共沸精馏实验误差原因分析
馏程仪数据偏差分析原因
在线馏程仪与离线差距大原因查找及分析一、现状调查及原因推测咨询了京博石化检测中心化验室,他们现在用的是模拟蒸馏方式,也即色谱法,只要装上样品就可以出结果,所以人为因素是很小的,它们把改质柴油这个样也当做中间品,只有最后罐区里的样即成品是用PAC自动馏程仪做的,所以我们与之对比的就是模拟色谱蒸馏的数据。
1.那么数据相差如此之大,原因可归结为两点:(1)第一,样品本身是否是同一个样品。
这个很不好说,化验室说他们取的样稳定性很好,颜色基本都是草绿色,而咱们做的样颜色变化很大,化验室认为给他们取的样都是装置上自己有数的样,他们都是在调好后,也即觉得合格了才给他们取样,以前为了这事儿,化验室都专门派人去监督取样。
所以样品测定的是否是同一个,假如不是同一个的话,数据应该有一定的偏差。
即使是同一时间取的样,咱们在线也有一定的滞后性,也无法保证是同一个样品。
虽然装置有一定的稳定性,但是在更换原料或者产品时也会出现一定的波动,哪个仪器能更优先的感应到这种变化,也即他们认为数据偏颇大的时候,是否正是工艺在变化的时候,我们的在线随时在对这种变化做出影响,而实验室取的一个样,是否是变更好的样品,我们的是随时的数据,那他们是拿的我们哪一个时刻的数据与化验室进行的对比。
(2)第二,两台仪器所用条件是否一样,标准是否一样,如果都不一样,数据一致是否有意义,这本身是个条件实验,如果测试条件本就不同,结果必然不同!这主要包括样品温度(室温),样品蒸馏速度(起初速率,末了速率等等,依据GB/T6536-2010),冷凝浴的温度(40度化验室),量筒周边温度等等。
2. 解决方案:(1).对于样品有变化一事儿的方案,我们应该是有标样的,此时的标样是纯的甲苯和十六烷,测定纯物质的沸点是否能测出来。
或者把咱们的标样拿到化验室的模拟蒸馏色谱上去做,看看和咱们仪器做的结果相差多少。
这是验证仪器的准确性的。
仪器上是什么结果,这样也保证样品完全一致的情况下做样,避免了样品不统一的影响。
精馏操作常见问题案例分享及分析
精馏操作常见问题案例分享及分析精馏塔操作中常见4大问题液泛在精馏操作中,下层塔板上的液体涌至上层塔板,液泛是塔内液体过量的积聚,使液体无法从塔顶向塔底流动,塔的正常操作遭到破坏,这种现象叫做液泛。
1喷射夹带液泛夹带由液体的喷射作用引起,如果蒸汽速度过大,将产生大量雾沫夹带,液体积聚在上层塔板而不是逐板下流。
一般发生在液相负荷较小区域,汽液接触呈喷射状态。
2泡沫夹带液泛在较大液相负荷区,两相接触为泡沫状态。
随汽速增大,板上泡沫层高度增加,夹带量增加。
当汽速达某一液泛速度时,泡沫层面接近上层塔板,夹带急剧增大,引起上层塔板液体积聚,产生液泛。
这种液泛一般只在较小板间距(小于375mm~450mm)时发生,板间距大时,将转变为喷射夹带液泛。
3.降液管满溢液泛由于汽流穿过塔板和板上液层造成的压降,以及液体流经降液管的压降,使得降液管中液面高出板上的液面,又因停留在降液管中的是汽液混合物,液面升得更高。
随汽流增大产生的压降也随之增大;随液流增大,板上液层加厚,将夜光阻力增加,两者均使得降液管中液面上升。
当此液面升到超过上层塔板的溢流堰高度时,液体不在经降液管逐板下流,而是液流倒灌,产生了降液满溢液泛。
4.降液阻塞液泛测量压降是主要的判断液泛主要手段,对塔中汽液相负荷的各段分别测量压降能更灵敏上的判断液泛的发生和发生部位,由于液泛造成塔体中积液,压降随之增大。
液泛现象的判断压降过大或急剧升高测量压降是主要的判断液泛主要手段,对塔中汽液相负荷的各段分别测量压降能更灵敏上的判断液泛的发生和发生部位,由于液泛造成塔体中积液,压降随之增大。
塔底液位下降和波动由于塔中某部位,尤其在进料口下面的部位发生液泛,液体不能畅通溢流,而再沸汽化仍然继续,必然导致塔底液位下降。
如果操作汽速仅略微超过液泛汽速,靠控制系统作用使汽速在泛点上下波动,随之塔中时而积液,时而像塔底排液,塔底液位也随之波动,如果液泛部位接近塔底,这一液泛征兆比较明显;相反,如出现在塔上部,且在进料口之上,这一征兆不太明显有较大的滞后。
实验报告产生误差原因(3篇)
第1篇一、引言实验是科学研究和教学的重要手段,通过实验可以验证理论、发现规律、解决问题。
然而,在实验过程中,误差是不可避免的现象。
误差的存在不仅会影响实验结果的准确性,还可能误导我们的判断。
因此,分析实验误差产生的原因,对于提高实验质量和准确性具有重要意义。
本文将从以下几个方面对实验误差产生的原因进行分析。
二、实验误差的分类1. 系统误差系统误差是指在实验过程中,由于实验设备、实验方法、实验环境等因素引起的误差。
系统误差具有重复性和规律性,可以通过改进实验方法、设备或环境来减小或消除。
2. 随机误差随机误差是指在实验过程中,由于实验者操作不当、实验环境变化等因素引起的误差。
随机误差具有偶然性和不确定性,无法完全消除,但可以通过多次重复实验来减小。
3. 偶然误差偶然误差是指在实验过程中,由于实验者主观判断、实验设备故障等因素引起的误差。
偶然误差具有偶然性和不可预测性,需要通过严格的实验操作和设备维护来减小。
三、实验误差产生的原因分析1. 实验设备(1)设备精度:实验设备的精度直接影响实验结果的准确性。
设备精度较低,会导致实验误差增大。
(2)设备老化:实验设备使用时间过长,会导致设备性能下降,从而产生误差。
(3)设备故障:实验设备在运行过程中可能发生故障,导致实验数据失真。
2. 实验方法(1)实验原理:实验原理错误会导致实验结果与实际不符,从而产生误差。
(2)实验步骤:实验步骤不规范、操作失误等都会导致实验误差。
(3)数据处理:数据处理方法不当、数据取舍不合理等都会影响实验结果的准确性。
3. 实验环境(1)温度、湿度:温度、湿度等环境因素的变化会影响实验结果的准确性。
(2)电磁干扰:实验过程中可能受到电磁干扰,导致实验数据失真。
(3)噪音:实验过程中噪音干扰可能导致实验误差。
4. 实验者(1)操作技能:实验者操作技能不熟练,可能导致实验误差。
(2)主观判断:实验者在实验过程中可能存在主观判断,导致实验误差。
最常见的精馏塔异常现象和错误操作看完彻底明白
最常见的精馏塔异常现象和错误操作看完彻底明白精馏塔是用于分离液体混合物的常见装置,它通过根据组分的沸点差异,使液体混合物以气液两相的形式进行分离。
不过,由于操作不当或设备故障,精馏塔可能出现一些异常现象和错误操作,影响分离效果和设备安全性。
本文将关注最常见的精馏塔异常现象和错误操作,并分析其原因和防范措施,以便深入了解精馏塔操作。
一、精馏塔异常现象:1.泡点现象:泡点是指在精馏塔中,由于液体过度气化或气体过度液化,导致塔内气液两相形成泡沫。
这会导致操作压力升高、分离效果下降、回流比不稳定等问题。
泡点现象的主要原因是进料流量过大、泵送不均匀、回流比过低。
2.噪声和振动:当塔内气体速度过大或设备存在故障时,会产生噪声和振动。
这可能是由于设备内部积聚了杂质、塔板损坏、塔冷却器堵塞等原因引起的。
噪声和振动问题会影响工作环境,降低设备寿命,甚至引发事故。
3.液滴夹带:在精馏塔中,液体和气体之间会形成界面,一些情况下,液体中的微小液滴可能会被气体夹带出去,引起传质和传热效率下降。
液滴夹带的原因是塔板上沉降、分布不均匀、加热器传热不良等。
4.空塔现象:在精馏塔中,如果塔底液位过低,塔板之间无液体相互连接,就会出现空塔现象。
这会导致回流比下降,塔板温度异常,分馏效果下降。
空塔现象的原因可能是进料流量不稳定、回流比设置错误、控制系统故障等。
二、精馏塔错误操作:1.进料流量过大:过大的进料流量会导致塔内液位骤升,引起塔顶气相流速过快、回流比不稳定等问题。
正确的做法是根据实际情况调整进料流量,保持合理的液位和回流比。
2.控制器调节不当:精馏塔通常采用控制系统进行测量和调节操作,如果控制器的参数设定不当或操作误差过大,都会导致设备运行异常。
正确的做法是合理设置控制器参数,经常监测控制器的工作情况,并根据实际需要进行调整。
3.过度冷却:精馏塔的冷却器主要用于冷凝液体并将其返回塔中,如果冷却器冷却效果过好,将导致回流比增加,从而影响分离效果。
化工原理 精馏实验
实验装置流程如图
1 塔釜 2 塔节 3 冷凝器 4 回流流量计 6 塔顶取样闸 10 塔底处料闸
实验操作要点 1 在塔釜内预先配置乙醇浓度为 7%-8%的水溶液,塔釜液位以接近塔釜高度 2/3 为宜。在原料槽内配置乙醇浓度为 15%左右的水溶液作为原料液。 2 开启加热电源预热釜液,及时开启塔顶冷凝器进水阀门,当釜液沸腾后要注 意控制加热量。 3 由于开始前塔内存在不凝性气体(空气),开始后要注意开启塔顶的排气阀 门,利用塔内上升的蒸汽将其排除塔外,以免影响冷凝器的冷凝效果。
(2)精馏塔操作过程中的流体力学现象 在精馏塔操作过程中,塔内要维持正常的气液负荷,避免以下不正常操作状况。 1)严重的液体被上升的气流夹带至上层塔板,这种现象叫液沫夹带。液沫夹带 是一种与流体主流方向相反的流动,属返混现象。在一般情况下,液沫夹带会
导致塔板效率降低,严重时会发生夹带液泛,破坏塔的正常操作。一般认为液 沫夹带率小于 10%属于正常。操作气速过大是导致过量液沫夹带的主要原因。 2)严重的漏液现象 在正常操作范围内,液相和气相在塔板上呈错流接触,但是,当操作气速过小 时,部分液体会从塔板开孔处直接漏下,这种漏液现象对精馏过程是不利的, 它使气、液两相不能充分接触。漏液严重时,将使塔板上不能积液而不能正常 操作。 3)溢流液泛 由于降液管通过能力的限制,当气液负荷增大到一定程度,或塔内其塔板的降 液管有堵塞现象时,降液管内的清液层高度增加,当降液管液面升至溢流堰板 上沿时,降液管内的液体流量为其极限流量,若液体流量超过此极限值,塔板 上开始积液,最终会使全塔充满液体,引起溢流液泛,破坏塔的正常操作。 4)塔板压降及塔釜压力 塔板压降是精馏塔一个重要的操作参数,它反映了塔内气液两相的流体力学状 况。一般,以塔釜压力 PB 来表示塔内各板的综合压降: PB=PT+∑△Pi 其中,PT 为塔顶压力,△Pi 为塔板压降。 当塔内发生严重雾沫夹带时,PB 将增大。若 PB 急剧上升,则表明塔内可能发 生液泛;如果 PB 过小,则表明塔内已经发生严重漏液。通常情况下,设计完善 的精馏塔应有适当的操作压降范围, (3)精馏塔操作过程的调节 操作条件的变化或外界扰动,会引起精馏塔操作的不稳定。在操作过程中必须 及时予以调节,否则将影响分离效果,使产品质量不合格。 1)塔顶采出率 D/F 过大所引发的现象及调节方法 前已指出,当进料条件和分离要求已经确定后,在正常情况下,塔顶和塔 底采出率的大小要受到全塔物料衡算的制约,不能随意规定。在操作过程中, 如果塔顶采出率 D/F 过大,则必 DXDi>FXFi-WXWi(i 为轻组分)。随着过程的进行,
精馏操作的影响因素
精馏操作的影响因素摘要:精馏塔的操作就是按照塔顶和塔釜产品的组成要求来对这几个影响因素进行调节。
精馏操作过程的影响因素有以下几方面:1.塔的温度和压力(包括塔顶、塔釜和某些有特殊意义塔板);2.进料状态;3.进料量;4.进料组分;5.进料温度;6.塔内上升蒸汽速度和蒸发釜的加热量;7.回流量;8.塔顶冷剂量;9.塔顶采出量;10.塔底采出量。
在精馏操作过程中要克服各种影响因素的变化,防止对塔顶、塔釜产品的数量和组成的影响。
关键词:精馏操作;回流比;进料温度;操作压力1.精馏塔操作压力的变化对精馏操作有什么影响塔的设计和操作都是基于一定的塔压下进行的,因此一般精馏塔总是首先要保持压力的恒定。
塔压波动对塔的操作将产生如下的影响。
(1)影响产品质量和物料平衡改变操作压力,将使每块塔板上汽液平衡的组成发生改变。
压力升高,则气相中重组分减少,相应地提高了气相中轻组分的浓度;液相中轻组分含量较前增加,同时也改变了气液相的重量比,使液相量增加,气相量减少。
总的结果是:塔顶馏分中轻组分浓度增加,但数量却相对减少;釜液中的轻组分浓度增加,釜液量增加。
同理,压力降低,塔顶馏分的数量增加,轻组分浓度降低;釜液量减少,轻组分浓度减少。
正常操作中,应保持恒定的压力,但若因操作不正常,引起塔顶产品中重组分浓度增加时,则可采用适当提高压力的办法,使产品质量合格,但此时釜液中的轻组分损失增加。
(2)改变组份间的相对挥发度压力增加,组份间的相对挥发度降低,分离效率下降,反之,组份间的相对挥发度增加,分离效率提高。
(3)改变塔的生产能力压力增加,组份的重度增大,塔的处理能力增大。
(4)塔压的波动这将引起温度和组成间对应关系的混乱。
我们在操作中经常以温度作为衡量产品质量的间接标准,但这只有在塔压恒定的前提下才是正确的。
当塔压改变时,混合物的泡点、露点发生变化,引起全塔的温度发生改变,温度和产品质量的对应关系也将发生改变。
从以上分析可看出,改变操作压力,将改变整个塔的操作情况,因此在正常操作中应维持恒定的压力(工艺指标),只有在塔的正常操作受到破坏时,才可根据以上的分析,在工艺指标允许的范围内,对塔的压力进行适当的调节。
精馏操作的影响因素
精馏操作的影响因素
主要影响因素间的关系
精馏操作是基于一定压力进行的,在操作过程中要保持塔压 的稳定。
在压力一定的情况下,温度与组分有 关。塔釜物料中轻组分多,塔釜温度 低,塔釜产品可能不合格。此时,塔 顶物料中部分组分进入塔釜产品,塔 顶温度可能降低。应增大热负荷负荷 或减小回流。
精馏操作的影响因素
精馏操作的影响因素
回流对操作的影响
回流比的大小影响产品的质量。当塔顶馏份重组 份含量增加时,加大回流。当精馏段的轻组份进 到塔釜时,减少回流,当然也可增大塔釜热负荷 。增加回流比,可以提高塔顶产品质量,但降低 塔的生产能力,增加水、电、气的消耗。回流比 过大,将会造成塔内物料的循环量过大,甚至能 导致液泛,破坏塔的正常操作。 回流是精馏塔操作的重要参数之一。
精馏操作的影响因素
手动控制时 在精馏塔正常操作时 ,只要塔顶产品质量没有 大的变化,塔的回流量变 化很小,甚至可以保持不 变。在实际操作中,回流 量基本不受进料量的影响 。要保持回流罐液位,不 能出现满罐或抽空现象。
精馏操作的影响因素
塔釜采出量对操作的影响
塔釜保持稳定的液面,是维持釜温恒定的首要条件。塔 釜液面的变化,又主要决定于塔底采出量的大小。 当塔底采出量过大时,会造成塔釜液面降低或抽空,导 致塔釜组分的受热面积减小,传热不好。如果是利用列 管式蒸发釜,塔釜组分经过上半部列管时形成过热蒸汽 ,表现为挥发管的气体温度较高,而釜温却较低。如果 塔底采出量过小,将会造成塔釜液面过高,增加了釜液 循环阻力,同样造成传热不好,釜温下降。 另外,维持一定的釜液面还起着液封的作用,以确保安 全生产。
精馏操作的影响因素
塔顶冷负荷对操作的影响
塔顶冷凝器冷介质的温度 决定了塔的操作压力。二 气厂用空气和水作为冷却 介质,冬夏季温度变化较 大。特别是空冷器,受外 界温度影响较大,可以说 一天多变。可以通过调整 空气流速和水流量来控制 塔顶的温度,从而控制压 力。
化学实验误差分析误差来源及影响因素探讨
化学实验误差分析误差来源及影响因素探讨化学实验误差分析:误差来源及影响因素探讨在进行化学实验时,无论是学生还是专业人士,都会面临误差的问题。
误差的存在会影响到实验结果的准确性和可靠性。
因此,准确地分析误差的来源及其影响因素对于提高实验结果的可靠性非常重要。
本文将就化学实验中的误差来源进行探讨,并分析其影响因素。
一、人为误差人为误差是由于实验者的操作方式、技术水平等因素导致的误差。
在化学实验中,人为误差常常包括以下几个方面:1.不准确的量器使用:实验者在测量和加入试剂时,如果使用的量器不准确,比如螺旋滴定管、烧杯等,就会造成误差。
因此,在实验中选择准确、可靠的量器非常重要。
2.操作失误:实验者在进行实验过程中可能会因为疏忽或者疲劳等原因出现操作失误,比如加入试剂的顺序、温度控制不准确等,这也会导致误差的出现。
3.实验室条件:实验室的温度、湿度等环境因素也会对实验结果造成影响。
比如,在气体反应实验中,温度的变化可能会导致气体的体积发生变化,从而影响实验结果。
二、仪器误差仪器误差是由于仪器本身的特性或者仪器的使用不当导致的误差。
在化学实验中,常见的仪器误差有以下几点:1.仪器精度:实验中使用的仪器有一定的精度范围,仪器的精度越高,误差就越小。
因此,在选择仪器时应尽量选择精度高的仪器,以减小误差。
2.仪器的校准:仪器的校准也是影响误差的一个重要因素。
如果仪器长时间未进行校准或者校准不准确,就会导致实验结果的不准确。
3.仪器的使用方法:不正确的使用仪器或者不了解仪器的使用细节也会引起误差的产生。
因此,在使用仪器前,应详细了解仪器的使用说明书,并按照指导进行操作。
三、环境误差环境误差是指实验中环境因素对实验结果产生的干扰。
在化学实验中,环境误差可能包括以下几个方面:1.温度变化:温度的变化可能会引起实验中液体的蒸发、气体的体积变化等,从而影响实验结果的准确性。
2.湿度变化:湿度的变化可能会影响试剂的稳定性和反应速率,从而对实验结果产生影响。
乙醇的蒸馏分馏的误差分析和讨论
乙醇的蒸馏分馏的误差分析和讨论
实验结论及误差分析:
实验结论:乙醇的正常沸点应该是78.5°C,本次实验我们所测量的实验数据却是在70°C乙醇就已经蒸发完毕,可以看出乙醇的沸点受到当时实验环境的影响较大。
本次实验所得到的乙醇的回收率为90.71%。
误差分析:在这次实验的过程中我们所测乙醇的沸点为70°C,与78.5°C相比,温度误差值为10.8%,为此,我认为此次实验产生误差的原因有如下几点:
(1)没有控制好水浴的温度,以致当乙醇开始蒸发时温度还.
没有完全传到温度计。
(2)受环境的影响,当蒸气到达蒸馏头下侧边缘时,蒸气已经开始冷凝,并附在装温度计的密封垫下端,从而影响对温度的准确测量。
(3)对于所收集乙醇存在误差,主要的由于操作不当所致,这就需要我们在实验前熟悉各种实验仪器的操作原理与实验内容。
总之,误差无处不在,我们在做实验时一低昂要养成良好的操作习惯来避免更大的误差。
实验二 共 沸 精 馏
实验二共沸精馏一、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一液两相间的分配,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,在乙醇一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。
表1 乙醇—水—苯三元共沸物性质从表1和表2列出沸点看,除乙醇一水二元共沸物的共沸点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;AB Z、AW Z、BW Z代表三个二元共沸物,T表示三元共沸物。
图中的曲线为25℃下乙醇、水、苯三元混合物的溶解度曲线。
该曲线下方为两相区,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AB Z、AW Z、BW Z,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。
故要想得到无水乙醇,就应该保证原料液的组成落在包含顶点A的小三角形内,即在ΔATABz或ΔATAWz内。
共沸精馏
化工专业实验报告实验名称:共沸精馏实验人员:徐继盛同组人:赵乐、陈思聪实验地点:天大化工技术试验中心624室实验时间:2014年5月21日年级 2011 ;专业化工;组号 10 ;学号 3011207115 指导教师:齐晓舟实验成绩: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1.过程原理精馏是利用不同组份在气一液两相间的分配,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,在乙醇一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,除乙醇一水二元共沸物的共沸点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℃下乙醇、水、苯三元混合物的溶解度曲线。
该曲线下方为两相区,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。
共沸精馏实验报告
【MeiWei 81重点借鉴文档】化工专业实验报告实验名称:共沸精馏实验人员:江成林同组人:母晓群、黄菲实验地点:天大化工技术实验中心624室实验时间:20RF年4月19日班级/学号: 20RR级化工1班3组3009209064号指导教师:陈艳英实验成绩: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表1乙醇水-苯三元共沸物性质乙醇 水苯乙醇-水-苯(T ) 64.85 18.5 7.4 74.1 乙醇-苯(AR ) 68.24 32.7 0.0 67.63 苯-水(BW69.25 0.0 8.83 91.17 乙醇-水(AW )78.15 95.57 4.430.0表2乙醇、水、苯的常压沸点物质名称(简记)乙醇(A ) 水(W 苯(B )沸点温度「C )— 78.3 100 80.2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10C 左右 的温度差。
影响精馏操作的原因有哪些?大部分人知道的不全!
作者:一气贯长空影响精馏操作的原因有哪些?大部分人知道的不全!影响精馏操作的因素有以下几种:▪回流比的影响;▪进料状态的影响;▪进料量大小的影响;▪进料组成变化的影响;▪进料温度变化的影响;▪塔顶冷剂量大小的影响;▪塔顶采出量大小的影响;▪塔底采出量大小的影响;▪进料位置的影响;▪填料种类的影响;▪塔的安装对精馏操作的影响;▪蒸汽速度和喷淋密度的影响。
1、回流比的影响操作中改变回流比的大小,以满足产品的质量要求是经常遇到的问题。
当塔顶馏份重组份含量增加时,常采用加大回流的方法将重组份压下去,以使产品质量合格。
当精馏段的轻组份下到提馏段造成塔下部温度降低时,可以用适当减少回流比的方法以使釜温度提起来。
增加回流比,对从塔顶得到产品的精馏塔来说,可以提高产品质量,但是却要降低塔的生产能力,增加水、电、气的消耗。
回流比过大,将会造成塔内物料的循环量过大,甚至能导致液泛,破坏塔的正常操作。
2、进料状态有哪几种,对精馏操作有何影响?进料状态有五种:(1)冷进料 (2)饱和液 (3)气液混和物 (4)饱和气 (5)过热气对于固定进料的某个塔来说,进料状态的改变,将会影响产品质量和损失。
例如:某塔为饱和液进料,当改为冷进料时,料液入塔后在加料板上与提馏段上升的蒸气相遇,即被加热至饱和温度,与此同时,上升蒸汽有一部分被冷凝下来,精馏段塔板数过多,提馏段板数不足,结果会造成釜液中损失增加。
这时在操作上,应适当调整再沸器蒸汽,使塔的回流量达到原来量。
3、进料量的大小对精馏操作有何影响?有两种情况:(1)进料量波动范围不超过塔顶冷凝器和加热釜的负荷范围时,只要调节得当,对顶温和釜温不会有显着变化,而只影响塔内上升蒸汽速度的变化。
(2)进料量变动的范围超过了塔顶冷凝器和加热的负荷范围时,不仅影响塔内上升蒸汽速度的变化,而且会改变塔顶、塔釜温度,致使塔板上的气液平衡组成改变,直接影响塔顶产品的质量和塔釜损失。
总之,进料过大的波动,将会破坏塔内正常的物料平衡和工艺条件,造成了系列的波动。
精馏实验报告误差分析
精馏实验报告误差分析
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。
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。
实验误差的原因与处理方法
实验误差的原因与处理方法实验误差是指实验结果与理论值之间的差异。
实验误差的存在主要和实验操作和仪器的精度有关。
在实验中,误差往往是无法避免的,但可以通过一些措施尽量减小误差,提高实验结果的可靠性。
本文将就实验误差的原因以及处理方法进行探讨。
1、人为误差人为误差是由实验操作产生的差错,主要与实验员的技术水平、经验和执行操作的精度有关。
例如:实验员读数不准、操作不规范、误操作等都会引起人为误差。
2、仪器误差仪器误差是由于仪器自身设计、制造和使用等方面的因素引起的误差。
例如:仪器的量程限制、指示误差、零点漂移等会导致仪器误差。
3、自然因素误差自然因素误差是由于实验条件的不稳定性或者环境因素的干扰引起的误差。
例如:温度、湿度、气压等环境因素在实验过程中会影响实验结果。
1、选择合适的仪器和设备在实验中,选用合适的仪器和设备是保证实验结果准确度的重要前提。
要选择精度高、稳定性好的仪器和设备,并按照其操作说明书正确使用。
2、规范实验操作在进行实验时,应当严格按照实验操作规程进行,遵循标准操作方法,做到各个步骤操作无误;尽量减少人为误差的出现。
3、重复实验并取平均值在实验过程中,尽量进行多次实验,取平均值,以此减小误差;同时应排除因实验操作本身或环境等因素引起的异常值,重新进行实验数据的统计处理。
4、校正仪器和设备在使用仪器和设备时,应该定期进行校正,排除仪器误差。
仪器或设备如有故障或问题,应迅速予以维修或更换,保证实验数据的有效性和准确度。
5、准确读取实验数据在实验数据的读取过程中,应当仔细阅读仪器显示屏上的数据,并按照测定结果的意义来准确读取实验数据,避免读数的偏差。
6、分析实验误差的来源分析误差和误差来源对于深入掌握实验过程和实验条件至关重要,这有助于推断误差的性质和影响程度,以此减少误差,并能更好地掌握实验过程中的相关因素。
精馏原理及故障分析
漏 液
当上升气量减少过多或者筛孔直径过大时, 由于气流速度过小而托不住筛孔上的液体, 液体从筛孔直接漏入下一塔板,即为分馏 塔漏液。
漏液
汽轮机转速低时如何操作?
谢谢大家
从上表可以看出:虽然填料塔高度增加,但其具有阻力小、分离效率高、塔径小等多项 优点,目前空分装置的上塔和氩塔全部采用规整填料塔,下塔也逐渐开始采用填料塔
空气精馏分离操作中常见故障分析
空气精馏塔操作中常见故障包括:上下塔压 力背离、氧氮气纯度不合格、漏液、液悬、 粗氩冷凝器氮塞以及精氩冷凝器氩固化等
上下塔压力背离原因分析
背离的原因有以下几点: ①主冷液位过高,导致主冷底部静压力过高, 液氧的沸点升高,主冷温差减小 ②液氮侧压力换热效果差 a、液氮液位过高,导致氮侧传热系数降低 b、液氮侧不凝气(氦氖气)没有及时排出, 占居换热面积
液 悬
什么是液悬? 简单的讲,液悬就是分馏塔内液体不能从 上往下流动。 液悬的典型现象: ①阻力周期性波动,液悬开始时阻力逐渐增 大,当增加大到一定值时突然下降。 ②塔底液位与阻力同步波动,当阻力上升时 液位下降,然后突然上升。
用R表示 即回流比增加时: a、对于上塔,塔顶氮气纯度上升,塔底氧气纯度 下降; b、对于下塔,塔顶氮气纯度上升,塔底液空纯度 下降。
精馏设备
化工生产中精馏操作一般都在分馏塔里完成, 按照塔的结构可以分为两大类:筛板塔和 填料塔
分馏塔结构
液氮来自下塔
液空来自下塔
空气来自换热器
液空去上塔塔
降液管(也叫 溢流斗)
③液体表面张力 上升蒸汽离开塔板 时必须克服液体表面张 力
进塔空气量增加塔内阻力增加 回流液增加塔内阻力增加
筛板塔和填料塔的优缺点
分馏的误差
分馏的误差
分馏实验的误差分析因为分馏是一个物理过程,全程是把混合物的不同物质通过沸点不同进行分开,那么误差分析就存在物质的损耗。
要是热量损失导致的误差,也就是散热。
还有:
温度计读数产生的误差。
计算产生的误差。
乙醇称量产生的误差
医用乙醇:医用酒精75%乙醇水溶液,沸点不明确,但我们以
前做过沸蒸馏试验还没有找到沸腾的正常沸点,大概在77.5 + 0.5,密度,未知的,无副作用太大,不要相信那些朋友密度公式可以根据谁乙醇任何比例和计算的,除非是找资料看看。
因为混合醇与谁,而不是简单地用密度等于质量/体积分析考虑。
乙醇(无水乙醇,应当考虑,纯度99.9997%)之后体积会发生变化。
的78.32℃的沸点,密度0.7893克/厘米3。
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共沸精馏实验误差原因分析
共沸精馏是一种常用的分离技术,通过利用混合物成分的不同挥发性,在不使用溶剂的情况下将混合物中的组分分离出来。
然而,在实验过程中可能会出现误差,影响分离结果的准确性和可重复性。
以下是对共沸精馏实验误差的原因进行分析。
实验中使用的设备和仪器可能存在误差,例如,温度计的精度可能不够高,导致测量到的沸点不准确。
此外,装置中的连接部分可能存在漏气现象,导致压力变化,进而影响沸点的测量结果。
实验操作过程中的技术误差也是造成误差的原因之一。
例如,样品的取样量可能不准确,或者在装置组装和操作过程中出现了人为的失误。
这些操作上的误差会直接影响到实验结果的准确性。
实验环境的条件也可能对实验结果产生影响,例如,大气压力的变化会导致沸点发生偏移。
此外,温度和湿度等环境因素也会对实验结果产生一定的影响。
样品本身的特性也可能引起误差,共沸精馏是根据混合物成分的不同挥发性进行分离,但如果混合物中的组分挥发性相似,可能会使分离效果不理想。
此外,样品的纯度和含杂量也会对分离结果产生一定的影响。
为减小误差,可以采取以下措施。
使用高精度的仪器和设备进行实验,以确保测量结果的准确性。
进行严格的操作规范,确保操作过程的准确性和可重复性。
控制实验环境的条件,使其保持稳定。
对样品进行预处理,尽可能提高样品的纯度和减少含杂量,以提高实验结
果的准确性。
共沸精馏实验误差的原因可能包括设备和仪器误差、操作技术误差、环境条件和样品特性等。
通过采取相应的措施,可以减小误差,提高实验结果的准确性和可重复性。