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MATLAB在化学工程与工艺实验数据处理中的应用*摘要]本文对MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行了初步的尝试,传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。本文以“化工原理”实验为例,利用MATLAB软件编写一个数据处理程序:只需输入任意一组原始数据,就可以把实验结果,数据模型以及作图一起显示出来。[关键词]化学工程与工艺;专业实验;数据处理;Matlab一、引言化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。专业实验不同于基础实验,其目的不仅仅是为了验证一个原理、观察一种现象或是寻求一个普遍适用的规律,而应当是为了有针对性地解决一个具有明确工业背景的化学工程与工艺问题。[1]化工实验的特点流程较长,规模较大,数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷,大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤,也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单,它需要通过复杂的数学计算,若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间,而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高,因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系,从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。由于人力、物力、时间等条件的限制,任何实验所能完成的实验点都是有限的,如何根据这些有限的实验点归纳出各参数之间的关系,便是实验数据的处理问题。由于化工过程的复杂性,实验过程中各参数之间的关系往往是非线性的,数据处理或数据拟合的工作量往往比较大,且计算过程也比较繁琐。若能利用计算机进行数据处理,不仅处理结果的准确度很高,而且还会省下很多不必浪费的人力和时间,大大提高了工作效率。Matlab是集数学计算、结果可视化和编程于一身,能够方便地进行科学计算和大量工程运算的工程软件。它具有简单易用、人机界面良好,能使繁琐的科学计算和编程变得日益简单和准确有效。[2]本文以两个化工原理实验为例,阐述利用Matlab软件处理化工实验数据与人工处理相比较带来的方便,而且数据的结果更精确,误差更小。Matlab软件是一种简单易学的编写语言。它具有支持多平台操作系统(Windows、Unix等)、编写效率高、用途广泛、功能超强、程序极容易维护等等优点。二、数据处理程序的设计(一)程序框图由于化工实验有很多,而且每一个实验数据的处理的步骤、公式都不一样,所以很难用一个程序来描述。但是,每一个实验都有类似之处,因此每一个程序都可以用如图2-1来描述。这样则可以利用Matlab中的polyfit()函数进行线性拟合,此即为本文编写数据处理程序的基本原理。3.基本数据库从文献中只能查出特殊温度下的物性数据。例如:10℃、20℃、30℃等。但是工业生产中的温度就不可能那么凑巧和文献符合,因此,需要我们进行计算。平时学习中遇到这样的问题,我们往往是选两个相近的数据近似认为它们是线性关系,然后采用内插或外推法计算出工作温度下的物性常数。本文中所编写的程序把温度与密度、温度与粘度进行多项式拟合,使它们之间有两两对应关系。即在程序运行后,只需输入工作温度,程序就可以得到该温度下所需的物性常数。(三)程序的调试与运行结果1.流体阻力原始数据输入三、结论在化学工程与工艺实验中用Matlab软件处理实验数据是很有必要的。以本文中的化工原理实验为例,每一次实验都有大量的数据要处理,我们只要处理自己的原始数据,但教师在批改时就要把我们所有的实验数据都要计算,这个工作量是很大的。有了数据处理程序,教师只需要输入原始数据,运行程序后,就可了解学生的实验是否做得好、实验数据处理结果是否准确,这就可以节省很多的时间。在实际工程中,需要处理的数据更多,计算公式更加复杂,有时为了导出计算公式,还需要建立复杂的数学模型,手工计算基本是不可能完成的。因此,把Matlab软件应用到化学工程与工艺实验中进行实验数据的处理是十分必要的。(责任编辑:张明德)参考文献:[1]房鼎业,乐清华,李福清主编.化学工程与工艺专业实验[M].北京:化学工业出版社,2000.[2]李丽,王振领编著.MATLAB工程计算机应用[M].北京:人民邮电出版社,2001.[3]黄华江编著.实用化工计算机模拟———MATLAB在化学工程中的应用[M].北京:化学工业出版社,2004.[4]姚玉瑛主编.化工原理(新版)(上册)[M].天津:天津大学出版社,2003.

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年处理60万吨铁选厂毕业设计 字数:13536,页数:54 包括CAD图 摘要 根据对河北省唐山市马兰庄铁矿矿石性质的研究结果以及对类似选厂的考察，设计马兰庄铁矿选矿厂。该设计为一次建厂，建厂规模为年处理量60万吨原矿石，根据地形考察报告设计为依山坡建厂，破碎位于同一等高线，主厂房依山坡地势而建。矿石为中等硬度，原矿最大粒度为500mm，含水量为2%，含泥量小于1%。采矿废石混入10%。密度吨/立方米，松散度。采用三段一闭路破碎流程。为了达到更好的选矿效果，采用阶段磨矿阶段选别的流程。原矿品位30%，经过四次磁选后精矿品位可达到66%，回收率为85%，产率为。总投资为万元，预计投资回收期为年。 关键词：马兰庄铁矿，磨矿，磁选 Abstract According to the inspection of Malanzhuang iron ore in Tangshan, Hebei Province, nd the nature of the findings of similar election plant inspection, design Malanzhuang iron ore concentrator. The design for a construction, construction of the largest of the handling capacity of 600,000 tons of ore, according to topography inspection report is designed to build factories on the slope, broken in the same contour, the main plant built by a mountain slope potential. Ore for the middle hardness, the largest ore for the size 500 mm, the water content of 3 percent, with mud in less than one percent. Mining waste rock mixed with 10 percent. Density of t / cubic meters, degrees loose. Using a three-house broken processes. In order to achieve better results processing, grinding stage by stage another election process. Ore grade of 30 percent, after four magnetic separation concentrate grade can be achieved after the 66 percent response rate was 85 percent, the yield was percent. This design is expected to total investment of about million yuan, the payback period is years. Keyword: The iron ore of Malanzhuang , Grinding, Magnetic, Process, The building of factories目录 摘要I Abstract II 1 引言 1 2 矿石性质的分析 2 3 选矿工艺流程的选择与计算及工作制度生产能力的确定 3 确定工作制度 3 破碎筛分流程的选择与计算 3 计算破碎车间生产能力 3 计算总破碎比及分配各段破碎比 3 计算各段产物的最大粒度 4 计算各段破碎机的排矿口宽度 4 确定筛子的筛孔尺寸和筛分效率 5 计算各段产物的矿量和产率 5 破碎筛分设备的选择与计算 5 粗碎设备 5 中碎设备 8 细碎预先及检查筛分设备 9 细碎设备 11 磨矿选别流程的选择计算 13 数质量流程计算 13 磁滑轮的计算 15 计算第一段磨矿的矿量、产率 15 选别流程的计算 15 矿浆流程的计算 20 磨矿选别主要设备的选择计算 26 磁滑轮的选择与计算 26 一段磨矿设备的选择计算 26 分级机的选择计算 28 二段磨矿设备的选择计算 29 细筛的选择计算 30 磁选设备的选择 31 4 主要辅助设备的选择与计算 32 原矿仓的选择计算 32 原矿仓下给矿机的选择计算 33 粉矿仓的选择计算 33 粉矿仓下给矿机的选择 34 起重设备的选择计算 34 过滤机的选择计算 34 真空泵的选择 35 砂泵的选择 35 胶带运输机的选择与计算 35 5 生产过程概述 36 6 选矿厂厂址选择和设备配置 38 选矿厂厂址的选择 38 选矿厂车间布置和设备配置的特点 38 7 矿山环保与安全 39 环境保护 39 安全 39 8 选矿厂劳动岗位定员 40 9 选矿厂的技术经济分析 41 选厂工艺投资概算 41 设备概算价值 41 工艺金属结构概算价值 42 工艺管道概算价值 42 选矿厂基建投资概算 43 厂各部门投资 43 选矿技术经济指标计算 43 精矿设计成本的计算 43 选矿加工费的计算 44 经济效果评定 44 选矿加工费的计算 44 销售利润 45 经济分析（静态法） 45 10 结论 47 结论 47 参考文献 48 谢辞49 回答来自