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近红外光谱在线检测技术在精馏实验教学中的应用

2021-12-23分类号:TQ028.31-4;G642.423

【作者】李敏  温国基  闫光远  叶向群  
【部门】浙江大学化学工程与生物工程学院  浙江大学控制科学与工程学院  
【摘要】为解决乙醇精馏实验教学过程中产物的浓度不能连续分析的问题,将近红外光谱在线分析方法应用于精馏实验的数据采集过程中。采用相关系数法筛选特征波长,分别建立进料、塔顶物料和塔釜物料近红外光谱的线性预测模型,根据最小二乘法拟合得到模型的决定系数R2分别为0.966 1、0.993 7、0.943 3。通过不同回流比下的精馏实验比较了近红外光谱在线分析的浓度值与密度计法测量的浓度值,两者的平均相对误差为3.4%。结果表明:该方法可以代替传统的理化分析方法,有利于学生观察精馏的稳态情况,在实验教学中取得了良好的效果。
【关键词】近红外光谱  乙醇浓度  实验教学  精馏
【基金】浙江省“十三五”省级产学合作协同育人项目(浙教办函[2019]365号);; 教育部高等学校化工类专业教学指导委员会高等教育教学改革研究课题([2020]1号);; 浙江大学2021年度校级本科教学研究项目(zdjg21069)
【所属期刊栏目】实验技术与管理
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