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1、第一节 关于正交表正交表是已经制作好的规格化的表，是正交试验法德根本工具。现在，我们先来认识一下正交表。1-1 L8(27)和L4(23)L4(23) 列号试验号1 2 31234 1 1 1 2 1 2 1 2 2 2 2 1L8(27) 列号 列号试验号1 2 3 4 5 6 712345678 1 1 1 2 2 1 2 2 1 2 2 1 1 11 2 2 2 2 2 12 2 1 2 1 2 21 1 2 1 1 2 22 1 1 1 2 2 1 1 2 1 1 1 1 1 2 2 2 1 2 1 2L8(27)有8个横行和7个纵列，由字码“1”和“2”组成。它有两个特点：（1） 每
2、纵列恰有四个“1和四个“2；（2） 任意两个纵列，其横方向形成的八个数字对中，恰好1,1、1,2、2,1和2,2各出现两次。这就是说对于任意两个纵列，字码“1、“2间的搭配是均衡的。L4(23)跟L8(27)类似，也是全由字码“1”和“2”组成；不同的是，它有4个横行，3个纵列-它是最小的正交表。然而，它也具有类似的特点：（1） 每纵列恰有两个“1和两个“2；（2） 任意两个纵列，其横方向形成的四个数字对中，1,1、1,2、2,1和2,2各出现一次，即它们的搭配也是均衡的。12 L9(34) 列号 列号试验号1 2 3 4 1234567891 1 3 2 2 1 1 13 1 2 31 2
3、2 12 2 3 33 2 1 21 3 1 32 3 2 23 3 3 1该表有9个横行和4个纵列。由字码“1、 “2”和“3”组成。它也具有前两张表类似的特点：（1） 每纵列“1、“2、和“3出现的次数相同，都是三次；（2） 任意两个纵列，其横方向形成的九个数字对中，1,1、1,2、1,3、2,1、2,2、2,3、3,1、3,2和3，3出现的次数相同，都是一次，即任意两列的字码“1、“2、和“3间的搭配是均衡的。1-3 L18(61*36)和L8(41*24)L18(61*36) 列号 列号试验号1 2 3 4 5 6 7123456789101112131415161718 1 1 3
4、2 2 1 21 2 1 1 1 2 11 3 2 3 3 3 32 1 2 1 2 3 12 2 3 3 1 1 3 2 3 1 2 3 2 23 1 1 3 1 3 23 2 2 2 3 1 13 3 3 1 2 2 34 1 1 1 3 1 34 2 2 3 2 2 24 3 3 2 1 3 15 1 3 3 3 2 15 2 1 2 2 3 35 3 2 1 1 1 26 1 2 2 1 2 36 2 3 1 3 3 26 3 1 3 2 1 1L8(41*24) 列号 列号试验号1 2 3 4 5123456781 1 2 2 13 2 2 1 12 2 2 2 24 1 2 1 2
5、1 2 1 1 23 1 1 2 22 1 1 1 14 2 1 2 1L18(61*36)有18个横行和7个纵列.第一纵列由字码“1”、“2”、“3”、“4”、“5”和“6”组成；而其余六列均由字码“1”、“2”和“3”组成。它仍有类似的两个特点：（1） 每个纵列中，就各自的字码来说，出现的次数是相同的；（2） 任意两个纵列，其横方向形成的十八个数字对中，就各自的字码来说，出现的次数亦相同，即对任意两个纵列，它们字码间的搭配是均衡的。至于L8(41*24)，也仍有类似于上面的两个特点。以上介绍的五张表，是正交试验中最常用的几张表。它们都具有“搭配均衡的特性，这也就是正交表的“正交性的含义。至
6、于正交表记号所表示的意思如以下图所示： 正交表的纵列数 L8(27) 字码数正交表代号 正交表的横行数怎样利用正交表来安排与分析多因素试验呢？在第二节中我们将用几个实例来详细说明。第二节 几 个 实 例 2-1 2,4-二硝基苯肼的工艺改革 试验目的：2,4-二硝基苯肼是一种试剂产品。过去的工艺过程长、工作量大且产品经常不合格。北京化工厂改革了工艺，采用2,4-二硝基氯代苯以下简称氯代苯与水合肼在乙醇作溶剂的条件下合成的新工艺。小实验已初步成功，但收率只有45，希望用正交法找出好生产条件，到达提高生产的目的。考核指标：产率与外观颜色。一、 制定因素位级表影响试样结果的因素是多种多样的。通过分析
7、矛盾，在集思广益的根底上，决定本试验需考察乙醇用量、水合肼用量、反响温度、反响时间、水合肼品种和搅拌速度六种因素。对于这六个要考察的因素，现分别按具体情况选出要考察、比拟的条件正交法中称之为位级。因素A乙醇用量第一位级A1=200毫升，第二位级A2=0毫升即不用乙醇挑选这个因素与相应的位级，是为了考察一下能否省下乙醇，砍掉中途加乙醇这道工序？因素B水和肼用量第一位级B1=理论用量的2倍，第二位级B2=理论用量的1.2倍。水合肼的用量超过理论值，但应超过多少？心中无数。经过讨论，选了2倍好1.2倍两个位级来试一试。 因素C反响温度第一位级C1=回流温度，第二位级C2=60回流温度容易掌握，便于操
8、作，但对反响是否有利呢？现在另选一个60跟它比拟。因素D反响时间第一位级D1=4小时，第二位级D2=2小时。因素E水合肼纯度第一位级E1=精品浓度为50，第二位级E2=粗品浓度为20。 考察这个因素是为了看看能否用粗品代替精品，以降低本钱与保障原料的供给。因素 F搅拌时间第一位级=中快速，第二位级=快速。考察这个因素及反响时间D，是为了看看不同的操作方法对于产率和质量的影响。现把以上的讨论，综合成一张因素位级表：因素乙醇用量A水合肼用量B温度C时间D水合肼纯度E搅拌速度F位级1位级2200毫升0毫升理论值的2倍理论值的1.2倍回流604小时2小时精品粗品中快快速二、 确定试验方案表L827最多
9、能安排7个2位级的因素。本例有6个因素，可用该表来安排。具体过程如下：1.因素顺序上列：按照因素位级表中固定下来的六种因素的次序，A乙醇用量、B水合肼用量、C反响温度、D反响时间、E水合肼纯度和F搅拌速度，顺序地放在L827前面的六个纵列上，每列上放一种。的7列没有放因素， ，它在安排试验条件上不起作用，我们可以抹掉它。2.位级对号入座：六种因素分别在各列上安置好以后，再来把相应的位级，按因素位级表所确定的关系，对号入座。具体来说：第一列由A乙醇用量所占有，那么第1列的四个号码“1的后面，都写上200毫升，即因素位级表中因素A的位级1所对应的具体用量A1；在第1列的四个号码2的后面都写上0毫升
10、，即A2。第2列由B水合肼用量所占有，那么，在第2列的四个号码“1的后面都写上2倍，即因素B的位级1对应的实际用量B1=理论量的2倍；在第2列四个数码“2的后面都写上1.2倍，即因素B的位级2对应的实际用量B2=理论量的1.2倍。第3、4、5和6列的填法也一样。这样就填的下面的表：表1因素列号试验号乙醇用量A1水合肼用量B2温度C3时间D4水合肼纯度E5搅拌速度F6123456781200毫升20毫升12002012002012002 (012倍1221.2倍21.2121221.221.21(回流)2602601回流2601回流1回流26022小时22222214小时1414142粗品1精品2粗品1精品1精品2粗品1
