精馏(乙醇-水)实验
乙醇水共沸点精馏测定
乙醇水共沸点精馏测定是一种用于确定乙醇和水混合物中乙醇含量的方法。
这个方法基于乙醇和水的沸点不同，利用他们的沸点差异进行分离和测定。
以下是一种常见的乙醇水共沸点精馏测定的步骤：
准备实验装置：设置一个带有冷却器和集液瓶的沸腾瓶。
冷却器的作用是冷凝蒸汽并将其转化为液体。
在沸腾瓶中加入一定量的乙醇水混合物。
加热沸腾瓶，以使液体开始沸腾。
在开始加热之前，要确保在沸腾瓶中有适量的空气以防止过热。
沸腾开始后，蒸汽会升到冷却器中。
在冷却器中，蒸汽冷却并凝结为液体。
冷凝后的液体流入集液瓶中。
这个液体是富含乙醇的混合物。
在整个实验过程中，可以采集并记录从开始加热到结束的各个时间点的收集液体。
通过测量每个时间点收集到的液体的体积，并根据标准乙醇-水混合物曲线或其他方法，可以确定乙醇含量。
需要注意的是，乙醇水共沸点精馏测定是一种相对精确的测量方法，但有时在乙醇含量较高的情况下可能会产生误差。
为了提高精确度，可以采用其他更准确的方法，如气相色谱和液相色谱等。
乙醇精馏
乙醇－水精馏实验一．实验内容1．研究不同浓度对操作条件和分离能力的影响对于一给定的精馏塔，冷液进料，由于前段工序的原因，使进料浓度发生了变化。
进料浓度的变化，直接影响着精馏操作。
请你根据实验室的设备和物料，完成下列实验任务。
（1）从理论上分析，对于已给定的精馏塔，当进料浓度发生变化时，若不改变操作条件，对塔顶和塔釜产品质量有何影响。
（2）探讨进料浓度变化对全塔效率的影响。
（3）根据实验室现有条件，拟定改变进料浓度的方法，制定出实验方案（包括实验操作条件、实验设备流程、实验操作方法和注意事项等）。
（4）根据实验结果，探讨在进料浓度发生变化时，若要保证塔顶和塔釜产品的质量，可采取哪些措施。
2．研究不同回流比对操作条件和分离能力的影响对于一给定的精馏塔，回流比是一个对产品质量和产量有重大影响而又便于调节的参数。
请你根据实验室提供的设备和物料，完成下列实验任务。
（1）从理论上分析，对于已给定的精馏塔，回流比的改变对精馏操作和分离能力的影响。
（2）探讨不同回流比对全塔效率和单板效率的影响，以及不同回流比时浓度曲线分布有何不同。
（3）确定其中一组操作条件下的最小回流比，并计算最小回流比与实际回流比的关系。
（4）根据实验室现有条件，拟定改变回流比的方法，制定出实验方案（包括实验操作条件、实验设备流程、实验操作方法和注意事项等）。
3．研究不同进料位置对操作条件和分离能力的影响最适宜进料板的位置是指在相同的理论板数和同样的操作条件下，具有最大分离能力的进料板位置或在同一操作条件下所需理论板数最少的进料板位置。
在化学工业中，多数精馏塔都设有两个以上的进料板，调节进料板的位置是以进料组分发生变化为依据的。
请你根据实验室提供的设备和物料，完成下列实验任务。
（1）从理论上分析，改变进料位置对精馏操作和分离能力的影响。
（2）探讨不同进料位置对全塔效率和单板效率的影响。
（3）不同进料位置的浓度曲线分布有何不同。
（4）在本实验的进料浓度下，你认为最佳进料位置应该在哪一块板上？（5）为完成上述任务，请你制定出实验方案，实验方案包括实验操作条件、实验设备流程、实验操作方法和注意事项等。
乙醇和水的分离实验报告
乙醇-水精馏实验报告实验名称：共沸精馏实验人员：同组人：实验地点：实验时间：班级/学号：指导教师：实验成绩：共沸精馏一、实验目的1. 通过实验加深对共沸精馏过程的理解2. 熟悉精馏设备的构造掌握精馏操作方法3. 能够对精馏过程做全塔物料衡算4. 学会使用气相色谱分析气、液两相组成。
二、实验原理精馏是利用不同组份在气-液两相间的分配，通过多次气液两相间的传质和传热来达到分离的目的。
对于不同的分离对象，精馏方法也会有所差异。
例如分离乙醇和水的二元物系。
由于乙醇和水可以形成共沸物而且常压下的共沸温度和乙醇的沸点温度极为相近。
所以采用普通精馏方法只能得到乙醇和水的混合物。
而无法得到无水乙醇。
为此，在乙醇-水系统中加入第三种物质，该物质被称为共沸剂。
共沸剂具有能和被分离系统中的一种或几种物质形成最低共沸物的特性。
在精馏过程中共沸剂将以共沸物的形式从塔顶蒸出，塔釜则得到无水乙醇。
这种方法就称作共沸精馏。
乙醇-水系统加入共沸剂苯以后可以形成四种共沸物。
现将它们在常压下的共沸温度、共沸组成列于表1。
为了便于比较再将乙醇、水、苯三种纯物质常压下的沸点列于表2。
从表1和表2列出沸点看除乙醇-水二元共沸物的共沸物与乙醇沸点相近之外其余三种共沸物的沸点与乙醇沸点均有10℃左右的温度差。
因此，可以设法使水和苯以共沸物的方式从塔顶分离出来，塔釜则得到无水乙醇。
整个精馏过程可以用图1来说明。
图中A、B、W分别为乙醇、苯和水的英文字头，ABZ,AWZ,BWZ代表三个二元共沸物，T表示三元共沸物。
图中的曲线为25℃下的乙醇、水、苯三元共沸物的溶解度曲线。
该曲线的下方为两相区上方为均相区。
图中标出的三元共沸组成点T是处在两相区内。
以T为中心连接三种纯物质A、B、W及三个二元共沸点组成点ABZ、AWZ、BWZ将该图分为六个小三角形。
如果原料液的组成点落在某个小三角形内。
当塔顶采用混相回流时精馏的最终结果只能得到这个小三角形三个顶点所代表的物质。
精馏乙醇水实验报告
精馏乙醇水实验报告1. 实验目的本实验旨在通过精馏技术，制备高纯度的乙醇水溶液，并探究影响乙醇水精馏效果的因素。
2. 实验原理精馏是一种利用液体不同的沸点来分离混合物的方法。
在本实验中，通过加热乙醇水混合物，使其沸腾，然后利用乙醇和水的沸点差异，收集并分离出较纯的乙醇或水。
在精馏过程中，主要涉及以下原理：- 沸点：乙醇的沸点为78.3，水的沸点为100。
乙醇的沸点较低，可以基于沸点差异对乙醇和水进行分离。
- 液体汽化：液体在加热过程中分子会获得足够的能量，逃离液面，形成蒸汽。
较低沸点的乙醇比较容易汽化，较高沸点的水则较难汽化。
- 冷凝：蒸汽通过冷却后会形成液体。
在本实验中，通过冷却管将蒸汽重新转化为液体。
3. 实验步骤及操作3.1 实验前准备- 准备乙醇和蒸馏水，并测量其初始质量。
- 准备一个精馏装置，包括加热设备、冷却器、收集瓶等。
- 测量并记录大气压和室温，并计算修正后的沸点。
3.2 精馏操作1. 将乙醇和蒸馏水混合在精馏瓶中。
混合比例根据需要制备的浓度而定。
2. 将精馏瓶连接到加热设备上，并将冷却器倒置入瓶口。
3. 开始加热，注意逐渐升温，避免突然加热导致溢出。
4. 收集初馏液，即开始沸腾的乙醇。
根据实验需要，可将初馏液取样进行测量和分析。
5. 继续加热，收集实验需要的乙醇水溶液。
6. 当温度稳定在约95时，停止加热。
此时瓶中液体为较高纯度的水。
7. 记录乙醇和水的质量，并计算实验中蒸馏所得乙醇的纯度。
3.3 清洗操作1. 精馏装置停止加热后，断开连接并用蒸馏水冲洗瓶口、冷却器等。
2. 将瓶口覆盖以防止杂质进入，并妥善保存装置。
4. 实验结果根据实验步骤和操作记录，得到如下实验结果：- 初始乙醇质量：50g- 初始蒸馏水质量：50g- 最终乙醇质量：20g- 最终水质量：80g- 乙醇纯度：20 / (20 + 80) * 100% = 20%5. 实验讨论在本实验中，我们成功通过精馏技术制备了一定纯度的乙醇水溶液。
化工原理实验 精馏实验
）
x
* ——与第 n n
块实际板汽相浓度相平衡的液相组
成，摩尔分率。
三、实验原理--板式塔（4）
全塔效率（也称总板效率）和单板效率是反映塔板 性能及操作好坏的重要指标，影响板效率的因素很多， 当板型、体系决定以后，塔板上的气、液流量是影响板 效率的主要因素。 若塔的上升蒸气量不够，将出现什么情况？ 若上升气速太大，又会怎么样？
实验任务书 ——
筛板塔
5、在部分回流、稳定操作条件下，测定总板效率 随进料位臵的变化情况； 6、在部分回流、稳定操作条件下，测定总板效率 随进料组成的变化情况。 在完成1、2两项实验内容的基础上，最少再从3～6项 实验内容中选做一项。 要求同学在教师的协助下，独立设计出完整的实 验方案，并自主实施。实验报告以小论文的格式提交， 具体要求详见实验讲义。
四、实验流程—乙醇－水精馏塔（填料塔）
乙 醇 － 水 精 馏 实 验 流 程 图
四、实验流程—乙醇－水精馏塔（填料塔）
填料塔的结构和特点 填料塔由填料、塔内件及筒体构成。填料分规整填 料和散堆填料两大类，塔内件则由不同形式的液体分
布装臵、填料固定装臵和填料压紧装臵、填料支承装
臵、液体收集装臵与进料装臵及气体分布装臵等，筒 体由整体式结构及法兰连接分段式结构。 填料是填料塔的核心部件，填料的作用是增加气液 接触面积和增大气液接触面的湍动，填料性能评价指
物料衡算：
Fx F Dx D WxW
例如：选择F为3 l/h，x D 和 x F已知，D
即可估算出D的大小。
3、回流比（乙醇－正丙醇精馏实验）
乙醇－正丙醇精馏实验设备中的回流分配装臵由回 流分配器与控制器组成。回流分配器由玻璃制成，两 个出口管分别用于回流和采出。引流棒为一根 4mm的
乙醇水精馏塔实验实验报告
乙醇-水精馏塔实验实验报告一、实验目的1.学习和掌握乙醇-水混合物精馏的基本原理和操作方法。
2.观察乙醇-水混合物在精馏过程中的相变和分离效果。
3.测定乙醇-水混合物在不同温度下的沸点，分析沸点与温度的关系。
4.通过实验数据分析，评估精馏过程的经济性和可行性。
二、实验原理精馏是一种常用的分离液体混合物的方法，其原理基于混合物中各组分的沸点不同。
在加热过程中，沸点低的组分首先被汽化，随着温度的升高，沸点高的组分也会逐渐汽化。
通过对蒸汽进行冷凝，使得蒸汽中的重组分冷凝为液体，从而实现组分的分离。
乙醇-水混合物是一种常见的混合物，其沸点与温度的关系受到乙醇含量和压力的影响。
在常压下，当乙醇含量低于65%时，混合物的沸点随着乙醇含量的增加而升高；当乙醇含量高于65%时，混合物的沸点随着乙醇含量的增加而降低。
因此，在精馏过程中，可以根据混合物的沸点与温度的关系，控制适当的操作温度，实现乙醇-水的分离。
三、实验步骤1.准备实验设备：乙醇-水混合物精馏塔、加热器、冷凝器、收集瓶、温度计、泵、实验数据记录表等。
2.将乙醇-水混合物加入精馏塔中，启动加热器加热。
3.当混合物开始沸腾时，打开泵将蒸汽导入冷凝器中，并对冷凝器进行冷却。
4.观察并记录实验数据，包括蒸汽温度、压力、流量以及收集瓶中液体的体积和组成。
5.停止加热，结束实验。
四、实验结果与分析1.实验数据记录表（1）随着加热时间的延长，混合物的温度逐渐升高，蒸汽流量逐渐减小。
这是由于混合物中的水分逐渐蒸发，乙醇含量增加，导致混合物的沸点升高。
同时，随着压力的降低，蒸汽流量也会减小。
（2）随着蒸汽流量的变化，收集瓶中液体的体积逐渐增加。
这是由于蒸汽中的重组分冷凝为液体，被收集在收集瓶中。
同时，随着加热时间的延长，收集瓶中液体的乙醇含量逐渐增加。
这是由于乙醇的沸点较低，更容易蒸发并冷凝在收集瓶中。
（3）在实验过程中，我们可以观察到精馏塔顶部的蒸汽温度较高，而底部的蒸汽温度较低。
乙醇-水精馏实验报告
乙醇-水精馏实验报告乙醇-水精馏实验报告引言：乙醇-水精馏是一种常见的分离和提纯技术，广泛应用于化学、制药、食品等领域。
本实验旨在通过乙醇-水混合液的精馏过程，观察和探究其分离效果及原理。
实验材料：1. 乙醇-水混合液2. 精馏设备：包括加热设备、冷却设备、分馏塔等3. 温度计4. 醇表实验步骤：1. 准备工作：清洗精馏设备，确保无杂质残留。
将乙醇-水混合液倒入分馏塔中，注意量取合适的比例。
2. 加热：将分馏塔加热设备接通电源，逐渐升温。
同时，用温度计监测温度变化，并记录下来。
3. 冷却：在分馏塔顶部的冷却设备中，通过冷却水的循环使馏出液冷却，形成液体收集。
4. 收集：根据温度变化，收集不同温度下馏出的液体。
使用醇表检测收集液中乙醇的浓度。
实验结果与讨论：在实验过程中，我们观察到了乙醇-水混合液的精馏分离现象。
随着加热过程的进行，我们发现温度逐渐升高，液体开始沸腾。
此时，乙醇和水的沸点不同，乙醇的沸点较低，因此乙醇首先被蒸发出来。
通过冷却设备，我们能够将乙醇蒸汽重新凝结成液体，从而实现乙醇的分离和收集。
在实验过程中，我们还使用了醇表来检测收集液中乙醇的浓度。
通过醇表的测量，我们可以得知收集液中乙醇的含量，从而判断精馏过程的效果。
通常情况下，随着温度的升高，收集液中乙醇的浓度逐渐降低。
这是因为乙醇的沸点较低，容易被蒸发出来，而水的沸点较高，相对难以蒸发。
因此，在精馏过程中，乙醇会优先蒸发，导致收集液中乙醇的浓度逐渐降低。
乙醇-水精馏的原理是基于不同物质的沸点差异。
在混合液中，乙醇和水分子之间会发生相互作用，形成氢键。
这种氢键的存在导致了乙醇-水混合液的沸点较纯乙醇和纯水的沸点都要高。
因此，在精馏过程中，通过加热使混合液沸腾，乙醇的沸点较低，会首先蒸发出来，然后通过冷却设备重新凝结成液体，实现乙醇的分离和提纯。
结论：通过乙醇-水精馏实验，我们观察到了乙醇和水的分离现象，并了解了乙醇-水精馏的原理。
实验结果表明，在精馏过程中，乙醇会优先蒸发，导致收集液中乙醇的浓度逐渐降低。
乙醇-水非均相恒沸精馏实验设计
乙醇-水恒沸精馏（非均相）一、实验目的恒沸精馏是在原溶液中添加恒沸剂s使其与溶液中至少一个组分形成最低(最高)恒沸物，以增大原组分间相对挥发度差的非理想溶液的多元精馏。
它是一种特殊的分离方法，通过加入适当的分离媒质来改变被分离组分之间的汽液平衡关系，从而使分离由难变易。
主要适用于含恒沸物组成且用普通精馏无法得到纯品的物系。
一般，加入的分离媒质（亦称恒沸剂）能与被分离系统中的一种或几种物质形成最低恒沸物，使恒沸剂以恒沸物的形式从塔顶蒸出，而塔釜得到纯物质。
这种方法就称作恒沸精馏。
该实验的目的，主要通过乙醇-水（非均相恒沸精馏）制备无水乙醇，从而：（1）通过实验加深对恒沸精馏过程的理解；（2）熟悉精馏设备的构造，掌握精馏操作方法；（3）能够对精馏过程做全塔物料衡算。
二、实验原理在常压下，用常规精馏方法分离乙醇–水溶液，最高只能得到浓度为95.57％（wt％）的乙醇。
这是乙醇与水形成恒沸物的缘故，其恒沸点78.15℃，与乙醇沸点78.30℃十分接近，所以采用普通精馏方法只能得到乙醇和水的混合物，而无法得到无水乙醇。
而浓度95％左右的乙醇常称工业乙醇。
为此，在乙醇-水体系中加入第三种物质该物质称为恒沸剂。
实验室恒沸精馏制无水乙醇过程研究主要包括以下几个内容：1.恒沸剂的选择恒沸精馏成败的关键在于夹带剂的选取，一个理想的恒沸剂应该满足：(1)恒沸剂能显著影响待分离系统中关键组分的汽液平衡。
(2)必须至少与原溶液中一个组分、形成最低恒沸物，希望此恒沸物比原溶液中的任一组分的沸点或原来的恒沸点低10℃以上。
(3)在形成的恒沸物中，夹带剂的含量应尽可能少，以减少夹带剂的用量，节省能耗。
(4)回收容易，一方面希望形成的最低恒沸物是非均相恒沸物，可以减少分离恒沸物所需要的萃取操作等，另一方面，在溶剂回收塔中，应该与其它物料有相当大的挥发度差异。
(5)应具有较小的汽化潜热，以节省能耗。
(6)恒沸剂要容易回收以循环使用。
乙醇水精馏实验报告
乙醇水精馏实验报告乙醇水精馏实验报告引言：乙醇水精馏实验是化学实验中常见的一种实验方法，通过利用乙醇和水的不同沸点来分离它们，从而得到纯净的乙醇或水。
本实验旨在通过观察和记录实验过程中的现象和数据，探究乙醇水混合物的精馏分离原理，并对实验结果进行分析和总结。
实验原理：乙醇和水是两种具有不同沸点的液体，乙醇的沸点为78.5℃，水的沸点为100℃。
在乙醇水混合物中，乙醇和水会根据其沸点的差异而发生沸腾，从而实现分离。
当混合液加热至乙醇沸点时，乙醇首先沸腾，蒸汽进入冷凝器，通过冷凝器的冷却作用，乙醇蒸汽会凝结为液体，得到纯净的乙醇。
而未蒸发的水则留在容器中。
实验步骤：1. 准备实验装置：将乙醇水混合物倒入蒸馏烧瓶中，连接冷凝器和接收瓶。
2. 加热：将蒸馏烧瓶放置在加热设备上，逐渐加热。
3. 冷凝：通过冷凝器的冷却作用，将蒸发的乙醇蒸汽冷凝为液体，流入接收瓶中。
4. 收集：收集冷凝液，得到纯净的乙醇。
实验结果：经过实验观察和数据记录，我们得到了以下结果：1. 在加热过程中，乙醇水混合物开始沸腾的温度约为78.5℃，此时乙醇开始蒸发。
2. 随着加热的进行，冷凝器中开始出现液滴，这些液滴为冷却后的乙醇液体。
3. 随着实验的继续，接收瓶中逐渐积累了一定量的乙醇液体。
4. 实验结束时，乙醇水混合物中的水分仍然残留在蒸馏烧瓶中。
实验讨论：通过对实验结果的观察和分析，我们可以得出以下结论：1. 乙醇和水的沸点差异是实现乙醇水精馏的基础。
乙醇的沸点较低，因此在加热过程中首先蒸发。
2. 冷凝器的冷却作用是实现乙醇水分离的关键。
通过冷却，乙醇蒸汽会凝结为液体，得到纯净的乙醇。
3. 实验结果表明，通过乙醇水精馏实验，我们可以得到纯净的乙醇。
然而，由于实验条件的限制，得到的乙醇可能不是完全纯净的，仍然可能含有少量的水分。
实验总结：乙醇水精馏实验是一种常见的分离技术，通过利用乙醇和水的沸点差异，可以实现对乙醇和水的分离。
本实验通过观察和记录实验现象和数据，探究了乙醇水精馏的原理和过程。
乙醇-水精馏塔实验
乙醇-水精馏塔实验一、实验目的：1.了解板式精馏塔的结构和操作。
2.学习精馏塔性能参数的测量方法，并掌握其影响因素。
二、实验内容:1.测定精馏塔在全回流条件下,稳定操作后的全塔理论塔板数和总板效率。
2.测定精馏塔在部分回流条件下,稳定操作后的全塔理论塔板数和总板效率。
三、实验原理：对于二元物系，如已知其汽液平衡数据，则根据精馏塔的原料液组成，进料热状况，操作回流比及塔顶馏出液组成，塔底釜液组成可以求出该塔的理论板数N T .按照式1可以得到总板效率E T ,其中N P 为实际塔板数。
E T %100⨯=PTN N （1） 部分回流时，进料热状况参数的计算式为mmF BP Pm r r t t C q +-=)( （2）式中： t F — 进料温度，℃ 。
t BP — 进料的泡点温度，℃ 。
Cpm — 进料液体在平均温度（t F + t P ）/2下的比热，kJ/（kmol • ℃） r m — 进料液体在其组成和泡点温度下的汽化潜热，kJ/kmol222111x M C x M C Cpm P P += kJ/（kmol • ℃） （3） 222111x M r x M r r m += kJ/kmol （4） 式中： C P1， C P2 —分别为纯组份1和组份2在平均温度下的比热，kJ/（kg • ℃）。
r 1,r 2 —分别为纯组份1和组份2在泡点温度下的汽化潜热，kJ/kg 。
M 1，M 2—分别为纯组份1和组份2的摩尔质量，kJ/kmol 。
x 1,x 2—分别为纯组份1和组份2在进料中的摩尔分率。
四、实验装置基本情况:1．实验设备流程图（如图1所示）：图1 精馏实验装置流程图1-储料罐；2-进料泵；3-放料阀；4-加热器；5-直接进料阀； 6-间接进料阀；7-进料流量计；8-高位槽；9-玻璃观察段； 10-精馏塔；11-塔釜取样阀；12-釜液放空阀；13-塔顶冷凝器； 14-回流比流量计；15-塔顶取样阀；16-塔顶液回收罐； 17-放空阀；18-冷却水流量计；19-塔釜储料罐；20-塔釜冷凝器； 21-第8块板进料阀；22-第9块板进料阀；23-第10块板进料阀； 24-液位计；25-料液循环阀；26-釜残液出料阀;27-进料入口阀；28-指针压力表2.实验设备主要技术参数：精馏塔实验装置结构参数见表1：表1 精馏塔结构参数表2 乙醇─水 t-x-y 关系 (以乙醇摩尔分率表示，x-液相，y-气相 )乙醇沸点: 78.3℃; 水沸点:100.0℃.3．实验仪器及试剂：（1）实验物系：乙醇─水（本试验也可用乙醇-正丙醇物系）；（2）实验物系纯度要求: 化学纯或分析纯；（3）实验物系平衡关系见表2；（4）实验物系浓度要求: 15-25％(乙醇质量百分数)，浓度分析使用酒精计，酒精计为体积分数，通过查《酒精体积分数、质量分数、密度对照表》可得酒精的质量分数W，通过质量分率求出摩尔分率(XＡ)，公式如下: 乙醇分子量ＭＡ＝46; 水分子量ＭB＝18BA AAAAA M W M W M W X )](1[)()(-+=3．实验设备面板图（如图2所示）：图2 精馏设备仪表面板图五、实验方法及步骤： 1.实验前检查准备工作：配制一定浓度(质量浓度 20％左右)的乙醇─水混合液(总容量25升左右),倒入储料罐中。
乙醇和水的分离实验报告
乙醇-水精馏实验报告实验名称：共沸精馏实验人员：同组人：实验地点：实验时间：班级/学号：指导教师：实验成绩：共沸精馏一、实验目的1. 通过实验加深对共沸精馏过程的理解2. 熟悉精馏设备的构造掌握精馏操作方法3. 能够对精馏过程做全塔物料衡算4. 学会使用气相色谱分析气、液两相组成。
二、实验原理精馏是利用不同组份在气-液两相间的分配，通过多次气液两相间的传质和传热来达到分离的目的。
对于不同的分离对象，精馏方法也会有所差异。
例如分离乙醇和水的二元物系。
由于乙醇和水可以形成共沸物而且常压下的共沸温度和乙醇的沸点温度极为相近。
所以采用普通精馏方法只能得到乙醇和水的混合物。
而无法得到无水乙醇。
为此，在乙醇-水系统中加入第三种物质，该物质被称为共沸剂。
共沸剂具有能和被分离系统中的一种或几种物质形成最低共沸物的特性。
在精馏过程中共沸剂将以共沸物的形式从塔顶蒸出，塔釜则得到无水乙醇。
这种方法就称作共沸精馏。
乙醇-水系统加入共沸剂苯以后可以形成四种共沸物。
现将它们在常压下的共沸温度、共沸组成列于表1。
为了便于比较再将乙醇、水、苯三种纯物质常压下的沸点列于表2。
从表1和表2列出沸点看除乙醇-水二元共沸物的共沸物与乙醇沸点相近之外其余三种共沸物的沸点与乙醇沸点均有10℃左右的温度差。
因此，可以设法使水和苯以共沸物的方式从塔顶分离出来，塔釜则得到无水乙醇。
整个精馏过程可以用图1来说明。
图中A、B、W分别为乙醇、苯和水的英文字头，ABZ,AWZ,BWZ代表三个二元共沸物，T表示三元共沸物。
图中的曲线为25℃下的乙醇、水、苯三元共沸物的溶解度曲线。
该曲线的下方为两相区上方为均相区。
图中标出的三元共沸组成点T是处在两相区内。
以T为中心连接三种纯物质A、B、W及三个二元共沸点组成点ABZ、AWZ、BWZ将该图分为六个小三角形。
如果原料液的组成点落在某个小三角形内。
当塔顶采用混相回流时精馏的最终结果只能得到这个小三角形三个顶点所代表的物质。
精馏(乙醇和水)实验
基本原理：1、在板式蒸馏塔中，混合液的蒸汽逐板上升，回流液逐板下降，气液两相在塔板上接触，实现传质、传热过程而达到分离的目的。
如果在每层塔板上，上升的蒸汽与下降的液体处于平衡状态，则该塔板称之为理论塔板。
然而在实际操做过程中由于接触时间有限，气液两相不可能达到平衡，即实际塔板的分离效果达不到一块理论塔板的作用。
因此，完成一定的分离任务，精馏塔所需的实际塔板数总是比理论塔板数多。
对于双组分混合液的蒸馏，若已知汽液平衡数据，测得塔顶流出液组成X d、釜残液组成X w，液料组成X f及回流比R和进料状态，就可用图解法在y-x图上，或用其他方法求出理论塔板数N t。
精馏塔的全塔效率E t为理论塔板数与实际塔板数N之比，既：E t=N t/N影响塔板效率的因素很多，大致可归结为：流体的物理性质（如粘度、密度、相对挥发度和表面张力等）、塔板结构以及塔的操作条件等。
由于影响塔板效率的因素相当复杂，目前塔板效率仍以实验测定给出。
2、精馏塔的单板效率Em可以根据气相（或液相）通过测定塔板的浓度变化进行计算。
若以液相浓度变化计算，则为：E ml=(X n-1-X n) / (X n-1- X n*)若以气相浓度变化计算，则为：E mv=(Y n-Y n+1) / ( Y n*-Y n-1)式中：X n-1-----第n-1块板下降的液体组成，摩尔分率；X n-------第n块板下降的液体组成，摩尔分率；X n*------第n块板上与升蒸汽Y n相平衡的液相组成，摩尔分率；Y n+1-----第n+1块板上升蒸汽组成，摩尔分率；Y n-------第n块板上升蒸汽组成，摩尔分率；Y n*------第n块板上与下降液体X n相平衡的气相组成，摩尔分率。
在实验过程中，只要测得相邻两块板的液相（或气相）组成，依据相平衡关系，按上述两式即可求得单板效率Em.设备参数：（1）精馏塔——精馏塔采用筛板结构，塔身用直径Φ57X3.5mm的不锈钢管制成，共15块塔板，塔板用板厚1mm的不锈钢板；板间距为10mm；板上开孔率为4%，孔径是2mm，孔数为21个，孔按三角形排列；降液管为直径Φ14X2mm的不锈钢管，堰高是10mm；在塔顶和塔釜中装有铜电阻感温计，并由仪表柜的温度指示仪加以显示。
实验五 精馏实验
实验六精馏实验——乙醇－水精馏实验通过该实验可以解决许多精馏操作型和部分设计型问题，例如：不同进料位置、不同进料浓度、不同进料量和不同回流比对最终产品质量有何影响？如何寻找适宜的分离条件等？本实验可为不同专业的学生以及学有余力的学生开设出综合型、研究型和设计实验。
不同类型的实验均可通过手动操作来实现。
一、实验内容（任选一个）1．测定全回流和部分回流条件下的全塔效率。
2．以实验室精馏塔设备生产出300—500ml浓度为90%以上的乙醇产品。
料液浓度为（15-20）%（均为体积百分率）。
3．研究不同进料浓度对操作条件和分离能力的影响对于一给定的精馏塔，冷液进料，由于前段工序的原因，使进料浓度发生了变化。
进料浓度的变化，直接影响着精馏操作。
请你根据实验室的设备和物料，完成下列实验任务。
（1）从理论上分析，对于已给定的精馏塔，当进料浓度发生变化时，若不改变操作条件，对塔顶和塔釜产品质量有何影响。
（2）探讨进料浓度变化对全塔效率的影响。
（3）根据实验室现有条件，拟定改变进料浓度的方法，制定出实验方案（包括实验操作条件、实验设备流程、实验操作方法和注意事项等）。
（4）根据实验结果，探讨在进料浓度发生变化时，若要保证塔顶和塔釜产品的质量，可采取哪些措施。
4．研究不同回流比对操作条件和分离能力的影响对于一给定的精馏塔，回流比是一个对产品质量和产量有重大影响而又便于调节的参数。
请你根据实验室提供的设备和物料，完成下列实验任务。
（1）从理论上分析，对于已给定的精馏塔，回流比的改变对精馏操作和分离能力的影响。
（2）探讨不同回流比对全塔效率和单板效率的影响，以及不同回流比时浓度曲线分布有何不同。
（3）确定其中一组操作条件下的最小回流比，并计算最小回流比与实际回流比的关系。
（4）根据实验室现有条件，拟定改变回流比的方法，制定出实验方案（包括实验操作条件、实验设备流程、实验操作方法和注意事项等）。
5．研究不同进料位置对操作条件和分离能力的影响最适宜进料板的位置是指在相同的理论板数和同样的操作条件下，具有最大分离能力的进料板位置或在同一操作条件下所需理论板数最少的进料板位置。
最新精馏实验实验报告
最新精馏实验实验报告实验目的：本实验旨在通过精馏过程，分离并纯化具有不同沸点的混合液体组分。
通过实际操作，加深对精馏原理的理解，并掌握精馏操作的基本技能。
实验材料：- 混合液体样品（乙醇与水的混合溶液）- 精馏装置（包括加热器、冷凝器、分馏柱、收集瓶等）- 温度计- 计时器- 称量瓶- 实验室常规仪器和试剂实验步骤：1. 准备实验：检查精馏装置是否完好，确保所有连接处密封良好，无泄漏现象。
2. 配制样品：按照实验要求，准确配制一定比例的乙醇与水混合溶液。
3. 装置安装：将混合液体倒入加热器中，安装好温度计，并确保冷凝水流通。
4. 加热过程：缓慢开启加热器，逐渐升温，观察并记录温度变化。
5. 分馏操作：当温度达到乙醇的初沸点时，开始收集蒸馏液，记录下初馏点。
6. 数据记录：持续收集蒸馏液，每隔一定时间记录一次温度和收集到的液体体积。
7. 结束实验：当温度接近水的沸点或收集液的乙醇浓度接近纯度时，结束收集，关闭加热器。
8. 样品分析：使用适当的分析方法（如气相色谱）测定收集到的液体组分浓度，与理论值进行对比。
9. 清理现场：实验结束后，拆卸装置，清洗仪器，恢复实验室原状。
实验结果：- 初馏点和终馏点的温度记录。
- 收集到的液体体积与时间的关系图。
- 实际分离得到的乙醇浓度与理论值的对比分析。
- 分馏效率和纯度的评估。
实验讨论：- 分析实验中可能出现的误差来源，如温度控制不准确、装置泄漏等。
- 探讨提高分馏效率的方法，例如优化分馏柱的设计或改进操作条件。
- 讨论实验结果与预期目标之间的差异，并提出可能的解释。
实验结论：通过本次精馏实验，成功分离了混合液体中的乙醇和水，实验结果与理论预测相符。
实验过程中，对精馏技术有了更深入的理解和实践，为未来的化学工程实验打下了坚实的基础。
精馏(乙醇-水)实验
精馏（乙醇-水）实验一．实验原理：1、在板式蒸馏塔中，混合液的蒸汽逐板上升，回流液逐板下降，气液两相在塔板上接触，实现传质、传热过程而达到分离的目的。
如果在每层塔板上，上升的蒸汽与下降的液体处于平衡状态，则该塔板称之为理论塔板。
然而在实际操做过程中由于接触时间有限，气液两相不可能达到平衡，即实际塔板的分离效果达不到一块理论塔板的作用。
因此，完成一定的分离任务，精馏塔所需的实际塔板数总是比理论塔板数多。
对于双组分混合液的蒸馏，若已知汽液平衡数据，测得塔顶流出液组成Xd、釜残液组成Xw ，液料组成Xf及回流比R和进料状态，就可用图解法在y-x 图上，或用其他方法求出理论塔板数Nt。
精馏塔的全塔效率Et为理论塔板数与实际塔板数N之比，既：Et=Nt/N影响塔板效率的因素很多，大致可归结为：流体的物理性质（如粘度、密度、相对挥发度和表面张力等）、塔板结构以及塔的操作条件等。
由于影响塔板效率的因素相当复杂，目前塔板效率仍以实验测定给出。
2、精馏塔的单板效率Em可以根据气相（或液相）通过测定塔板的浓度变化进行计算。
若以液相浓度变化计算，则为：E ml=(X n-1-X n) / (X n-1- X n*)若以气相浓度变化计算，则为：E mv=(Y n-Y n+1) / ( Y n*-Y n-1)式中：Xn-1-----第n-1块板下降的液体组成，摩尔分率；Xn-------第n块板下降的液体组成，摩尔分率；X n*------第n块板上与升蒸汽Yn相平衡的液相组成，摩尔分率；Yn+1-----第n+1块板上升蒸汽组成，摩尔分率；Yn-------第n块板上升蒸汽组成，摩尔分率；Y n*------第n块板上与下降液体Xn相平衡的气相组成，摩尔分率。
二．实验步骤1. 在控制台上用鼠标左键点击泵电源开关的上端（带白点的一端），打开泵电源开关。
2. 依次打开阀门1、2、3，向塔釜进料，进料至液位计的红点（正常液位标志）位置，完成进料。
实验四精馏乙醇水实验
实验四精馏乙醇水实验一、实验目的1.掌握精馏的基本原理及方法。
2.了解气液相平衡的产生与应用。
3.学会用测定折射率和测定密度等方法测定溶液浓度。
4.训练实验操作技能和实验分析能力。
二、实验原理1.乙醇和水的溶液存在气液相平衡乙醇和水的溶液是非理想溶液，当乙醇和水混合后，会形成气液相平衡，也就是生成两种相，其中一种是饱和蒸汽，另一种是未挥发的液体相，两种相的分界处即为气液界面。
2.精馏分离原理根据物质在不同温度下汽化速率的不同，可利用精馏方法将混合物按成分分离。
如取乙醇与水的混合物，经过升温加热，其中乙醇和水的汽化速率将随温度的不断升高而不同，因此在装有多孔隔板的精馏柱内，最先汽化的是含酒精气体，由于精馏柱内的孔隙会起到净化作用，除去杂质和水分之后，高纯度的乙醇就通过冷却凝结成液体收集。
整个过程中，通过不同部位的取样，可获取相应酒精含量的混合液浓度，并绘制混合液的热量－温度曲线。
三、实验步骤1.准备工作（1）将实验室所提供的乙醇水混合液加热至沸腾，并在试管大小的试验室蒸馏装置（或精馏酒精灯）中进行蒸馏，整个组装装置如图1所示。
装置中要加入适量的酒精试样（约5mL）。
图1 蒸馏装置示意（2）精密测量水槽的水温和实验室环境的温度。
2.进行实验（1）调整好蒸馏头，将直冷凝管插入冷却水中，有必要时应进行冷却水的轻轻喷洒。
（2）开始加入可以全部挥发的酒精试样，然后开燃气，大火烧热水（本实验为手摇式恒温器）直到出现沸腾气泡，但不要过量，留有足够的空间以避免烧开，同时一定要避免水温急剧上升和沸腾得太剧烈，否则可能因为液体喷溅而造成危险。
（3）进行定时检查，记录对应时刻的水温和蒸馏液量。
在蒸馏头出现酒精质点时，应降低清馏的速率，保持温度大致不变，直至全部出蒸馏液。
最后留下一两滴沸腾后倒出残留液。
四、实验要求与考核实验要求站在精度和结果正确性的角度上，操作必须准确，步骤清晰，时间掌握适当，精细仪器、用品合理安排。
在实验过程中，严格按照实验操作规程，根据实验班次确定实验的时间、地点、负责人等，对实验周期、数据收集、处理及记录进行全面和精细的掌控和管理，保证实验的实用性和实用效果。
乙醇-水精馏实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除乙醇-水精馏实验报告篇一：精馏法分离乙醇—水报告化工基础实验报告精馏法分离乙醇—水体系姓名：李伟峰学号：系别：_____化学工程系______专业：石油加工生产技术年级：20XX级同组人：_赖仪凤,周春丹,陈茂飞,李伟勇指导教师：_____陈少峰，梁燕，________20XX年11月13一、实验目的(1)熟悉板式塔的结构及精馏流程；(2)理论联系实际，掌握精馏塔的操作；(3)学会精馏塔塔效率的测定方法。
(4)了解填料精馏塔的基本结构，熟悉精馏的工艺流程。
(5)掌握精馏过程的基本操作及调节方法。
(6)掌握测定塔顶、塔釜溶液浓度的实验方法。
(7)掌握精馏塔性能参数的测定方法，并掌握其影响因素。
(8)掌握用图解法求取理论板数的方法。
二．实验方法本实验采用精馏法对乙醇—水混合液进行分离提纯，通过对全回流和部分回流条件下各参数的测定，进而由图解法求取其理论塔板数，确定出最适宜的精馏分离操作条件，并采用等板高度（heTp）来表示其分离能力。
1.实验装置与流程本实验装置的主体设备是填料精馏塔，配套的有加料系统、回流系统、产品出料管路、残液出料管路、进料泵和一些测量、控制仪表。
精馏装置由板式精馏塔主体(包括塔釜、塔身和塔顶冷凝器)、加料系统，产品贮槽及测量仪表所组成。
本精馏装置所采用的精馏塔为筛板塔，塔内径为50mm，塔板15块，板间距为100mm，开孔率4-6%、降液管管径φ14*2；塔釜以2支1kw的电加热棒进行加热，其中一支是常加热，而另一支通过自耦变压器可在0～1kw范围内调节；塔顶为盘管式冷凝器，上升蒸汽在盘管外冷凝，冷凝液流至分配器储槽，一部分回流至塔内，一部分作为产品输出。
料液由泵输送，经转子流量计计量后加入塔内。
本实验料液为乙醇溶液，由进料泵打入塔内，釜内液体由电加热器加热汽化，经填料层内填料完成传质传热过程，进入盘管式换热器管程，壳层的冷却水全部冷凝成液体，再从集液器流出，一部分作为回流液从塔顶流入塔内，另一部分作为产品馏出，进入产品贮罐；残液经釜液转子流量计流入釜液贮罐。
[新版]乙醇精馏
![[新版]乙醇精馏](https://img.taocdn.com/s3/m/7f2de61877c66137ee06eff9aef8941ea76e4ba4.png)
乙醇－水精馏实验一．实验内容1．研究不同浓度对操作条件和分离能力的影响对于一给定的精馏塔，冷液进料，由于前段工序的原因，使进料浓度发生了变化。
进料浓度的变化，直接影响着精馏操作。
请你根据实验室的设备和物料，完成下列实验任务。
（1）从理论上分析，对于已给定的精馏塔，当进料浓度发生变化时，若不改变操作条件，对塔顶和塔釜产品质量有何影响。
（2）探讨进料浓度变化对全塔效率的影响。
（3）根据实验室现有条件，拟定改变进料浓度的方法，制定出实验方案（包括实验操作条件、实验设备流程、实验操作方法和注意事项等）。
（4）根据实验结果，探讨在进料浓度发生变化时，若要保证塔顶和塔釜产品的质量，可采取哪些措施。
2．研究不同回流比对操作条件和分离能力的影响对于一给定的精馏塔，回流比是一个对产品质量和产量有重大影响而又便于调节的参数。
请你根据实验室提供的设备和物料，完成下列实验任务。
（1）从理论上分析，对于已给定的精馏塔，回流比的改变对精馏操作和分离能力的影响。
（2）探讨不同回流比对全塔效率和单板效率的影响，以及不同回流比时浓度曲线分布有何不同。
（3）确定其中一组操作条件下的最小回流比，并计算最小回流比与实际回流比的关系。
（4）根据实验室现有条件，拟定改变回流比的方法，制定出实验方案（包括实验操作条件、实验设备流程、实验操作方法和注意事项等）。
3．研究不同进料位置对操作条件和分离能力的影响最适宜进料板的位置是指在相同的理论板数和同样的操作条件下，具有最大分离能力的进料板位置或在同一操作条件下所需理论板数最少的进料板位置。
在化学工业中，多数精馏塔都设有两个以上的进料板，调节进料板的位置是以进料组分发生变化为依据的。
请你根据实验室提供的设备和物料，完成下列实验任务。
（1）从理论上分析，改变进料位置对精馏操作和分离能力的影响。
（2）探讨不同进料位置对全塔效率和单板效率的影响。
（3）不同进料位置的浓度曲线分布有何不同。
（4）在本实验的进料浓度下，你认为最佳进料位置应该在哪一块板上？（5）为完成上述任务，请你制定出实验方案，实验方案包括实验操作条件、实验设备流程、实验操作方法和注意事项等。
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用于测定全塔效率√
5精馏塔塔身伴热的目的在于：
减小塔身向环境散热的推动力
防止塔的内回流√
加热塔内液体
6全回流操作的特点有：
F=0，D=0，W=0√
在一定分离要求下NT最少
操作线和对角线重合
7本实验全回流稳定操作中，温度分布与哪些因素有关？
气速√
塔板型式不同√
10如果实验采用酒精-水系统塔顶能否达到98%（重量）的乙醇产品？(注:95.57%酒精-水系统的共沸组成)
若进料组成大于95.57% 塔顶可达到98%以上的酒精
若进料组成大于95.57% 塔釜可达到98%以上的酒精√
若进料组成小于95.57% 塔顶可达到98%以上的酒精
受塔釜加热量的影响√
受塔顶冷剂量的影响
16为什么要控制塔釜液面高度？
为了防止加热装置被烧坏√
为了使精馏塔的操作稳定√
为了使釜液在釜内有足够的停留时间√
为了使塔釜与其相邻塔板间的足够的分离空间
为了使釜压保持稳定
17塔内上升气速对精馏操作有什么影响？
上升气速过大会引起漏液
上升气速过大会引起液泛√
上升气速过大会造成过量的液沫夹带√
上升气速过大会造成过量的气泡夹带
上升气速过大会使塔板效率下降√
18板压降的大小与什么因素有关？
与上升蒸气速度有关√
与塔釜加热量有关√
当压力不变时，温度分布仅与组成的分布有关√
பைடு நூலகம்温度分布仅与塔釜加热量有关系
当压力不变时，温度分布仅与板效率、全塔物料的总组成及塔顶液与釜液量的摩尔量的比值有关
8判断全回流操作达到工艺要求的标志有：
浓度分布基本上不随时间改变而改变√
既不采出也不进料
温度分布基本上不随时间改变而改变√
9塔压降变化与下列因素有关：
物系，设备与操作条件√
仅与操作条件有关
加热量增加效率一定增加
加热量增加效率一定减少
仅与物系和设备条件有关
14精馏塔的常压操作是怎样实现的？
塔顶连通大气
塔顶冷凝器入口连通大气
塔顶成品受槽顶部连通大气√
塔釜连通大气
进料口连通大气
15全回流操作时，回流量的多少受哪些因素的影响？
1精馏操作回流比:
越大越好
越小越好
以上两者都不对√
2精馏段与提馏段的理论板:
精馏段比提馏段多
精馏段比提馏段少
两者相同
不一定√
3当采用冷液进料时,进料热状况q值:
q>1√
q=1
0<q<1
q=0
q<0
4全回流在生产中的意义在于：
用于开车阶段采用全回流操作√
若进料组成大于95.57% 塔顶不能达到98%以上的酒精√
11冷料回流对精馏操作的影响为：
XD增加，塔顶T降低√
XD增加，塔顶T升高
XD减少，塔顶T升高
12当回流比R<Rmin时，精馏塔能否进行操作？
不能操作
能操作，但塔顶得不到合格产品√
13在正常操作下，影响精馏塔全效率的因素是：