乙醇提纯 的工艺和方法==
蒸馏乙醇实验报告
一、实验目的1. 了解蒸馏法分离和纯化物质的基本原理。
2. 掌握蒸馏装置的安装与操作方法。
3. 通过实验测定乙醇的沸点。
4. 训练数据处理和分析能力。
二、实验原理蒸馏是一种常用的分离和提纯液体混合物的方法。
它是基于混合物中各组分沸点不同的原理,通过加热使低沸点组分先蒸发,再通过冷凝收集,从而实现分离。
乙醇的沸点为78.5℃,而水的沸点为100℃。
在乙醇水溶液中,由于乙醇和水的相互作用,其沸点会发生变化。
通过蒸馏,可以将乙醇和水分离出来。
三、实验仪器与试剂1. 实验仪器:- 蒸馏烧瓶(100ml)- 温度计(100℃)- 冷凝管(带橡胶管)- 接引管- 三角瓶- 沸石- 铁架台- 石棉网- 支架- 铁夹- 铁环- 酒精灯- 量筒(50ml及20ml)- 小烧杯(50ml)2. 实验试剂:- 工业酒精(滴入几滴红汞或其他有色物)四、实验步骤1. 准备工作:检查蒸馏装置是否完好,确保连接紧密。
2. 将工业酒精倒入蒸馏烧瓶中,加入几滴红汞或其他有色物,以便观察馏出液的颜色变化。
3. 将蒸馏烧瓶放在铁架台上,插入温度计,温度计水银球位于烧瓶支管处。
4. 在冷凝管中通入冷却水,确保冷却效果良好。
5. 将蒸馏烧瓶加热,注意观察温度计读数。
当温度升至78.5℃时,开始收集馏出液。
6. 收集馏出液至三角瓶中,当温度降至78.5℃以下时,停止加热。
7. 记录收集到的馏出液体积,并观察其颜色变化。
五、实验结果与分析1. 实验过程中,观察到温度计读数逐渐上升,当达到78.5℃时,开始收集馏出液。
2. 收集到的馏出液呈无色透明,与工业酒精颜色相同。
3. 通过实验,验证了乙醇的沸点为78.5℃。
六、实验讨论1. 实验过程中,发现温度计读数上升较快,可能是由于加热速度过快,导致蒸馏效果不佳。
2. 在实验过程中,观察到蒸馏烧瓶中的液体出现剧烈沸腾现象,可能是由于未加入沸石,导致暴沸。
3. 实验结果表明,通过蒸馏法可以有效地分离和纯化乙醇,但实验过程中需要注意控制加热速度和加入沸石,以避免暴沸现象的发生。
回收乙醇的方法
回收乙醇的方法乙醇,也被称为乙醇酒精,是一种常见的有机化合物,广泛应用于工业生产和日常生活中。
随着对可再生能源的需求不断增加,乙醇的生产和回收变得越来越重要。
本文将介绍一些常见的回收乙醇的方法,希望能够对相关领域的科研工作者和生产从业者有所帮助。
首先,蒸馏是一种常见的回收乙醇的方法。
蒸馏是利用液体混合物中各成分的沸点差异进行分离的物理方法。
在回收乙醇时,可以利用乙醇和水的沸点差异,通过加热混合物使乙醇汽化,然后再冷凝乙醇蒸气,从而得到纯净的乙醇。
这种方法简单易行,但需要耗费一定的能源。
其次,膜分离技术也是一种常用的回收乙醇的方法。
膜分离技术是利用半透膜对混合物进行分离的方法。
在回收乙醇时,可以利用合适的半透膜,使得乙醇能够通过膜而水不能通过,从而实现乙醇和水的有效分离。
这种方法不需要加热,能耗较低,适用于对乙醇纯度要求较高的场合。
另外,吸附分离技术也可以用于回收乙醇。
吸附分离技术是利用吸附剂对混合物中的成分进行吸附分离的方法。
在回收乙醇时,可以选择合适的吸附剂,使得乙醇能够被吸附而水不能被吸附,从而实现乙醇和水的有效分离。
这种方法操作简便,适用于小规模生产和实验室研究。
最后,离心分离技术也是一种常用的回收乙醇的方法。
离心分离技术是利用离心力对混合物中的成分进行分离的方法。
在回收乙醇时,可以利用离心力使得乙醇和水分离,从而得到纯净的乙醇。
这种方法操作简单,但适用于小规模生产和实验室研究。
总的来说,回收乙醇的方法有很多种,每种方法都有其适用的场合和特点。
在实际应用中,可以根据具体情况选择合适的方法进行乙醇的回收。
希望本文介绍的方法能够对相关领域的科研工作者和生产从业者有所帮助,推动乙醇回收技术的进步和发展。
萃取精馏乙酸乙酯—乙醇共沸物的工艺流程
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乙醇水溶液提纯精馏塔设计
编号:( )字 号本科生毕业设计(论文)题目:姓名: 学号:班级:二〇一二年六月乙醇水溶液 提纯精馏(120kt/a )设计 张飞飞 06082927 过程装备与控制工程2008-2班中国矿业大学毕业设计任务书学院化工学院专业年级过控08- 2班学生姓名张飞飞院长签字:指导教师签字:指导教师评语(①基础理论及基本技能的掌握;②独立解决实际问题的能力;③研究内容的理论依据和技术方法;④取得的主要成果及创新点;⑤工作态度及工作量;⑥总体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等):成绩:指导教师签字:年月日评阅教师评语(①选题的意义;②基础理论及基本技能的掌握;③综合运用所学知识解决实际问题的能力;③工作量的大小;④取得的主要成果及创新点;⑤写作的规范程度;⑥总体评价及建议成绩;⑦存在问题;⑧是否同意答辩等):成绩:评阅教师签字:年月日中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩摘要乙醇-水是工业上最常见的溶剂,也是非常重要的化工原料之一,是无色、无毒、无致癌性、污染性和腐蚀性小的液体混合物。
因其良好的理化性能,广泛地应用于国民经济的许多部门,近些年来,由于燃料价格的上涨,乙醇燃料越来越有取代传统燃料的趋势。
但是由于乙醇-水体系有共沸现象,普通的精馏难于得到高纯度的乙醇。
因此,研究和改进乙醇-水体系的精馏设备是非常必要的。
本设计基于精馏的原理,查阅乙醇-水体系的相关物性参数,对精馏装置进行设计.而这一设计过程中的主要内容有:物料衡算,热量衡算,塔体工艺设计,塔板工艺设计,塔附属设备设计以及部分机械设计。
关键词:乙醇-水;精馏塔设计;附属设备设计;机械设计ABSTRACTEthanol-water is one of the most common industrial solvents and important chemical raw materials,which is colorless,non-toxic, non-pollution,non-carcinogenic,and little corrosive. Due to its good physical and chemical properties ,Ethanol-water is widely used in many national economic sectors. In recent years, because of the rising prices of fuels, ethanol fuel issaid to replace traditional fuels in future. but due to the ethanol - water system azeotropicphenomenon, it is difficult to produce high purity ethanol through common distillation .Therefore, It is essential to research and improve the distillation equipment of ethanol- water system.This article is based on the principle of Distillation, Access to some related physical parameters of ethanol - water system, This process of designing the main content Material balance, energy balance, the tower of design, ancillary equipment design as well as some mechanical design.Key words: ethanol-water ;distillation tower design; Ancillary equipment design;mechanical design总目录第一部分:设计说明书第二部分:专题论文第三部分:专英翻译第四部分:致谢第一部分:设计说明书目录1.绪论 (1)1.1.设计背景 (1)1.2.设计意义 (1)1.3.设计步骤 (1)2.精馏塔设计计算 (2)2.1.精馏流程的确定 (2)2.2.塔的物料衡算 (2)2.2.1.查阅文献,整理有关物性数据 (2)2.2.2.料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数 (3)2.2.3. 平均摩尔质量 (3)2.2.4. 物料衡算 (3)2.3. 塔板数的确定 (3)2.3.1. 乙醇—水物系的气液平衡数据 (4)2.3.2. 求最小回流比及操作回流比 (4)2.3.3. 求精馏塔的气液相负荷 (4)2.3.4. 求操作线方程 (4)2.3.5. 图解法求理论塔板层数 (4)2.3.6. 求实际塔板数 (5)2.4 塔的工艺条件及物性数据计算 (6)2.4.1. 操作压力 (6)2.4.2. 平均摩尔质量 (7)2.4.3. 平均密度 (7)2.4.3.1 气相密度 (7)2.4.3.2 液相平均密度 (7)2.4.4. 液体表面张力 (8)2.5 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (9)2.5.1. 塔径的计算 (9)2.5.2. 精馏塔有效高度的计算 (9)2.6 塔板主要工艺尺寸的计算 (9)2.6.1. 堰长 (9)2.6.2. 溢流堰高度 (10)2.6.3. 弓形降液管宽度和截面积 (10)2.6.4. 降液管底隙高度 (11)2.7 塔板布置 (11)2.7.1. 塔板的分块 (12)2.7.2. 边缘区宽度确定 (12)2.7.3. 开孔区面积计算 (13)2.8 塔版流体力学验算 (13)2.8.1. 气相通过浮阀塔板的压强降 (13)2.8.2. 液沫夹带 (14)2.8.4. 液泛 (14)2.9 塔板负荷性能图 (14)2.9.1. 漏液线 (15)2.9.2. 液沫夹带线 (15)2.9.3. 液相负荷下限线 (16)2.9.4. 液相负荷上限线 (16)2.9.5. 液泛线 (16)2.9.6. 漏液线 (16)3. 塔盘的结构设计 (19)3.1 塔板结构 (19)3.1.1. 矩形板 (19)3.1.2. 通道板 (22)3.1.3. 弧形板 (22)3.2 受液盘 (23)3.2.1. 凹形受液盘 (23)3.2.2. 液封盘 (24)3.3 降液板 (24)3.4 支持板和支持圈 (25)3.5 紧固件结构 (25)3.6 塔盘机械计算 (26)3.6.1. 塔盘的载荷 (26)3.6.2. 塔盘板的允许挠度 (27)3.6.3. 矩形板稳定性校核 (27)3.6.1. 塔盘重量估算 (27)3.6.2. 不同载荷下的稳定性校核 (27)3.7 本章小结 (30)4 辅助装置及附件设计 (30)4.1 接管设计 (30)4.1.1. 进料管 (31)4.1.2. 回流管 (31)4.1.3. 塔釜出料管 (31)4.1.4. 塔顶蒸气出料管 (33)4.1.5. 塔釜进气管 (33)4.1.6. 法兰 (33)4.2 塔顶回流冷凝器 (34)4.2.1. 整体式 (34)4.2.2. 强制循环式 (34)4.3 塔底再沸器 (34)4.4 除沫器设计 (35)4.4.1. 设计气速的选取 (35)4.4.2. 除沫器直径计算 (36)4.5 吊柱 (36)4.5.2 吊柱的结构 (36)4.6 人孔 (37)4.7 裙座 (38)4.7.1 裙座选材 (38)4.7.2 裙座的结构 (38)4.7.2.1 座体 (38)4.7.2.2 座体厚度 (38)4.7.2.3 裙座与塔体的连接 (38)4.7.2.4 裙座缺口 (40)4.7.2.5 检查孔 (40)4.7.2.6 排气管 (40)4.7.2.7 引出管通道 (40)4.7.2.8 防火层与保温层 (40)4.8操作平台和扶梯 (40)4.9本章小结 (40)5塔的强度设计和稳定性校核 (41)5.1设计条件 (41)5.1.1 塔总体高度 (41)5.1.11 塔顶空间高度 (41)5.1.12塔底部空间高度 (41)5.1.13开有人孔的板间距 (41)5.1.14 裙座高度 (41)5.1.1. 塔进料板高度 (41)5.1.1. 塔总体高度 (41)5.1.2 按计算压力计算塔体和封头的厚度 (41)5.111 塔体厚度计算 (41)5.112 封头厚度计算 (41)5.2 已知条件 (42)5.3 塔设备质量载荷计算 (42)5.4 自振周期计算 (44)5.5 地震载荷与地震弯矩计算 (44)5.6 风载荷与风弯矩计算 (46)5.7 偏心弯矩及最大弯矩 (49)5.8 圆筒轴向应力校核和圆筒稳定校核 (49)5.9 塔设备压力实验时的应力校核 (50)5.10 裙座轴向应力校核 (51)5.11 基础环设计 (53)5.12 地脚螺栓计算 (54)5.13 校核结果 (54)5.15 塔设备质量载荷计算 (54)5.14 本章小结 (55)6塔设备的制造、安装及运输 (55)6.1.1 制造上的要求 (55)6.1.1.1 材料检验 (55)6.1.1.2 冷热成形 (55)6.1.2 制造与组装 (55)6.1.3 焊接及其特点 (56)6.1.4 热处理 (56)6.2 大型塔设备的安装 (57)6.2.1 安装上的考虑 (57)6.2.2 塔盘的安装 (57)6.3 塔设备的运输 (57)6.3.1 运输上的考虑 (57)6.3.2 铁路运输 (58)7 总结 (58)参考文献 (61)附录1:专题论文 (62)附录2:翻译部分 (69)英文原文 (70)中文译文 (75)致谢 (83)1 绪论1.1设计背景精馏是分离液体混合物(含可液化的气体混合物)最常用的一种单元操作,在化工、炼油、石油化工等工业中得到广泛应用。
乙醇蒸馏的热效率
乙醇蒸馏的热效率1. 引言1.1 概述乙醇蒸馏是一种常见的分离和纯化乙醇的工艺方法。
在乙醇蒸馏过程中,通过控制温度和压力,可以实现分离和回收乙醇。
其主要原理是根据乙醇和水的沸点差异,通过加热混合溶液使乙醇汽化,然后通过冷凝使乙醇重新变为液体,从而实现乙醇的纯化。
乙醇蒸馏的工艺参数对蒸馏效率具有重要影响。
温度控制是乙醇蒸馏中最关键的工艺参数之一。
合适的温度可以提高乙醇的汽化速率,加快蒸馏速度,从而提高纯度和产量。
另外,压力的控制也是乙醇蒸馏的关键因素之一。
适当的压力可以调节乙醇和水的沸点差异,进一步提高分离效果。
乙醇蒸馏的热效率是评价蒸馏过程能量利用程度的重要指标。
热效率高意味着能量利用效果好,可以减少能源消耗和成本。
提高乙醇蒸馏的热效率可以通过降低能量损失、优化能源配置以及改进设备设计等方式实现。
因此,分析乙醇蒸馏的热效率,并探讨影响其热效率的因素,具有重要的理论和实践意义。
本文将首先介绍乙醇蒸馏的原理,包括乙醇和水的沸点差异以及蒸馏过程的基本原理。
接着,将探讨乙醇蒸馏的工艺参数,包括温度和压力的控制方法。
最后,将对乙醇蒸馏的热效率进行分析,探讨影响热效率的因素,并给出相应的改进措施,为乙醇蒸馏的工程实践提供参考。
1.2 文章结构本文将会分为三个主要部分来探讨乙醇蒸馏的热效率。
在引言中,将会概述乙醇蒸馏的重要性及其应用领域,并介绍本文的结构安排。
在正文部分,首先会对乙醇蒸馏的原理进行详细的解释,包括乙醇蒸馏的基本步骤和作用原理。
其次,会介绍乙醇蒸馏的工艺参数,包括温度、压力、流率等对乙醇蒸馏热效率的影响因素。
最后,在结论部分,将会对乙醇蒸馏的热效率进行分析,并探讨影响乙醇蒸馏热效率的因素。
通过这样的结构安排,读者将会全面了解乙醇蒸馏的热效率及其相关因素,从而对乙醇蒸馏工艺有更深入的理解和认识。
接下来,我们将首先介绍乙醇蒸馏的原理。
1.3 目的本文的目的是探讨乙醇蒸馏的热效率,并分析影响乙醇蒸馏热效率的因素。
工业乙醇的蒸馏和精馏
二、分馏(精馏)
利用分馏柱进行分馏,实际上就是在分馏柱内使混合物 进行多次气化和冷凝。
1、分馏原理
当上升的蒸汽与下降的冷凝液互相接触时,上升的蒸汽 部分冷凝放出热量,使下降的冷凝液部分气化,相互之间发 生了热量交换。其结果,上升蒸汽中易挥发组分增加,而下 降的冷凝液中高沸点组分增加。如果连续多次,就等于进行 了多次的气液平衡,即达到了多次蒸馏的效果。这样,靠近 分馏柱顶部易挥发物质组分的比率高,而在烧瓶里高沸点组 分的比率高。
混合物的分离技术
——工业乙醇的 蒸馏和精馏
基础化学
相关知识——蒸馏和分馏
蒸馏是分离和提纯液态有机化合物的最常用的重要方法之一。 包括:常压蒸馏、水蒸气蒸馏、减压蒸馏和分馏。
一、常压蒸馏(简单蒸馏、普通蒸馏)
1、常压蒸馏的原理
P29
2、常压蒸馏的装置及其操作
普通蒸馏装置(标准磨口仪器) P30
蒸馏装置的安装 蒸馏操作
7.简述蒸馏和分馏原理,并说明它们在装置、操作上有何不同。
8.如果把分馏柱顶上温度计的水银柱的位置插下些,行吗?为什么? 9.若加热太快,馏出液速度超过一般要求,用分馏方法分离两种液体的能力会显著下降,为什 么?
工业酒精经玻璃漏斗从蒸馏头上口倒入烧瓶,插入温度计,通入冷凝水, 加热。
记录每3mL馏出液的温度,一直到高于95℃时,停止蒸馏( 82℃ 以
后换一接收器)。 记录82℃ 以前馏分的体积,测其浓度。
3.乙醇—水混合物的分馏
在100ml的圆底烧瓶中加入工业乙醇50ml,并加入1~2粒沸石,按图分别
装上刺形分馏柱,在分馏柱上口插入温度计,使温度计水银球上端与分馏柱侧 管底边在同一水平线上,依次装上直形冷凝管、接引管。取三只洁净的50ml锥
高中蒸馏乙醇实验报告
实验日期:2023年X月X日实验地点:化学实验室实验者:XXX一、实验目的1. 理解蒸馏的原理,掌握蒸馏操作技能。
2. 学习使用蒸馏装置,进行乙醇的分离和提纯。
3. 了解乙醇沸点的测定方法,验证其沸点值。
二、实验原理蒸馏是一种分离和提纯液体混合物的方法。
由于混合物中各组分的沸点不同,加热时低沸点物质先蒸发,然后通过冷凝装置冷却,使其重新变为液体,从而实现分离和提纯。
本实验通过蒸馏法分离乙醇与水,并测定乙醇的沸点。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:蒸馏烧瓶、温度计、冷凝管、接引管、锥形瓶、铁架台、石棉网、酒精灯、沸石、量筒、滴定管。
2. 试剂:乙醇水溶液(约20%)、红汞。
四、实验步骤1. 准备蒸馏装置:将蒸馏烧瓶放在铁架台上,加入适量的沸石,防止暴沸。
2. 将乙醇水溶液倒入蒸馏烧瓶中,加入几滴红汞,便于观察蒸馏过程。
3. 安装温度计,确保温度计的水银球位于蒸馏烧瓶支管口处。
4. 将冷凝管连接在蒸馏烧瓶的支管上,并确保冷凝水从下口进入,上口流出。
5. 将锥形瓶放在接引管下端,作为收集蒸馏液体的容器。
6. 点燃酒精灯,开始加热蒸馏烧瓶。
观察温度计,当温度达到78.5℃时,乙醇开始蒸发。
7. 当蒸馏烧瓶中液体减少至约1/3时,停止加热。
8. 观察锥形瓶中收集到的蒸馏液体,记录其体积。
9. 重复实验,验证实验结果的准确性。
五、实验数据与处理1. 第一次实验:收集到的蒸馏液体体积为10毫升。
2. 第二次实验:收集到的蒸馏液体体积为9.5毫升。
六、实验结果与分析通过蒸馏操作,成功分离出乙醇,并验证了乙醇的沸点为78.5℃。
实验结果表明,蒸馏法是一种有效的分离和提纯液体混合物的方法。
七、实验总结本次实验通过蒸馏法成功分离和提纯了乙醇,并测定了其沸点。
在实验过程中,我们掌握了蒸馏操作技能,了解了蒸馏装置的使用方法。
同时,通过实验数据的记录和分析,验证了乙醇的沸点值。
此次实验使我们更加深入地理解了蒸馏原理,为以后的学习和研究打下了基础。
中性乙醇的配制方法
中性乙醇的配制方法
中性乙醇,又称无水乙醇,是一种常用的溶剂和消毒剂。
它的制备方法有多种,下面将介绍几种常见的中性乙醇的配制方法。
首先,最常见的中性乙醇配制方法是通过蒸馏法。
首先,将工业级乙醇倒入蒸馏瓶中,然后加入一定量的蒸馏水。
接着,将蒸馏瓶与蒸馏装置连接好,进行蒸馏过程。
在蒸馏过程中,要控制好温度和蒸馏速度,以保证蒸馏出来的乙醇质量纯净。
最后,将蒸馏出来的乙醇收集起来,即可得到中性乙醇。
其次,中性乙醇还可以通过碱催化醇化法来制备。
这种方法的原理是利用碱催化剂催化乙醛和水合氢氧化钠反应生成乙醇。
具体操作时,首先将一定量的乙醛和水合氢氧化钠溶液加入反应瓶中,然后进行搅拌和加热反应。
在反应结束后,通过蒸馏或者其他方法将乙醇提纯,即可得到中性乙醇。
此外,还可以通过酵母发酵法来制备中性乙醇。
这种方法是利用酵母在无氧条件下将葡萄糖发酵生成乙醇和二氧化碳。
具体操作时,首先将葡萄糖和酵母加入发酵罐中,然后控制好温度和PH值,进行发酵反应。
在反应结束后,通过蒸馏或其他方法将乙醇提纯,
即可得到中性乙醇。
总的来说,中性乙醇的配制方法有多种,可以根据具体的需要
选择合适的方法进行制备。
在操作过程中,要注意控制好反应条件,保证乙醇的质量和纯度。
希望以上介绍的方法能对大家有所帮助。
酒精提纯
用普通精馏难以分离的物系必须采用特殊精馏的方法分离。特殊精
馏的基本原理是:在双组分溶液中加入第三组分,以改变原双组
分物系的非理想性或提高其相对挥发度 不同,又可分为恒沸蒸馏和萃取精馏。
0 0 0 0 p pA pB pA xA pB xB pA xA pB (1 xA )
0 p pB xA 0 0 p A pB
——泡点方程
气相组成yA与温度(露点)的关系
pA pyA
pB pyB
0 0 0 pA pA p pB yA xA 0 ——露点方程 0 p p p A pB
可以用戊烷、三氯乙烯等。 (2)恒沸精馏挟带剂的选择 在恒沸精馏中,选择适当的挟带剂是恒沸精馏成败的关键,对挟带剂的
要求是:①挟带剂应能与被分离组分形成新的恒沸液,其恒沸点要比纯组
分的沸点低,一般两者沸点差不小于10℃;②新恒沸液所含挟带剂的量愈 少愈好,以便减少挟带剂用量及气化、回收时所需的能量;③新恒沸液最 好为非均相混合物,便于用分层法分离;④无毒性、无腐蚀性,热稳定性 好;⑤来源容易,价格低廉。
精馏设备除了精馏塔以外,还要视其产品质量 要求,安装排醛塔(也称分馏塔)或甲醇塔等。
四、总结提高 蒸馏分离 的目的和依据
• 目的:对液体混合物的分离,提取或回收有用组分
• 依据:液体混合物中各组分挥发性的差异
液体混合物:(如:酒精水溶液) 挥发性大(乙醇),称为易挥发组分或轻组分(A)
挥发性小(水) ,称为难挥发组分或重组分(B)
蒸馏过程的分类
简单蒸馏 按操作方式: 按蒸馏方式: 平衡蒸馏 精馏 双组分蒸馏 按物系的组分数 多组分蒸馏 常压蒸馏 按操作压力: 加压蒸馏 减压(真空)蒸馏 按分离难易: 间歇蒸馏 连续蒸馏
工业乙醇的蒸馏实验报告
一、实验目的1. 了解工业乙醇的蒸馏原理和操作步骤。
2. 掌握蒸馏装置的安装与操作方法。
3. 通过实验,提高对蒸馏技术的实际操作能力。
4. 学习利用蒸馏技术分离和纯化液体有机化合物。
二、实验原理蒸馏是一种常用的分离和提纯液体有机化合物的方法。
当液体加热至沸点时,低沸点物质先挥发,通过冷凝管冷凝后收集,从而实现与高沸点物质的分离。
本实验以工业乙醇为原料,通过蒸馏方法进行分离和提纯。
三、实验仪器与试剂1. 仪器:圆底烧瓶、蒸馏头、直形冷凝管、牛角管、锥形瓶、温度计、电子天平、酒精灯、铁架台、石棉网、支架、铁夹、铁环、量筒(50ml及20ml)、小烧杯(50ml)。
2. 试剂:60%工业乙醇、沸石。
四、实验步骤1. 将70ml工业乙醇样品倒入测定密度用的量筒中,小心放入比重计,待其稳定后(勿使其靠在筒壁上),读出其相对密度d1,记录待蒸馏样品中乙醇的质量分数。
2. 将60ml工业乙醇样品倒入100ml圆底烧瓶中,加入2-3粒沸石,以防止暴沸。
3. 分别按普通蒸馏和分馏装置安装好仪器。
4. 通入冷凝水。
5. 用电热套加热,注意观察蒸馏烧瓶中蒸汽上升情况及温度计读数的变化。
当瓶内液体开始沸腾时,蒸汽逐渐上升,当蒸汽包围温度计水银球时,温度计读数急剧上升。
蒸汽进入冷凝管被冷凝为液体滴入接受瓶,记录从蒸馏头指管滴下第一滴馏出液时的温度t1。
然后调节热源温表,控制蒸馏速度为每秒1-2滴为宜,保持温度计水银球上挂有液滴。
当温度计读数恒定时,换一个干燥的锥形瓶作接收器,收集馏出液,并记录着温度t2。
当温度在上升1度(t3)时,即停止整流。
t2-t3为95%乙醇的沸程。
6. 停止蒸馏时,先移去热源,待体系稍冷却后关闭冷凝水。
五、实验结果与分析1. 待蒸馏样品中乙醇的质量分数为60%。
2. 蒸馏得到的95%乙醇的沸程为t2-t3=80℃。
3. 通过实验,发现蒸馏过程中存在以下问题:(1)温度控制不够严格,导致沸程范围较宽。
乙醇提取植物中的中药成分的操作方法
乙醇提取植物中的中药成分的操作方法乙醇提取是一种常用的中药成分提取方法,下面是50条关于乙醇提取植物中的中药成分的操作方法的详细描述。
1. 材料准备:准备需要提取的草药或植物材料,确保材料的新鲜度和质量。
2. 选择合适浓度的乙醇:根据不同草药的成分特性,选择合适浓度的乙醇溶剂,一般常用浓度在60%-95%之间。
3. 材料碎破:将草药或植物材料进行粉碎或切碎,增加提取效率。
4. 确定样品和溶剂比例:根据草药的含量和需求,确定合适的样品和溶剂比例,一般常用的比例为1:5-1:20。
5. 溶剂预处理:对乙醇溶剂进行预处理,如去除杂质和杀菌消毒处理,确保提取后的成分纯净。
6. 提取温度控制:根据不同草药成分的特性,选择合适的提取温度,通常在40-60℃之间,避免过高的温度对药物成分的破坏。
7. 提取时间确定:根据草药成分的特性和提取效果,确定合适的提取时间,一般在1-3小时之间。
8. 提取方法选择:根据不同草药成分的特性选择适合的提取方法,常见的有浸泡法、煮沸法、回流法等。
9. 震荡提取法:将草药和乙醇溶剂放置于容器中,通过震荡设备进行提取,提高提取效率。
10. 浸泡提取法:将草药和乙醇溶剂加入密封容器中,静置一定的时间进行提取,提取时间越长,提取效果越好。
11. 煮沸提取法:将草药和乙醇溶剂加入锅中,加热至沸腾,保持一段时间进行提取。
12. 回流提取法:使用回流设备进行提取,将草药和乙醇溶剂置于提取瓶中,通过加热产生气压,提高提取效率。
13. 液液提取法:将草药和乙醇溶剂混合,搅拌一段时间,利用溶剂的溶解性将药物成分提取出来。
14. 超声波提取法:将草药和乙醇溶剂放置于超声波提取仪中,利用超声波的物理效应进行提取,提高提取效果。
15. 过滤提取液:将提取液通过滤纸或滤网进行过滤,去掉不溶物和杂质。
16. 浓缩提取液:将提取液通过低温浓缩、真空浓缩或蒸馏等方法进行浓缩,除去大部分溶剂,得到浓缩物。
17. 残渣处理:对提取后的残渣进行处理,如使用水煮、熏干或研磨等方法,得到提取物。
用甲醇制备乙醇的方法[发明专利]
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201710839160.9(22)申请日 2017.09.18(71)申请人 唐山中溶科技有限公司地址 064000 河北省唐山市河北迁安经济开发区卑杨路西侧(72)发明人 代淑梅 杨春辉 李金伟 (51)Int.Cl.C07C 29/149(2006.01)C07C 31/08(2006.01)(54)发明名称用甲醇制备乙醇的方法(57)摘要一种用甲醇制备乙醇的方法,包括以下步骤:甲醇原料经汽化后与水蒸汽进入甲醇转化器反应,制得转化气体;转化气体经提纯塔进行提纯,得到纯净的氢气;氢气与乙酸乙酯汽化后的蒸汽进行混合,并进入反应器反应,生产粗乙醇;粗乙醇进入精馏塔进行径流操作,得到合格乙醇产品。
这种用甲醇制备乙醇的方法,主要用于生产作为燃料的汽油添加乙醇,工序简单,操作方便,使用现有设备进行简单操作即能完成生产,生产效率高,生产制得的乙醇产品浓度高,完全符合作为汽油添加剂的燃料乙醇的要求,成本低,效果好。
权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 107573214 A 2018.01.12C N 107573214A1.一种用甲醇制备乙醇的方法,其特征是,包括以下步骤:(a )甲醇原料经汽化后与水蒸汽进入甲醇转化器反应,制得转化气体;(b )步骤(a )制得的转化气体经提纯塔进行提纯,得到纯净的氢气;(c )步骤(b )得到的氢气与乙酸乙酯汽化后的蒸汽进行混合,并进入反应器反应,生产粗乙醇;(d )步骤(c )得到粗乙醇进入精馏塔进行径流操作,得到合格乙醇产品。
2.根据权利要求1所述的用甲醇制备乙醇的方法,其特征是:所述的甲醇原料为符合GB338-2011要求的液态甲醇。
3.根据权利要求1所述的用甲醇制备乙醇的方法,其特征是:步骤(a)中,甲醇原料经换热汽化后,与水蒸汽按1:1的质量比进行混合。
二氧化碳制乙醇工艺
二氧化碳制乙醇工艺一、介绍二氧化碳制乙醇工艺是一种将二氧化碳直接转化为乙醇的生产方法。
乙醇是一种重要的有机化合物,可广泛应用于化工、酿酒、食品和医药等领域。
目前,市场上的乙醇主要是通过糖类、淀粉和纤维素等天然物质发酵得到的。
然而,利用二氧化碳直接合成乙醇可以解决可持续发展和能源安全方面的问题。
二、工艺流程二氧化碳制乙醇工艺的基本流程如下:1. 气体净化将原料气体中的杂质去除,得到纯净的二氧化碳。
2. 催化反应将纯净的二氧化碳与催化剂进行反应,生成乙醇。
催化剂的选择对反应效果有着重要的影响,常用的催化剂包括金属催化剂和金属有机框架材料等。
3. 分离提纯将反应产物中的乙醇分离提纯,去除杂质,得到高纯度的乙醇产品。
分离提纯方法包括蒸馏、吸附、结晶等。
4. 循环利用将反应废气中的溶剂、催化剂和杂质进行回收和再利用,减少资源浪费和环境污染。
三、催化剂的选择催化剂在二氧化碳制乙醇工艺中起到关键作用,影响着反应的速率和选择性。
以下是常用的几种催化剂选择:金属催化剂是二氧化碳还原反应中常用的催化剂,包括铜、银、镍等。
金属催化剂可以催化二氧化碳的加氢还原反应,将二氧化碳转化为乙醇。
2. 金属有机框架材料金属有机框架材料是一种具有高度孔隙结构的材料,其中金属离子和有机配体通过协同作用构建起晶体结构。
金属有机框架材料具有较高的比表面积和丰富的反应活性位点,可以作为有效的催化剂用于二氧化碳制乙醇反应。
3. 复合催化剂复合催化剂是指由多种催化剂组成的混合物。
通过不同的催化剂组合,可以协同作用,提高反应速率和产物选择性。
四、优势与挑战二氧化碳制乙醇工艺相比传统的生产方法有着一些明显的优势,如下所述:1. 资源利用利用二氧化碳作为原料,可以有效地减少对化石能源的依赖,实现二氧化碳的资源化利用,从而达到减排和节能的目的。
2. 环境友好与传统生产方法相比,二氧化碳制乙醇工艺减少了有机废水、废气和固体废弃物的排放,对环境污染较小。
生物乙醇是怎么来的原理
生物乙醇是怎么来的原理生物乙醇是通过生物质发酵产生的一种可再生能源。
生物乙醇的制备原理包括生物质的预处理、糖类的水解、糖类的发酵和乙醇的提纯。
首先,生物质是指各种有机废弃物、农作物残渣、木材等可生物分解的有机物质。
为了获取高效利用生物质的碳源,需要对生物质进行预处理。
常用的预处理方法有研磨、撕碎、浸泡、蒸煮等,目的是破坏生物质的结构,增加生物质和水的接触面积,方便后续的糖类水解。
然后,糖类水解是将预处理后的生物质通过酶或酸的作用将其转化为可发酵的糖类物质。
对于木质素等难降解的生物质,常使用酸水解法,如硫酸法、盐酸法等。
而对于易降解的纤维素和半纤维素等,一般采用酶解法,如纤维素酶、半纤维素酶等酶类的作用,将其转化为葡萄糖、木糖和其他可发酵的糖类。
随后,将水解得到的糖类物质进行发酵。
发酵是将糖类通过微生物作用转化为乙醇的过程。
常用的发酵微生物是酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae,它能够将糖类分解为乙醇和二氧化碳。
在发酵过程中,需要控制发酵温度、酸度、氧气等条件,以及提供充足的营养物质,使发酵微生物能够充分利用糖类,将其转化为乙醇。
最后,提纯是将发酵得到的乙醇从发酵液中分离出来。
乙醇提纯的方法有很多种,如蒸馏法、吸附法、萃取法等。
其中,常用的是蒸馏法。
蒸馏法是通过升温将乙醇分离出来,通过不同的沸点差异,将乙醇和其他杂质分离出来,得到纯度较高的乙醇。
生物乙醇是一种绿色、可再生的能源,在替代传统燃料和减少二氧化碳排放方面具有巨大的潜力。
然而,生物乙醇的制备过程还面临着一些挑战,如生物质原料的获取、预处理过程的能耗和酶的成本等。
未来,随着技术的发展和环境问题的加剧,我们可以期待生物乙醇制备工艺的进一步改进和优化,以提高其经济性和可持续性。
乙醇,石油醚,氯仿,乙酸乙酯,正丁醇的提取流程
《醇类化合物提取流程及其应用》1. 引言在化工生产和实验室中,提取和分离醇类化合物是一项常见的工作。
乙醇、石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇是常见的醇类化合物,它们在医药、食品、化妆品和其他行业中有广泛的应用。
针对这些醇类化合物的提取流程十分重要,本文将就这一主题展开深入探讨。
2. 乙醇的提取流程(1)原料准备:从发酵生产中得到的乙醇含水较多,首先需要去除水分,通常采用脱水剂吸附的方法。
(2)蒸馏提纯:经过脱水处理的乙醇还需要进一步提纯,通常采用蒸馏分离的方法。
(3)乙醇提取应用:提取后的乙醇广泛应用于医药、酿酒、溶剂等领域。
3. 石油醚的提取流程(1)原料准备:石油醚通常通过石油提炼得到,需要经过脱色和精制处理。
(2)溶剂萃取法:利用石油醚与其他物质的亲和性差异,通过溶剂萃取的方法进行提取和分离。
(3)石油醚提取应用:石油醚在实验室中常用作有机合成溶剂,也可用于煤矿沥青的提取。
4. 氯仿的提取流程(1)原料准备:氯仿通常通过氯代甲烷的氯化制备得到,需要经过干燥和精制处理。
(2)氯仿的提取方法:常采用液-液萃取法、蒸馏提取法等进行氯仿的提取和分离。
(3)氯仿提取应用:氯仿广泛用作有机合成溶剂、医药原料及制冷剂。
5. 乙酸乙酯的提取流程(1)原料准备:乙酸乙酯通过醋酸乙烯酯的脱羟醚制备得到,需要经过脱色和精制处理。
(2)蒸馏提纯:经过脱色和精制处理的乙酸乙酯还需要经过蒸馏提纯。
(3)乙酸乙酯提取应用:乙酸乙酯在油漆、油墨、胶水等行业中有广泛的应用。
6. 正丁醇的提取流程(1)原料准备:正丁醇通常通过石蜡的氢化得到,需要经过蒸馏和干燥处理。
(2)萃取提纯:正丁醇通常通过萃取提纯的方法得到高纯度的产品。
(3)正丁醇提取应用:正丁醇在化工生产中常用作溶剂和试剂。
7. 总结与展望本文从乙醇、石油醚、氯仿、乙酸乙酯和正丁醇的提取流程和应用展开了深入的探讨,通过详细的分析和总结,使读者更加深入地理解了这些醇类化合物的提取工艺及其应用。
玉米制乙醇工艺流程
玉米制乙醇工艺流程英文回答:The corn-to-ethanol process involves several steps to convert corn into ethanol, a biofuel. Let me walk you through the process.First, the corn is harvested and transported to the ethanol plant. The corn is then cleaned and ground into a fine powder called cornmeal. This cornmeal is mixed with water to create a slurry.Next, enzymes are added to the slurry to break down the starch in the corn into simpler sugars. These enzymes act as catalysts and speed up the process. The slurry is heated to a specific temperature to activate the enzymes and allow them to work efficiently.Once the starch is converted into sugars, yeast is added to the mixture. The yeast ferments the sugars andconverts them into ethanol and carbon dioxide. This fermentation process takes place in large fermentation tanks and usually lasts for several days.After the fermentation is complete, the mixture is distilled to separate the ethanol from the remaining solids and water. Distillation involves heating the mixture to evaporate the ethanol, which is then condensed and collected. The remaining solids, called distillers grains, can be used as animal feed.To further purify the ethanol, it undergoes a process called dehydration. This involves removing any remaining water from the ethanol to increase its concentration. Dehydration can be done through various methods, such as molecular sieves or distillation.Finally, the ethanol is denatured to make it unfit for human consumption. This is done by adding a small amount of denaturant, such as gasoline or methanol, to the ethanol. Denaturing is necessary to avoid alcohol abuse and to qualify for certain tax incentives.中文回答:玉米制乙醇的工艺流程涉及多个步骤,将玉米转化为生物燃料乙醇。
乙醇设计方案
乙醇设计方案乙醇设计方案一、设计背景乙醇是目前广泛应用于工、农业生产与居民生活中的重要有机溶剂。
乙醇资源丰富,能够通过各种废弃物和农业副产品进行生产,具有绿色环保的优势。
因此,设计乙醇生产方案具有重要的意义。
二、设计目标1. 确定乙醇生产的原料来源,并将其与废弃物进行充分利用,降低生产成本。
2. 提高乙醇的产量和质量,优化生产工艺,加强废弃物回收利用。
3. 提高乙醇生产的环保性,减少对环境的污染。
三、设计方案1. 原料选择:选择含糖量高的农产品作为乙醇的原料,如玉米、红薯等。
同时,利用农业副产品和废弃物作为辅助原料,如秸秆、果皮等,降低原料成本。
2. 发酵工艺:选择高效的发酵工艺,采用酿酒母菌进行乙醇发酵,提高乙醇产量和质量。
同时,优化发酵条件,包括温度、pH值、接种量等参数,确保发酵过程的顺利进行。
3. 分离提纯:采用分离提纯技术,如蒸馏、吸附等,将发酵液中的乙醇和其他杂质分离,提高乙醇的纯度。
同时,将分离过程中的废水进行处理,降低对环境的影响。
4. 废弃物利用:将乙醇生产过程中产生的废弃物进行充分利用。
如利用废弃物作为有机肥料、生物质能源等,实现资源的循环利用,提高生产的可持续性。
5. 环境保护:在乙醇生产过程中,加强废水、废气的处理工作,减少对环境的污染。
例如,利用生物处理技术对废水进行处理,将废气中的有害物质进行过滤和净化,确保生产过程的环保性。
四、实施措施1. 引进先进设备和技术:引进乙醇生产的先进设备和技术,提高生产效率和乙醇质量,减少能耗。
2. 建立科学的管理制度:建立科学的生产管理制度,确保乙醇生产过程的安全和质量。
3. 加强宣传与培训:加强对乙醇生产的宣传和培训工作,提高员工的安全意识和环保意识,确保生产过程的安全和环保。
四、预期成果1. 乙醇生产原料的充分利用,降低生产成本。
2. 乙醇产量和质量大幅度提高。
3. 废弃物得到有效利用,实现资源的循环利用。
4. 生产过程的环保性得到提升,减少对环境的污染。
乙醇的蒸馏——精选推荐
实验一乙醇的蒸馏一、实验目的:⑴了解蒸馏提纯液体有机物的原理、用途。
⑵掌握蒸馏提纯液体有机物的操作步骤。
⑶了解沸点测定的方法和意义。
二、实验原理(参照本章)2.2.1.1三、仪器与药品⑴仪器100ml圆底烧瓶100ml锥形瓶蒸馏头接液管30cm直型冷凝管150℃温度计200ml量筒乳胶管沸石热源等⑵药品乙醇水溶液(乙醇:水=60:40)95%的乙醇[1]四、实验步骤:⑴仪器的安装安装的顺序从热源开始,按自下而上、自左至右的方法。
高度以热源为准。
各固定的铁夹位置应以蒸馏头与冷凝管连接成一直线为宜。
冷凝管的进水口应在靠近接收管的一端,完整的仪器装置图见2-5。
安装过程中要特别注意:各仪器接口要用凡士林密封;铁夹以夹住仪器又能轻微转动为宜。
不可让铁夹的铁柄接触到玻璃仪器,以防损坏仪器;整个装置安装好后要做到端正,使之从正面和侧面观察,全套仪器的各部分都在同一平面。
⑵蒸馏操作①加料将60%乙醇水溶液60ml通过长颈漏斗倒入圆底烧瓶中,再加入2-3粒沸石,按图2-5安好装置,接通冷凝水[2]。
若蒸馏液体很粘稠或含有很多固体物质,加热时易发生局部过热和暴沸,此时沸石失效。
可选用油浴加热。
②加热开始加热时可大火加热,温度上升较快,开始沸腾后,蒸汽缓慢上升,温度计读数增加。
当蒸汽包围水银球时,温度计读数急速上升,记录第一滴馏出液进入接收器时的温度[3]。
此时调节热源,使水银球上始终有液滴,并与周围蒸汽达到平衡,此时的温度即为沸点。
③收集馏出液在液体达到沸点时,控制加热,使流出液滴的速度为每秒钟1-2滴。
当温度计读数稳定时,另换接收器收集记录下各馏分的温度范围和体积。
95%乙醇馏分最多应为77-79℃。
在保持加热程度的情况下,不再有馏分且温度突然下降时,应立即停止加热。
记下最后一滴液体进入接收器时的温度。
关冷凝水,计算产率。
要求:a.测定所给乙醇的浓度。
b.收集前馏分和77℃~ 79℃的馏分。
c.记录乙醇的沸程。
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乙醇提纯的工艺和方法
一、实验原理(experimental principle )
根据有机物的沸点不同,对其先后被分离的顺序,进行收集。
(According to the boiling point of organic matter is different, the order of the separation was successively, collect. )
二、仪器与药品(Instruments and drug)
铁架台、酒精灯、冷凝管、蒸馏头与尾接液管、沸石、温度计套管、温度计(150摄氏度)、橡胶管、长颈漏斗、量筒、工业酒精、生石灰、氯化钙、
( Derrick platform, alcohol lamp, condensing tubes, distillation head and tail after liquid pipe, zeolite, thermometer casing, thermometer (150 degrees Celsius), rubber hose, long neck funnel, LiangTong, industrial alcohol, quick lime, calcium chloride, )
三、装置图(Device figure )
四、操作步骤( Operational steps )
热源为水浴锅,将水浴锅放在铁架台上,铁圈下放酒精灯,酒精灯下放木块,以便调节火焰高度,将蒸馏装置安装好,将水放至圆底烧瓶球体的2/3处。
取下温度计套管,用长颈漏斗将60ml工业酒精注入圆底烧瓶内,加入2-3粒沸石,以及加入适量的生石灰,装上回流冷凝管,其上端接氯化钙干燥管
开始时用小火加热,观察液体汽化情况,并注意温度计读数,当蒸气上升到温度计水银部时,温度计读数急剧上升,适当调小火焰。
当温度计读数上升到64..5度左右时,换一个洁净的干燥的接受瓶干接液管,控制加热温度,收集馏分,温度计水银球在蒸馏过程中有液滴,保持镏分的流出速度为每秒1-2滴。
继续加热,当温度计读数上升到78度左右并稳定时,另换一个洁净干燥的接受瓶干接液管上,控制加热温度,收集77-79度的馏分,当温度突然下降或烧瓶内液体很少时,停止加热,稍冷后关闭冷凝水,收集馏分出的工业酒精。
清理实验现场。
( For water bath pot, heat on pot on the metal will baths, iron ring down alcohol lamp, alcohol lamp to adjust devolved wood, fire height, will distillation unit installed, will water is put to round bottom flasks sphere 2/3 place.
Take down the thermometer casing, with long neck funnel will inject round bottom 60ml industrial alcohol, join in a flask 2-3 grain of zeolite, and add a little lime, mount reflux condenser pipe, the top pick calcium chloride dry tube
Start with small fire when heated, observation of liquid, and note the thermometer readings, when steam rising to thermometer mercury department, thermometer readings sharply reduce a little flame, appropriate.
When the thermometer readings rise to 64.. 5 degrees or so, change a clean, dry accept bottle dry after liquid pipe, control heating temperature, collect fractions, thermometer water during distillation has arguably, keep Ames points droplets out per second for speed 1-2 drop.
Continue to heating, when the thermometer readings went up to 78 degrees or so and stable, another a clean, dry accept bottle dry after liquid pipe, control heating temperature, collect 79 degrees distillate fractions of 77, when the temperature suddenly slumps or flask to stop when the little liquid in the heat, cold, closed after a fraction of condensed water collected from industrial alcohol.
Clean up the scene. )。