化工原理实验精馏实验
化工原理实验—精馏
化工原理实验—精馏1. 概述精馏是一种常用的分离技术，广泛应用于化工工艺中。
它通过将混合液加热至蒸发，然后在冷凝器中冷却并凝结回液体，从而实现混合物中组分的分离。
本实验旨在通过精馏实验，掌握精馏原理、操作步骤和相关设备的使用方法。
2. 实验原理2.1 精馏原理精馏是基于液体混合物中各组分的不同沸点而进行的分离过程。
在加热的作用下，沸点较低的组分会先蒸发，经过冷凝器冷却后变为液体回流，而沸点较高的组分则会滞留在容器中。
通过收集冷凝后的液体，我们可以分离出混合物中的不同组分。
2.2 实验设备在精馏实验中，主要使用以下设备：•加热设备：电热板、油浴等；•冷凝器：通常采用水冷型冷凝器，通过循环冷却水实现液体冷凝；•分馏柱：用于增加接触面积，提高分离效果；•采样装置：用于采集样品，检测组分浓度等。
2.3 操作步骤精馏实验的基本步骤如下：1.准备实验设备：包括加热设备、冷凝器、分馏柱等；2.准备混合液：按照实验要求，将需要分离的混合液制备好；3.装配设备：将冷凝器安装在分馏柱上方，连接好相应的管道和热源；4.开始加热：逐渐加热混合液，将其中的沸点较低组分蒸发出来；5.冷却和回流：通过冷凝器使蒸发的组分冷却并凝结成液体，回流到容器中；6.收集液体：将回流液体收集，并记录途中温度和时间等相关数据；7.结束实验：实验完成后，及时关闭加热设备和冷凝器，整理实验装置。
3. 实验操作及数据记录3.1 实验设备准备首先，确保实验室环境安全，检查仪器设备是否齐全，并找到精馏实验所需的各种设备：•电热板：用来提供加热源；•分馏柱：用来增加接触面积，提高分离效果；•冷凝器：通常为水冷型冷凝器，确保冷却效果良好。
3.2 实验样品准备按照实验要求，取出需要分离的混合液样品。
注意记录样品的成分和浓度等信息。
3.3 装配设备将冷凝器安装在分馏柱上方，并连接好相应的管道和热源。
确保连接紧密，无泄漏。
3.4 开始实验1.打开电热板，设置适当的加热温度；2.将混合液置于分馏烧瓶中，放入加热设备中；3.监测温度变化：通过温度计等工具，记录样品温度的变化。
精馏实验实验报告3篇
精馏实验实验报告3篇精馏实验实验报告1学院：化学工程学院姓名：学号：专业：化学工程与工艺班级：同组人员：课程名称：化工原理实验实验名称：精馏实验实验日期北京化工大学实验五精馏实验摘要：本实验通过测定稳定工作状态下塔顶、塔釜及任意两块塔板的液相折光度，得到该处液相浓度，根据数据绘出x-y图并用图解法求出理论塔板数，从而得到全回流时的全塔效率及单板效率。
通过实验，了解精馏塔工作原理。
关键词：精馏，图解法，理论板数，全塔效率，单板效率。
一、目的及任务①熟悉精馏的工艺流程，掌握精馏实验的操作方法。
②了解板式塔的结构，观察塔板上汽-液接触状况。
③测定全回流时的全塔效率及单塔效率。
④测定部分回流时的全塔效率。
⑤测定全塔的浓度（或温度）分布。
⑥测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。
二、基本原理在板式精馏塔中，由塔釜产生的蒸汽沿塔逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液，在塔板上实现多次接触，进行传热与传质，使混合液达到一定程度的分离。
回流是精馏操作得以实现的基础。
塔顶的回流量与采出量之比，称为回流比。
回流比是精馏操作的重要参数之一，其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。
回流比存在两种极限情况：最小回流比和全回流。
若塔在最小回流比下操作，要完成分离任务，则需要无穷多塔板的精馏塔。
当然，这不符合工业实际，所以最小回流比只是一个操作限度。
若操作处于全回流时，既无任何产品采出，也无原料加入，塔顶的冷凝液全部返回塔中，这在生产中午实际意义。
但是由于此时所需理论板数最少，又易于达到稳定，故常在工业装置的开停车、排除故障及科学研究时采用。
实际回流比常取最小回流比的1.2～2.0倍。
在精馏操作中，若回流系统出现故障，操作情况会急剧恶化，分离效果也将变坏。
板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数，有以下两种定义方法。
（1）总板效率EE=N/Ne式中E——总板效率；N——理论板数（不包括塔釜）；Ne——实际板数。
(2)单板效率EmlEml=(xn-1-xn)/(xn-1-xn__)式中 Eml——以液相浓度表示的单板效率；xn ，xn-1——第n块板和第n-1块板的液相浓度；xn__——与第n块板气相浓度相平衡的液相浓度。
化工原理含实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解并掌握化工原理中的基本概念和原理。
2. 通过实验验证理论知识，提高实验技能。
3. 熟悉化工原理实验装置的操作方法，培养动手能力。
4. 学会运用实验数据进行分析，提高数据处理能力。
二、实验内容本次实验共分为三个部分：流体流动阻力实验、精馏实验和流化床干燥实验。
1. 流体流动阻力实验实验目的：测定流体在圆直等径管内流动时的摩擦系数与雷诺数Re的关系，将测得的~Re曲线与由经验公式描出的曲线比较；测定流体在不同流量流经全开闸阀时的局部阻力系数。
实验原理：流体在管道内流动时，由于摩擦作用，会产生阻力损失。
阻力损失的大小与流体的雷诺数Re、管道的粗糙度、管道直径等因素有关。
实验中通过测量不同流量下的压差，计算出摩擦系数和局部阻力系数。
实验步骤：1. 将水从高位水槽引入光滑管，调节流量，记录压差。
2. 将水从高位水槽引入粗糙管，调节流量，记录压差。
3. 改变流量，重复步骤1和2，得到一系列数据。
4. 根据数据计算摩擦系数和局部阻力系数。
实验结果与分析：通过实验数据绘制~Re曲线和局部阻力系数曲线，与理论公式进行比较，验证了流体流动阻力实验原理的正确性。
2. 精馏实验实验目的：1. 熟悉精馏的工艺流程，掌握精馏实验的操作方法。
2. 了解板式塔的结构，观察塔板上汽-液接触状况。
3. 测定全回流时的全塔效率及单板效率。
4. 测定部分回流时的全塔效率。
5. 测定全塔的浓度分布。
6. 测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。
实验原理：精馏是利用混合物中各组分沸点不同，通过加热使混合物汽化，然后冷凝分离各组分的方法。
精馏塔是精馏操作的核心设备，其结构对精馏效率有很大影响。
实验步骤：1. 将混合物加入精馏塔，开启加热器，调节回流比。
2. 记录塔顶、塔釜及各层塔板的液相和气相温度、压力、流量等数据。
3. 根据数据计算理论塔板数、全塔效率、单板效率等指标。
4. 绘制浓度分布曲线。
实验结果与分析：通过实验数据，计算出了理论塔板数、全塔效率、单板效率等指标，并与理论值进行了比较。
化工原理精馏实验
化工原理精馏实验化工原理精馏实验是化工工程中的一项重要实验内容，它主要用于分离和提纯混合物中的组分。
本文将介绍化工原理精馏实验的基本原理、实验步骤以及实验中需要注意的事项。
1. 实验目的化工原理精馏实验的主要目的是通过温度差异，利用液体蒸汽和凝结的原理，将混合物中的组分分离并得到纯净的产品。
通过这个实验，我们可以了解精馏作为一种分离技术的原理和应用。
2. 实验原理化工原理精馏实验的基本原理是利用混合物中各组分的不同沸点，通过升温使其中具有较低沸点的组分先蒸发，然后通过冷凝使其变为液体，从而实现分离。
在实验过程中，我们需要使用精馏塔，该塔内部设置有填料，用于增加混合物和蒸汽之间的交流面积，并实现更充分的分离。
3. 实验步骤(1) 准备实验所需设备和药品，包括精馏装置、混合物、填料等。
(2) 将混合物加入精馏瓶中，并将瓶塞密封。
(3) 将冷凝管和进料管连接到精馏瓶上，确保连接牢固。
(4) 将精馏瓶放入加热设备中，逐渐升温。
(5) 观察精馏瓶内的液体是否开始蒸发，当温度上升到某一点时，开始收集冷凝液。
(6) 根据实验需要，调整加热温度和收集冷凝液的时间，以实现所需组分的分离和提纯。
4. 实验注意事项(1) 在进行化工原理精馏实验前，需先对所需设备进行检查和清洁，确保实验过程的安全性。
(2) 在实验操作中，热量的传递速度会影响分馏过程的效果，因此需要掌握合适的加热速率。
(3) 为了避免精馏烧坏填料或其他设备，需要控制温度，确保温度在安全范围内。
(4) 实验结束后，应将设备进行清洗和消毒，防止残留物对下次实验的影响。
5. 实验结果分析通过化工原理精馏实验，可以得到分离出的纯净组分，并进行定量分析。
根据实验结果，可以进一步探讨精馏的分离效果、提纯效率等指标，并对所得纯净组分进行性质分析。
总结：化工原理精馏实验是一项重要的实验内容，通过实验可以了解精馏作为一种分离技术的原理和应用。
在实验过程中，需要注意设备的清洁和安全操作，合理控制加热温度和加热速率，以达到较好的分馏效果。
化工原理实验--精馏实验
实验数据：
（1）全回流 R=∞
乙醇、正丙醇的相对挥发度α为1.56，R=∞
∴相平衡方程：y=1.56x/（1+0.56x），操作线方程为y=x
由图解法求取理论塔板数如下：
由图可知：理论塔板数N T为5.6 全塔效率η=N T/N P=（5.6-1）/7=65.7％
乙醇、正丙醇的相对挥发度α为1.9，R=4，x D=0.800
∴相平衡方程：y=1.9x/（1+0.9x），精馏段操作线方程为y=0.8x+0.1599
进料温度t f＝36℃，在X f＝0.285下泡点温度90℃
乙醇在63℃下的比热Cp1=3.10（kJ/kg.℃），正丙醇在63℃下的比热Cp2=2.9（kJ/kg.℃）乙醇在90℃下的汽化潜热r1=815（kJ/kg），正丙醇在90℃下的汽化潜热r2=710（kJ/kg）混合液体比热C pm=46×0.285×3.10+60×（1-0.285）×2.9=165.06（kJ/kmol.℃）
混合液体汽化潜热r pm=46×0.285×815+60×（1-0.285）×710=41145（kJ/kmol）
q=（C pm×（t B-t F）+r m）/r m=（165.06×（90-36）+41145）/41145=1.22
q线斜率=q/（q-1）=5.62
由图解法求取理论塔板数如下：
由图可知：理论塔板数N T为6.5 全塔效率η=N T/N P=（6.5-1）/8=68.75％。
化工原理实验—精馏
板式精馏塔的操作与塔效率的测定一、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。
二、基本原理1．二元精馏过程的质量指标和操作变量精馏塔的进料通常是前一工序或另一精馏塔的出料，为简化讨论，认为它稳定不变。
二元精馏过程的质量指标是塔顶塔釜的轻组分含量d x和w x。
主要操作变量是塔顶采出率D和塔釜加热量Qh。
2．维持连续精馏过程稳定操作的条件(1)根据进料量及组成、产品的分离要求，严格维持物料平衡。
1）总物料平衡：塔的总进料量应恒等于总出料量。
即F = D + W当进料量大于出料量时，会引起淹塔；相反，出料量大于进料量时，会引起塔釜干料，最终都将破坏精馏塔的正常操作。
2)各组分的物料平衡：在满足总物料平衡的情况下，应同时满足轻组分物料平衡。
即w d f Wx Dx Fx +=由上述二式可知：为获得合格产品，必须保证一定的塔顶、塔釜采出率： w d w f x x x x F D --=和 F D FW -=1 实际操作中，塔釜采出率W 一般是根据塔釜液位的高低来操作，而塔顶采出率D 的大小则直接影响着质量指标。
（2）精馏塔应有足够的分离能力。
在塔板数一定的情况下，正常的精馏操作要有足够的回流比，才能保证一定的分离效果，得到合格的产品。
而回流比的大小是由塔内热量衡算所决定，其中，塔釜加热量Qh 是个十分重要的操作变量。
（3）精馏塔操作时，塔内应有正常的气液负荷量，避免发生以下不正常的操作状况：1)严重的液沫夹带现象上升气流将塔板上的液体的一部分带至上层塔板，这种现象称为液沫夹带。
液沫夹带是一种与液体主流方向相反的流动，属返混现象，将使板效率降低。
液流量一定时，气速过大将引起大量的液沫夹带，严重时还会发生夹带液泛，破坏塔的正常操作。
2)严重的漏液现象精馏塔内，液体与气体在塔板上应进行错流接触，但是当气速较小时，部分液体会从塔板开孔处直接漏下。
化工原理精馏实验报告
化工原理精馏实验报告实验目的，通过精馏实验，掌握精馏原理和操作技能，了解精馏在化工生产中的应用。
一、实验原理。
精馏是利用液体混合物中各组分的沸点差异，通过加热、蒸馏和冷凝等过程，将混合物中的不同组分分离的方法。
在精馏过程中，液体混合物首先被加热至其中沸点最低的组分的沸点，然后将其蒸发成气体，再通过冷凝器冷却成液体，最终得到不同组分的纯净物质。
二、实验仪器与试剂。
1. 精馏设备，包括蒸馏烧瓶、冷凝器、接收烧瓶等。
2. 试剂，乙醇-水混合物。
三、实验步骤。
1. 将乙醇-水混合物倒入蒸馏烧瓶中。
2. 加热蒸馏烧瓶，待混合物沸腾后，蒸气通过冷凝器冷却成液体。
3. 收集不同温度下的液体，记录温度和收集时间。
四、实验结果与分析。
经过精馏实验，我们成功地将乙醇-水混合物分离成不同组分。
在实验过程中，我们观察到随着温度的升高，液体收集瓶中的液体组分逐渐发生变化，初馏液中含有较高乙醇含量，尾馏液中含有较高水含量。
这符合精馏原理，也验证了实验的准确性。
五、实验总结。
通过本次实验，我们深入了解了精馏原理和操作技能，掌握了精馏在化工生产中的应用。
精馏作为一种重要的分离方法，在化工领域有着广泛的应用，可以有效地提取纯净物质，满足不同生产需求。
六、实验注意事项。
1. 在实验过程中，要注意控制加热温度，避免混合物过热。
2. 实验结束后，要及时清洗和保养实验仪器，确保下次实验的顺利进行。
七、参考文献。
1. 《化工原理与实践》，XXX，XXX出版社，XXXX年。
2. 《化工实验指导》，XXX，XXX出版社，XXXX年。
以上就是本次化工原理精馏实验的实验报告，希望能对大家有所帮助。
化工原理精馏实验数据处理
化工原理精馏实验数据处理一、前言精馏是化工中常用的分离技术，其原理是利用液体混合物的不同沸点，通过加热使其汽化，然后再通过冷凝使其重新变为液体，从而实现对混合物的分离。
在精馏实验中，需要对实验数据进行处理和分析，以得到准确的结果。
本文将围绕化工原理和精馏实验数据处理展开详细阐述。
二、化工原理1. 精馏原理精馏是一种利用液体混合物的不同沸点进行分离的方法。
在精馏过程中，液体混合物被加热至其中某个组分达到其沸点时，该组分开始汽化并进入冷凝器，在冷凝器中被冷却成为液体，并流出收集瓶。
由于各组分的沸点不同，在加热过程中先达到沸点的组分先被汽化并进入冷凝器，在收集瓶中得到纯品。
这样便可将混合物中各组分逐一地进行分离。
2. 理论板数在精馏塔内部设置了许多水平隔板，称之为塔板或者理论板。
塔板的作用是使液体和气体进行充分的接触，从而加速汽液平衡的达成。
理论板数是指在无限高的塔中，要实现对一定混合物的完全分离所需的最少塔板数。
理论板数与混合物的性质、精馏操作条件和塔型等因素有关。
3. 馏程曲线馏程曲线是指在精馏过程中，收集瓶中各组分含量与馏出液量之间的关系曲线。
通常情况下，馏程曲线呈现出一个“S”形，即前期含量低、后期含量高、中间部分含量逐渐升高。
三、精馏实验数据处理1. 实验数据记录在进行精馏实验时，需要对相关数据进行记录，包括原料名称、初始重量、收集瓶重量、收集时间等信息。
同时还需记录各组分沸点和密度等基本性质数据。
2. 实验数据处理(1) 计算回收率回收率是指实验得到的组分质量与理论上应得到的组分质量之比。
计算公式为：回收率 = 实际得到组分质量 / 理论上应得到组分质量× 100%(2) 绘制馏程曲线根据实验数据，可以绘制出馏程曲线。
在绘制过程中，需要将收集瓶中各组分的质量与收集时间进行对应，并将其转化为含量。
馏程曲线的斜率越大，表示组分含量变化越快。
(3) 计算塔板数根据实验数据和馏程曲线，可以计算出塔板数。
化工原理精馏实验(最终版)
化工原理实验精馏实验报告班级：化工1104姓名：吕游学号： 2011011105同组人员：刘晓林，许馨予，张少林实验日期：2011.4.18一、实验目的1、了解筛板式精馏塔的结构，学习数字显示仪表的原理及使用。
2、学习筛板式精馏塔的操作方法，观察汽液两相接触状况的变化。
3、测定在全回流时精馏塔总板效率，分析汽液接触状况对总板效率的影响。
4*、测定在全回流时精馏塔的单板效率。
分析汽液接触状况对单板效率的影响。
5*、测定部分回流时的总板效率，分析气液接触状况对总板效率的影响。
6*、测定精馏塔在全回流下塔体浓度（温度）分布。
带*项为教学大纲要求之外项目。
二、实验原理：在精馏过程中，由塔釜产生的蒸汽沿塔逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液在塔板上多次部分汽化部分冷凝，进行传热与传质，使混合液达到一定程度的分离。
回流是精馏操作的必要条件，塔顶的回流量与采出量之比称为回流比。
回流比是精馏操作的主要参数，它的大小直接影响精馏操作的分离效果和能耗。
若塔在最小回流比下操作，要完成分离任务，则需要无穷多块塔板，在工业上是不可行的。
若在全回流下操作，既无任何产品的采出，也无任何原料的加入，塔顶的冷凝液全部返回到塔中，这在生产中无任何意义。
但是，由于此时所需理论板数最少，易于达到稳定，故常在科学研究及工业装置的开停车及排除故障时采用。
通常回流比取最小回流比的1.2～2.0倍。
1．塔板效率板式精馏塔中汽液两相在各塔板上相互接触而发生传质作用，由于接触时间短暂和不够充分，并且汽相上升也有一些雾沫夹带，因此其传质效率总不会达到理论板效果。
通常用塔板效率来表示塔板上传质的完善程度。
塔板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数。
影响塔板效率的因素很多，大致归纳为：流体的物理性质（如粘度、密度、相对挥发度和表面张力等）塔板结构以及操作条件等，由于影响塔板效率的因素相当复杂，目前仍以实验的方法测定。
a. 总板效率（或全塔的效率）：反映全塔中各层塔板的平均分离效果，常用于板式塔的设计。
华东理工大学化工原理实验 精馏实验
5.板效率
过程变量分离的工程问题处理方法：
精馏塔设计（工艺因素；物性因素，设备结构因素） 工艺因素： －－理论板 设备和物性：－－塔板效率 塔板效率：
点效率 －－理论研究 板效率 －－开发研究 全塔效率－－工程应用
全塔效率定义：
NT 1 100 % N
三、流程图
四、操作要点
1. 预热开始后，要及时开启冷凝水的冷却水阀，当釜液 沸腾后要注意控制加热量； 2. 排除管道内的不凝气； 3. 要注意釜内压强和灵敏板温度，塔釜操作压力 正常操作状态： 塔釜压力约20KPa（表压）
ห้องสมุดไป่ตู้
灵敏板温度约78~81℃ ；
4. 取样应在稳定操作时进行； 5.样品分析注意事项； 6.有关实验数据处理注意事项。
5.全回流状态下的数据处理
（1）注意塔顶和塔釜浓度换 算成mol浓度； （2）作图求解理论塔板数。
一、实验目的和内容
1.目的 熟悉板式塔的结构和精馏流程； 理论联系实际，掌握精馏塔的操作； 学习变量分离的工程问题处理方法； 掌握精馏塔效率的测定方法。
2.内容
（1）全回流操作，并测定全塔效率； （2）对15%~20%（v）的水和乙醇混合液进行 精馏分离， 达到塔顶馏出液乙醇浓度大 于90%（v），塔釜残液乙醇浓度小于5%
3.产品不合格的原因及调节方法 （1）物料不平衡 DxD>FxF-WxW 表现：釜温合格，而顶温上升 原因：顶底产品采出比例不当 调节方法：不变加热蒸汽压，减小塔顶采出，加 大塔釜出料和进料量 DxD<FxF-WxW 表现：釜温不合格，而顶温合格 原因：顶底产品采出比例不当 调节方法：不变回流量，加大塔顶采出，加大加 热蒸汽压 （2）分离能力不够引起产品不合格的现象及调节方法 表现：塔顶温度升高，塔底温度降低。 调节方法：加大回流比
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
精馏实验(化工原理实验)
精馏实验一、实验目的1、了解筛板式精馏塔及其附属设备的基本结构，掌握精馏操作的基本方法；2、掌握精馏过程全回流和部分回流的操作方法；3、掌握测定板式塔全塔效率。
二、实验原理1、全塔效率E T全塔效率又称总板效率，是指达到指定分离效果所需理论板数与实际板数的比值，即-1=T T P N E N (1)式中：T N －完成一定分离任务所需的理论塔板数，包括塔釜；P N －完成一定分离任务所需的实际塔板数。
全塔效率简单地反映了整个塔内塔板的平均效率，表明塔板结构、物性系数、操作状况等因素对塔板分离效果的影响。
对于双组分体系，塔内所需理论塔板数N T ，可通过实验测得塔顶组成x D 、塔釜组成x W 、进料组成x F 及进料热状况q 、回流比R等有关参数，利用相平衡关系和操作线用图解法或逐板计算法求得。
图1塔板气液流向示意图2、单板效率ME 单板效率又称莫弗里板效率，如图1所示，是指气相或液相经过一层实际塔板前后的组成变化值与经过一层理论塔板前后的组成变化值之比。
按气相组成变化表示的单板效率为1*1y =n n MV n n y E y y ++--(2)按液相组成变化表示的单板效率为1*1n n ML n n x x E x x ---=-(3)式中：y n 、1n y +－分别为离开第n 、n+1块塔板的气相组成，摩尔分数；1n x -、n x －分别为离开第n-1、n 块塔板的液相组成，摩尔分数；*ny －与x n 成平衡的气相组成，摩尔分数；*nx －与y n 成平衡的液相组成，摩尔分数。
3、图解法求理论塔板数N T图解法又称麦卡勃－蒂列(McCabe-Thiele)法，简称M-T 法，其原理与逐板计算法完全相同，只是将逐板计算过程在y-x 图上直观地表示出来。
对于恒摩尔流体系，精馏段的操作线方程为：111D n n x R y x R R +=+++(4)式中：1n y +－精馏段第n+1块塔板上升的蒸汽组成，摩尔分数；n x －精馏段第n 块塔板下流的液体组成，摩尔分数；D x －塔顶溜出液的液体组成，摩尔分数；R －回流比。
化工原理下实验精馏实验
密度 Kg/m3 971.4 969.2 967.0 964.6 962.2 959.7
四、实验操作
开机：启动四组加热丝，打开全凝器的冷却水进口阀，当 塔顶的温度快速上升时，及时关掉1、2组加热器，利用可 调加热丝将3，4组加热电流调节为12A（1＃，2＃板式塔） 或30A（3＃，4＃填料塔）
全回流：塔顶蒸汽温度达到70～80℃时，不进料也不出料 即F＝0，D＝0，逐渐开启回流阀，回流量的大小应注意控 制（1＃、2＃塔，L应小一些约为2～3l/h, 3#、4#塔回流量 可靠调节至7～8 L/h，在全回流下运行10分钟，期间当回 流流量有下降的趋势，则关小回流阀，全回流时间10分钟。
填料塔的等板高度：HETP
Z NT
等板高度（HETP）是指与一层理论塔板的传质作用相当的填料层
高度。它的大小取决于填料的类型、材质与尺寸，受系统物性、
操作条件及塔设备尺寸的影响。
Z－实际的填料层高度。
关键：如何求NT: 逐板计算法或梯级图解法
测出以下数据：
温度[℃]： tD、tf、tW 组成[mol/mol]：xD、xf、xW 流量： F、D、L
的全回流操作？ （9）在本实验室的精馏实验过程，发生了液泛现象，试分析原因并提出解
决的方法。 （10）采用本实验室的流程分离乙醇和水的混合物，能否得到无水乙醇？为
什么？
精馏塔中塔板或填料是气液两相接触的场所由塔釜产生的上升蒸汽与从塔顶下降的下降液接触进行传热和传质下降液经过多次部分气化重组分含量逐渐增加上升蒸汽经多次部分冷凝轻组分含量逐渐增加从而使混合物达到一定程度的分离
精馏实验
二、实验原理简介
精馏塔中，塔板或填料是气液两相接触的场所，由塔釜产 生的上升蒸汽与从塔顶下降的下降液接触进行传热和传质， 下降液经过多次部分气化，重组分含量逐渐增加，上升蒸 汽经多次部分冷凝，轻组分含量逐渐增加，从而使混合物 达到一定程度的分离。
化工原理精馏实验报告
化工原理精馏实验报告一、实验目的与原理本实验的目的是通过精馏操作，对乙醇与水的二元混合物进行分离，从而了解精馏操作的原理与应用。
精馏是一种常用的分离技术，基于不同组分的沸点不同，通过加热混合物使其沸腾，然后通过冷凝、蒸汽液分离等操作，实现不同组分的分离。
对二元混合物而言，其沸点的差异性更加明显，通过精馏操作可以将其分离得更加彻底。
二、实验步骤1.实验器材准备：精馏设备、酒精灯、温度计、进料管、冷凝管、接收瓶等。
2.操作准备：将乙醇与水按照一定比例混合，配制出所需的二元混合物。
3.实验操作：a.将精馏设备中的进料管连通到冷凝管，并将冷凝管的另一端放入接收瓶中。
b.将混合物倒入精馏设备的加热壶中，并点燃酒精灯进行加热。
c.随着加热进行，观察温度计的示数，记录下不同温度下的温度值。
d.当达到乙醇的沸点温度时，开始冷凝，此时可以观察到接收瓶中液体的变化。
e.等待一段时间，直至所需分离程度达到要求，即可结束实验。
三、实验结果与数据处理在实验过程中，我们记录下了不同温度下温度计的示数，得到如下数据表格：温度（℃），示数（°C）:--------，:--------85，83.589，86.592，89.294，92.096，94.597，96.099，97.3根据实验结果可知，乙醇的沸点大约为78.3℃，水的沸点约为100℃，所以在加热过程中，首先蒸发的是乙醇，其后才是水。
通过观察接收瓶中液体的变化，可以看到一定程度上的分离。
四、实验讨论与总结通过本次实验，我们成功进行了乙醇与水的精馏实验，并取得了一定的分离效果。
实验结果与理论预期相符，验证了精馏操作的原理与应用。
然而，由于实验条件与设备的限制，所得结果与预期结果仍有一定差距。
为了达到更好的分离效果，可以尝试以下改进措施：1.提高加热壶的温度控制精度，保证加热过程的均匀性；2.加大冷凝管的冷却效果，加快蒸汽液分离的速度；3.调整精馏设备的结构，增强对二元混合物的分离效果。
化工原理实验报告--精馏实验
填料精馏塔实验一、实验目的1．观察填料精馏塔精馏过程中气、液两相流动状况；2．掌握测定填料等板高度的方法；3．研究回流比对精馏操作的影响。
二、实验原理精馏塔是实现液体混合物分离操作的气液传质设备，精馏塔可分为板式塔和填料塔。
板式塔为气液两相在塔内逐板逆流接触，而填料塔气液两相在塔内沿填料层高度连续微分逆流接触。
填料是填料塔的主要构件，填料可分为散装填料和规整填料，散装填料如：拉西环、鲍尔环、阶梯环、弧鞍形填料、矩鞍形填料、θ网环等；规整填料有板波纹填料、金属丝网波纹填料等。
由于填料塔内气液两相传质过程十分复杂，影响因素很多，包括填料特性、气液两相接触状况及两相的物性等。
在完成一定分离任务条件下确定填料塔内的填料层高度时，往往需要直接的实验数据或选用填料种类、操作条件及分离体系相近的经验公式进行填料层高度的计算。
确定填料层高度有两种方法：1．传质单元法填料层高度＝传质单元高度×传质单元数（2—50）或：（2—51）由于填料塔按其传质机理是气液两相的组成沿填料层呈连续变化，而不是阶梯式变化，用传质单元法计算填料层高度最为合适，广泛应用于吸收、解吸、萃取等填料塔的设计计算。
2．等板高度法在精馏过程计算中，一般都用理论板数来表达分离的效果，因此习惯用等板高度法计算填料精馏塔的填料层高度。
（2—52）式中：Z——填料层高度，m；N T ——理论塔板数；HETP——等板高度，m。
等板高度HETP，表示分离效果相当于一块理论板的填料层高度，又称为当量高度，单位为m。
进行填料塔设计时，若选定填料的HETP无从查找，可通过实验直接测定。
对于二元组分的混合液，在全回流操作条件下，待精馏过程达到稳定后，从塔顶、塔釜分别取样测得样品的组成，用芬斯克（Fenske）方程或在x～y图上作全回流时的理论板数。
芬斯克方程：（2—53）式中：——全回流时的理论板数；——塔顶易挥发组分与难挥发组分的摩尔比；——塔底难挥发组分与易挥发组分的摩尔比；——全塔的平均相对挥发度，当α变化不大时，在部分回流的精馏操作中，可由芬斯克方程和吉利兰图，或在x～y图上作梯级求出理论板数。
化工原理实验—精馏
化工原理实验—精馏化工原理实验—精馏精馏是一种重要的分离技术，主要用于分离、纯化液体混合物中的各种成分。
在实际生产和科研实验中，精馏已经成为不可或缺的重要技术。
本文将就化工原理实验中的精馏实验进行详细介绍。
一、实验原理精馏的基本原理是根据不同成分在液态和气态之间的平衡关系，在加热条件下将混合物中单一成分蒸发和冷凝来实现分离、提纯目标成分。
实验中要分离的混合物首先被加热到沸腾点以上，因为各种成分的沸点不同，有些成分的沸点比另一些成分高得多，因此在离开混合物比较早的时候，一些液体成分便会压缩成气体形式，通过冷凝的方式回到液体形式，从而分离。
二、实验步骤1.实验前准备：确定实验目的，熟悉仪器使用方法和名词术语，检查实验物品是否准备充分。
2.实验流程：（1）调整设备：将水箱放在上部，并根据实验需要将装有混合物的烧瓶安装在下部。
（2）加热混合物：先在小火下加热，让混合物慢慢升温，确定加热速度以防止挥发速度过快。
随着温度的升高，由混合物挥发出来的单一成分便会通过塞子进入冷凝器，冷凝器中的水为其退回到液体形态，收集并量取所需要的物质。
3.实验结束：（1）关闭所有开关：实验完成后，将电源关闭，并将实验设备切断电源和气源。
（2）清洗设备与仪器：清洗所有已使用的材料和设备，以确保下次的实验能保证卫生和安全。
三、实验注意事项1.将水箱放置在塞子上方，仔细检查所有漏洞的位置和具有修复能力的地方，以避免机械故障与事故到来。
2.在进行实验时，必须小心谨慎地装填液体混合物，尤其是对于易燃物质，必须保持警惕，并根据实验条件和混合物来选择实验设备和材料。
3.在加热过程中，如果需要调整加热器的温度，必须慢慢调整，直到较稳定的加热水平达到。
总之，精馏实验是一项非常重要的化工原理实验，同学们在进行实验时一定要小心谨慎，严格遵守实验规范，才能保证实验的顺利进行。
化工原理实验——精馏综合实验
化工原理实验报告精馏实验
化工原理实验报告精馏实验
化工原理实验报告：精馏实验
实验目的：
本次实验旨在通过精馏实验，掌握精馏过程的基本原理，了解精馏技术在化工
生产中的应用，并掌握精馏实验的操作技能。
实验原理：
精馏是一种利用液体混合物中不同成分的沸点差异进行分离的物理方法。
在精
馏过程中，液体混合物首先被加热至沸点，然后蒸气被冷凝成液体，最终得到
不同成分的纯净产物。
实验步骤：
1. 准备实验装置：将精馏瓶、冷凝管、加热设备等装置搭建好，并连接好管道。
2. 将待分离的液体混合物倒入精馏瓶中。
3. 加热液体混合物，使其达到沸点，产生蒸气。
4. 蒸气通过冷凝管冷却成液体，分别收集不同成分的产物。
实验结果：
经过精馏实验，我们成功地将液体混合物分离成了不同成分的产物。
通过实验，我们观察到不同成分的沸点差异导致了它们在精馏过程中的分离。
这表明精馏
技术在化工生产中具有重要的应用价值。
实验结论：
通过本次精馏实验，我们深入了解了精馏技术的原理和操作方法，掌握了精馏
实验的操作技能。
精馏技术在化工生产中具有广泛的应用，能够有效地分离液
体混合物中的不同成分，提高产品的纯度和质量，具有重要的经济意义和社会
价值。
总结：
精馏实验是化工原理课程中的重要实验之一，通过本次实验，我们对精馏技术有了更深入的了解，为今后的学习和工作打下了坚实的基础。
希望通过不断的实践和学习，我们能够更加熟练地掌握精馏技术，为将来的化工生产做出更大的贡献。
化工原理实验报告-精馏
精馏实验一、实验任务和目的：1、充分利用计算机采集和控制系统具有的快速、大容量和实时处理的特点，进行精馏过程多实验方案的设计，并进行实验验证，得出实验结论。
以掌握实验研究的方法。
2、学会识别精馏塔内出现的几种操作状态，并分析这些操作状态对塔性能的影响。
3、学习精馏塔性能参数的测量方法，并掌握其影响因素。
4、测定精馏过程的动态特性，提高学生对精馏过程的认识。
二、实验原理：在板式精馏塔中，由塔釜产生的蒸汽沿塔板逐板上升与来自塔板下降的回流液，在塔板上实现多次接触，进行传热与传质，使混合液达到一定程度的分离。
回流是精馏操作得以实现的基础。
塔顶的回流量与采出量之比，称为回流比。
回流比是精馏操作的重要参数之一，其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。
回流比存在两种极限情况：最小回流比和全回流。
若塔在最小回流比下操作，要完成分离任务，则需要有无穷多块塔板的精馏塔。
当然，这不符合工业实际，所以最小回流比只是一个操作限度。
若操作处于全回流时，既无任何产品采出，也无原料加入，塔顶的冷凝液全部返回塔内中，这在生产中无实际意义。
但是，由于此时所需理论塔板数最少，又易于达到稳定，故常在工业装置的开停车、排除故障及科学研究时使用。
3、实验流程（简图）；4、操作步骤；4.1、设置参数设置精馏段塔板数为5，设置提馏段塔板数为3，配置浓度比为0.66的乙醇/正丙醇混合液，设置进料罐的一次性进料量为2L。
4.2、精馏塔进料（1）连续点击"进料"按钮，进料罐开始进料，直到罐内液位达到70%以上。
（2）启动进料泵。
（3）设定进料泵功率，将进料流量控制器的 OP 值设为50%。
（4）设定预热器功率，将进料温度控制器的 OP 值设为60%，开始加热。
（5）打开塔釜液位控制器，控制液位在70%-80%之间。
4.3、启动再沸器（1）将塔顶冷凝器内通入冷却水。
（2）设定塔釜加热功率，将塔釜温度控制器的 OP 值设为 50%。
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可能达到汽液平衡状态，实际塔板的分离作用低于理
论塔板，因此，我们可以用全塔效率和单板效率来表
示塔的分离效果。
1．全塔效率 E
E N Ne
式中 E ——全塔效率； Ne ——实际塔板数； N ——理论塔板数（不包括塔釜）。
三、实验原理--板式塔（3）
2．单板效率Eml,n
式中：
Eml,n
xn1 xn1
xn xn*
Eml,n ——第 n块实际板的液相单板效率；
xn ，xn1 ——分别为第n 块实际板和第（n 1 ）
块实际板的液相组成，摩尔分率；
xn* ——与第 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。
液体
气体 图1 填料塔传质机理示意图
填料塔传质机理示意图
三、实验原理—填料塔（2）
2、等板高度
HETP＝ H NT 1
式中， NT —— 理论塔板数 H —— 填料层总高
3、填料塔适用对象 对于真空精馏和常压精馏，填料塔的效率较高，
其原因在于填料充分利用了塔内空间，提供了大的传 质面积，使得汽液两相可以充分接触传质。一般新型 高效填料都是通过提高比表面积来提高效率，比表面 积大，意味着使用得材料就越多，造价就越高。
化工原理实验
精馏实验
福州大学化工原理实验室 二○○六年九月
福州大学化工原理实验室
实验六 精馏实验
一、实验目的 二、实验任务 三、实验原理 四、实验流程
五、汽液接触状况 六、操作要点 七、数据处理 八、实验报告要求
乙醇－正丙醇实验装置（板式塔）
乙醇－水实验装置
板式塔
填料塔
一、实验目的
熟悉精馏的工艺流程。 了解筛板塔和填料塔的结构。 掌握精馏塔的操作方法。 学会测定全塔效率和单板效率。 加深对理论知识的理解。
0.8
a
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
b
0.0
0.0 0x.W1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0x.D8 0.9 1.0 x
全回流条件下理论塔板数的求解
解部 分 回 流 理 论 塔 板 数 的 求
c xD R1
y
1.0
0.9
p 101.33kPa
0.8
a
q线
实验任务书 —— 填料塔
试利用实验室精馏填料塔分离乙醇～水溶液， 并进行以下塔性能参数及精馏过程动态特性的测定：
1、精馏塔在全回流、稳定操作条件下，全塔理论塔 板数及等板高度的测定；
2、精馏塔在某一回流比下连续精馏、稳定操作条件 下，全塔理论塔板数及等板高度的测定；
3、在部分回流、稳定操作条件下，测定等板高度随 回流比的变化情况；
在板式精馏塔中，由塔釜产生的蒸气沿塔逐板上升 ，与来自塔顶逐板下降的回流液在塔板上实现多次接触 ，进行传热与传质，使混合液达到一定程度的分离。
三、实验原理--板式塔（2）
在塔设备的实际操作中，由于受到传质时间和传
质面积的限制，以及不同进料位置、不同进料浓度、
不同进料量、不同回流比等其它因素的影响，一般不
0.7
0.6 0.5
0.4 0.3 0.2
c
0.1
1、精馏塔在全回流、稳定操作条件下，全塔理论塔 板数、总板效率的测定；
2、精馏塔在某一回流比下连续精馏、稳定操作条件 下，全塔理论塔板数、总板效率的测定；
3、在部分回流、稳定操作条件下，测定总板效率随 回流比的变化情况；
4、在部分回流、稳定操作条件下，测定总板效率随 进料流量的变化情况；
实验任务书 —— 筛板塔
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。
三、实验原理--板式塔（1）
板式塔是使用量大、运用范围广的重要气、液传质 设备，评价塔板好坏一般考虑处理量、板效率、阻力降、 弹性和结构等因素。目前出现的多种塔板中，鼓泡式塔 板（以筛板塔、浮阀塔为代表）和喷射式塔板（以舌形、 斜孔、网孔为代表）在工业上使用较多。
4、在部分回流、稳定操作条件下，测定等板高度随 进料流量的变化情况；
实验任务书 —— 填料塔
5、在部分回流、稳定操作条件下，测定等板高度 随进料位置的变化情况；
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。
5、在部分回流、稳定操作条件下，测定总板效率 随进料位置的变化情况；
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。
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？
若塔的上升蒸气量不够，塔板上建立不了液层， 则两相接触欠充分，分离效果差；若上升气速太大， 又会产生严重夹带甚至于液泛，这时塔的分离效果 同样大在下降。
三、实验原理—填料塔（1）
1、填料塔传质机理
填料塔属于连续接触逆 流操作，液体靠重力沿填料 表面下降，与上升的气体接 触，从而实现传质，填料提 供所需的传质面积，如右图 1示。填料充满塔内的有效 空间，空间利用率很高。
三、实验原理ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
无论是求全塔效率还是求等板高度，都必须知道 理论塔板数，那么如何求理论塔板数？
计算法
图解法
对于二元物系，图解法求理论塔板数，必须知道 哪些数据？如何获得这些数据？
xD，xF，xW，tF tS R，q，汽液平衡数据。
如何获得计算单板效率所需的数据？ xn xn1 xn*
y
1.0
0.9
二、实验任务
本实验室的设备可以测定以下项目：
乙醇－正丙醇 精馏实验
全塔效率和单板效率 浓度（或温度）曲线分布 塔釜再沸器的沸腾给热系数
乙醇－水 精馏实验
全塔效率和单板效率 等板高度（填料塔） 浓度（或温度）曲线分布
请根据所选用的设备，从以下实验任务中选择一项进 行实验。
实验任务书 —— 筛板塔
试利用实验室精馏筛板塔分离乙醇～水溶液， 并进行以下塔性能参数及精馏过程动态特性的测定：