精馏实验

精馏实验

一、简答题

1、电加热开关何时开启？精馏过程如何调节电压？

待塔釜料液加好后，将加热电压调节旋钮全关，再开电加热开关，以免启动功率过大，烧坏电加热管。刚开始加热电压可高些如200~220V，等塔釜温度稳定在九十几度也即釜温达泡点时，电压降至100~120V左右，注意加热电压不能太高，否则会出现淹塔现象。

2、其他条件都不变，只改变回流比，对塔性能会产生什么影响？

3、进料板位置是否可以任意选择，它对塔的性能有何影响？

4、为什么酒精蒸馏采用常压操作而不采用加压蒸馏或真空蒸馏？

5、将本塔适当加高，是否可以得到无水酒精？为什么？

6、为什么精馏开车时，常先采用全回流操作？

精馏塔要保持稳定高效操作，首先必须使精馏塔从下到上建立起一整套与给定操作条件对应的逐板递升的浓度梯度和逐板递降的温度梯度。即使全塔的浓度梯度和温度梯度按需要渐变。所以，在精馏塔开车时，常先采用全回流操作，待塔内情况基本稳定后，再开始逐渐增大进料流量，逐渐减小回流比，同时逐渐增大塔顶塔底产品流量。

7、精馏塔操作时，若精馏段的高度已不能改变，要提高塔顶产品易挥发组分的浓度，则采用什么方法？

影响塔顶产品质量的诸因素中，影响最大而且最容易调节的是回流比。所以若需提高塔顶产品易挥发组分的浓度，常采用增大回流比的办法。

8、精馏塔操作时，若提馏段的高度已不能改变，要提高塔底产品中难挥发组分的浓度，则采用什么办法？

最简便的办法是增大再沸器上升蒸汽的流量与塔底产品的流量之比。

（由7、8题可见，在精馏塔操作中，产品的浓度要求和产量要求是相互矛盾的，为此必须统筹兼顾，不能盲目地追求高浓度或高产量。一般是在保证产品浓度能满足要求以及能稳定操作的前提下，尽可能提高产量。此时提高产量的办法是在允许的范围内采用尽可能小的回流比和尽可能大的再沸器加热量。）

9、精馏操作稳定的必要条件是什么？

精馏操作中的传质过程是否稳定与塔内流体流动过程是否稳定有关。因为精馏操作中有热交换和相变化，所以传质过程是否稳定还与塔内传热过程是否稳定有关，因此精馏操作稳定的必要条件是：①维持进出系统的总物料量和各组分的物料平衡且稳定；②回流比稳定；③再沸器的加热蒸汽压或加热电压稳定，维持塔顶冷凝器的冷却水流量和进口温度稳定；④使塔系统与环境之间的散热情况稳定；⑤使进料的热状态稳定。

10、如何判断精馏操作是否已经稳定？

通常是观测监视塔顶产品质量用的塔顶温度计读数是否稳定，塔釜温度及回流流量（部分回流时回流比）是否稳定。

11、开停工时冷凝器和再沸器操作顺序如何？

开工时，务必先向冷凝器中通冷却水，然后再对再沸器加热。停工时，则先停止再沸器的加热再停止向冷凝器通冷却水。

12、精馏实验结束时，何时关冷却水阀？为什么？

待塔内无液体回流时即可管冷却水阀，以避免塔内的物料蒸汽外逸，造成环境污染、火灾或浪费。

13、精馏塔顶全凝器冷却水的流量控制到何程度？为什么？

塔顶全凝器冷却水的流量不宜过大，控制到使物料蒸汽能够全部冷凝且全凝器出口水温<45℃以防结垢为宜。其目的一是为了节约用水，二是为了避免塔顶回流液的温度过低，造成实际的回流比偏离设计值或测量值。

14、为什么填料精馏塔操作需要让塔达到液泛状态？

目的是充分润湿填料，提高填料表面的利用率。

15、测定全回流和部分回流总板效率或等板高度时各需测几个参数？取样位置在何处？

测定全回流总板效率或等板高度时需要测塔顶及塔釜中易挥发组分的含量，即,D W x x ,及塔顶、塔釜温度。测定部分回流总板效率或等板高度时需要测,,F D W x x x ,进料温度、塔顶温度、塔釜温度及进料流量F 、回流流量L 、塔顶产品流量D 。全回流在塔顶和塔釜取样，部分回流在塔顶、塔釜和进料口三处取样。

16、在本实验室的精馏实验过程，打开回流阀，却没有回流，试分析原因并提出解决的方法。

（1）可能回流阀开得太大，而冷凝回流液不足：应关小回流阀，检查冷却水是否正常，适当开大冷却水阀。

（2）可能是回流管存在不凝性气体，应作排不凝性气体处理。

17、精馏塔顶为何需要放空？

排放出不凝气，以保证为常压精馏；另外也为了设备安全。

18、塔身为何需要保温?

因为塔内温度大于环境温度，塔体热损失造成塔内气相的冷凝，这种现象称为内回流，内回流轻则导致塔效率下降，重则塔顶将无产品，所以保温以减轻内回流。

19、塔顶回流管为何使用U形管？

塔顶回流管为正U形管，是防止塔顶蒸汽直接串入塔顶产品贮罐。

20、全回流操作转为部分回流操作时，为何需要增加电加热功率？

由全回流转为部分回流时，塔顶、塔釜均匀热物料采出，且加料板有冷物料加入，这样一定会破坏原来的热平衡，使上升气量下降，轻则导致漏液及板效率下降，重则塔顶将无产品。所以必须提高塔釜的加入功率，以保证有正常的上升蒸汽量。

21、塔板效率受哪些因素影响？

22、精馏塔操作中，塔釜压力为什么是一个重要操作参数，塔釜压力与哪些因素有关？

23、板式塔气液两相的流动特点是什么？

24、操作中增加回流比的方法是什么？能否采用减少塔顶出料量D的方法？

25、精馏塔在操作过程中，由于塔顶采出率太大而造成产品不合格，恢复正常的最快、最有效的方法是什么？

26、本实验中，进料状况为冷进料，当进料量太大时，为什么会出现精馏段干板，甚至出现塔顶既没有回流也没有出料的现象，应如何调节？

27、其他条件不变，只改变回流比，对塔性能会产生什么影响？

28、进料位置是否可以任意选择, 它对塔性能会产生什么影响？

29、为什么酒精～水系统精馏采用常压操作而不采用加压精馏或真空精馏？

30、什么叫回流比？精馏中为什么要引入回流比？试说明回流的作用。能否根据实验装置情况，确定和控制回流比？全回流、最小回流比、实际回流比关系及特点？