门设计的试验
第二节 预试验和系统试验 学习提示 由于化工过程开发试验的针对性很强，在试验时往往受到一些条件制约，所以 并不需要对所有研究的内容都作宽变量范围的系统试验。可以先采用简单的预实验 方式，初步了解一些技术信息后再用系统试验深化和定量测取数据。 学习内容 知识点一：预试验 1. 任务：定性或半定量地认识开发对象，在开发初期，对研究开发方案提出初 步设想。 2. 试验思路： (1) 从认识研究对象特征出发建立思路 化学反应：动力学特征和热力学特征。从文献调查着手，进行认识试验或鉴别 试验，达到定性认识过程特征的目的。 (2) 从影响反应结果的因素出发建立思路 化学反应：影响反应结果的主要因素为温度和反应物浓度。 (3) 从影响反应结果的因素出发建立思路 特殊条件——对工艺过程的限制条件，如：反应的控制步骤；反应条件可以变 化的范 围；工艺要求和前后工序相互制约的条件。 3. 预试验方式： 认识试验：为认识过程特征而专门设计的试验
反应类型：简单or复杂反应：平行o串联反应等。 热力学：吸热or放热反应：平衡常数等。 动力学行为与过程：快反应o慢反应：绝热or等温反应。 工艺条件与指标：工艺条件温和0苛刻：转化率与选挥性的大小。 动力学行为与过程：快反应o慢反应：绝热o等温反应。工艺条件与指标： 工艺条件温和Or苛刻：转化率与选择性的大小。 析因试验：分析结果产生原因的试验。 考察温度、压力、浓度、催化剂、反应器类型等因素，对转化率、选释性、反 应速率等结果的影响，进一步明确研究的主要范围。减少不必要的工作。 直接原因：温度、浓度因素。 工程因素：工艺条作，反应器型式及尺寸，操作方式一流速分布，返混等一浓 度、温度分布。 非常规因素；催化剂中毒、烧结等， 鉴别实验：验证研究者从推论中形成的一些结论。 鉴别试险的效果取决于试验设计的科学性和合理性。 知识点二：系统试验 ⊙ 在预试验基础上，针对预试验确定的某些重要结论或技术设想，有目的、有计 划地探明过程规律，并取得定量数据的一种试验。系统试验为基础设计服务， 1,数学模拟放大的系统试验 围绕建立数学模型进行系统定量地试验。 化学反应墨的系统试验：进行动力学试验。 传递过程试验：测定传逸慎型参数
动力学行为与过程：快反应 or 慢反应；绝热 or 等温反应。工艺条件与指标： 工艺条件温和 or 苛刻；转化率与选择性的大小。 析因试验：分析结果产生原因的试验。 考察温度、压力、浓度、催化剂、反应器类型等因素，对转化率、选择性、反 应速率等结果的影响，进一步明确研究的主要范围，减少不必要的工作。 直接原因：温度、浓度因素。 工程因素：工艺条件、反应器型式及尺寸、操作方式→ 流速分布、返混等 → 浓 度、温度分布。 非常规因素：催化剂中毒、烧结等。 鉴别实验：验证研究者从推论中形成的一些结论。 鉴别试验的效果取决于试验设计的科学性和合理性。 知识点二：系统试验 在预试验基础上，针对预试验确定的某些重要结论或技术设想，有目的、有计 划地探明过程规律，并取得定量数据的一种试验。系统试验为基础设计服务。 1. 数学模拟放大的系统试验 围绕建立数学模型进行系统定量地试验。 化学反应器的系统试验：进行动力学试验。 传递过程试验：测定传递模型参数
2.经验放大的系统试验 为故大设计提供定量的技术参数。 试验内容： (1)寻找克制放大效应的条件： (2)确定反应热效应以确定设备的传热要求： (3)优化工艺条件以确定最佳操作参数： (4)了解物料腐蚀性能进行防腐试验，以确定设备材质：考察物料循环和微量 杂质的积累。 边学边练 思考：预实验对于开发研究有什么用？预实验和系统试验如何关联？为什么说 预实验有序惯性？应如何确定预实验内容？
2. 经验放大的系统试验 为放大设计提供定量的技术参数。 试验内容： （1）寻找克制放大效应的条件； （2）确定反应热效应以确定设备的传热要求； （3）优化工艺条件以确定最佳操作参数； （4）了解物料腐蚀性能进行防腐试验，以确定设备材质；考察物料循环和微量 杂质的积累。 边学边练 思考：预实验对于开发研究有什么用？预实验和系统试验如何关联？为什么说 预实验有序惯性？应如何确定预实验内容？