化工大学精馏实验报告

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化工大学精馏实验报告汇总

化工大学精馏实验报告汇总
图 1 精馏装置和流程示意图
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1.塔顶冷凝器 2.塔身 3.视盅 4.塔
釜 5.控温棒 6.支座
7.加热棒 8.塔釜液冷却器
9.转
子流量计 10.回流分配器
11.原料液罐 12.原料泵 13.缓
冲罐 14.加料口 15.液位计
2.回流分配装置 回流分配装置由回流分配器与控制器组成。控制器由控制仪表和电磁线圈 构成。回流分配器由玻璃制成,它由一个入口管、两个出口管及引流棒组成。 两个出口管分别用于回流和采出。引流棒为一根∮4mm 的玻璃棒,内部装有铁芯, 塔顶冷凝器中的冷凝液顺着引流棒流下,在控制器的控制下实现塔顶冷凝器的 回流或采出操作。即当控制器电路接通后,电磁圈将引流棒吸起,操作处于采 出状态;当控制器电路断开时,电磁线圈不工作,引流棒自然下垂,操作处于 回流状态。此回流分配器可通过控制器实现手动控制,也可通过计算机实现自 动控制。 3.测控系统 在本实验中,利用人工智能仪表分别测定塔顶温度、塔釜温度、塔身伴热 温度、塔釜加热温度、全塔压降、加热电压、进料温度及回流比等参数,该系 统的引入,不仅使实验跟更为简便、快捷,又可实现计算机在线数据采集与控 制。 4.物料浓度分析 本实验所用的体系为乙醇-正丙醇,由于这两种物质的折射率存在差异,且 其混合物的质量分数与折射率有良好的线性关系,故可通过阿贝折光仪分析料 液的折射率,从而得到浓度。这种测定方法的特点是方便快捷、操作简单,但 精度稍低;若要实现高精度的测量,可利用气相色谱进行浓度分析。 混合料液的折射率与质量分数(以乙醇计)的关系如下。
Q=U2/R
式中 U——电加热的加热电压,V;
R——电加热器的电阻,Ω。
2
三、装置和流程
本实验的流程如图 1 所示,主要有精馏塔、回流分配装置及测控系 统组成。

化工大学精馏实验报告

化工大学精馏实验报告

北京化工大学学生实验报告姓名:学号:专业: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: 2016.5.13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。

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。

化工原理实验精馏实验报告

化工原理实验精馏实验报告

化工原理实验精馏实验报告一、实验目的1、熟悉精馏的工艺流程和设备结构。

2、掌握精馏塔的操作方法和调节原理。

3、学会分析精馏过程中各种因素对分离效果的影响。

4、测定全回流和部分回流时的精馏塔效率。

二、实验原理精馏是利用混合物中各组分挥发度的差异,通过多次部分汽化和多次部分冷凝,使混合物分离成较纯组分的单元操作。

在精馏塔中,汽液两相在塔板上进行逆流接触,液相中的易挥发组分向气相中转移,气相中的难挥发组分向液相中转移,从而实现混合物的分离。

精馏塔的分离能力通常用塔板效率来衡量。

全塔效率是指达到指定分离要求所需的理论塔板数与实际塔板数之比。

单板效率则是指某一块塔板上的实际增浓程度与理论增浓程度之比。

三、实验装置与流程1、实验装置本实验采用的精馏装置主要由精馏塔、冷凝器、再沸器、进料泵、回流比控制器等组成。

精馏塔为筛板塔,塔板数为_____块。

2、实验流程原料液由进料泵送入精馏塔顶部,在塔内与上升的蒸汽进行传热和传质。

塔顶蒸汽经冷凝器冷凝后,一部分作为回流返回塔顶,另一部分作为产品采出。

塔釜液体由再沸器加热产生蒸汽,返回塔内。

四、实验步骤1、全回流操作(1)检查实验装置,确保各设备正常运行,无泄漏现象。

(2)向塔釜加入一定量的原料液,开启再沸器加热,使塔釜液沸腾。

(3)调节塔顶冷凝器的冷却水量,控制塔顶温度在一定范围内。

(4)当塔顶和塔釜温度稳定后,记录塔顶、塔釜的温度和压力,以及回流液和采出液的流量。

(5)稳定运行一段时间后,取样分析塔顶和塔釜产品的组成。

2、部分回流操作(1)在全回流操作稳定的基础上,设定一定的回流比。

(2)调节进料泵的流量,控制进料速度。

(3)观察塔顶和塔釜温度的变化,及时调整加热量和冷却水量。

(4)稳定运行一段时间后,取样分析塔顶和塔釜产品的组成。

五、实验数据处理与分析1、全回流操作(1)根据实验记录的数据,计算塔顶和塔釜产品的组成。

(2)计算全塔效率。

2、部分回流操作(1)根据实验记录的数据,计算塔顶和塔釜产品的组成。

化工原理精馏实验报告

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。

精馏实训实验报告

精馏实训实验报告

精馏实训实验报告
实验名称:精馏实训实验报告
实验目的:
通过对精馏实训实验的操作和分析,掌握精馏原理和工艺流程,加深对化工分离技术的理解和掌握,提高实验操作技能和实验报告撰写能力。

实验原理:
精馏是一种化学分离技术,基于液体的不同沸点而进行分离。

在精馏过程中,液体混合物被加热,使其产生汽化并进入冷凝器,被冷却成液态,进一步分离成纯液体。

实验步骤:
1. 将实验设备准备妥当,包括精馏塔、加热装置、冷却器等。

2. 准备洗涤瓶和试管,清洗干净后装入待分离的混合物样品。

3. 开始加热,通过不同气化温度和液态沸点,产生不同的沸点温度,使混合物中的组分分离。

4. 将冷却器中的液体收集起来,观察其纯度和色泽等特征。

实验结果:
通过实验,我们得到了两个不同混合物的分离产物。

通过实验后,我们发现其纯度较高、色泽明亮。

实验分析:
精馏是一种高效的化学分离技术,能够实现高纯度物质的分离,广泛应用于制药、化工、精细化工等领域。

实验结果表明,掌握精馏技术和流程对于提高化工实验能力和实践经验有重要作用。

实验结论:
精馏实训实验结果表明,通过掌握精馏技术和流程对于精细化工的研发和生产具有重要意义。

在实验操作和实验报告撰写方面,也有助于提高实验技能和综合能力。

实训报告总结化学精馏

实训报告总结化学精馏

#### 一、实训背景化学精馏作为化工生产中的一种重要单元操作,在石油、化工、医药等领域具有广泛的应用。

为了深入了解化学精馏的原理、过程及操作方法,我们进行了化学精馏实训。

通过本次实训,我们掌握了化学精馏的基本操作技能,加深了对化工生产过程的认知。

#### 二、实训目的1. 理解化学精馏的原理和过程;2. 掌握化学精馏设备的基本操作方法;3. 培养实际操作能力,提高安全意识;4. 增强团队协作能力,提高沟通协调能力。

#### 三、实训内容本次实训主要包括以下内容:1. 化学精馏原理及过程;2. 化学精馏设备介绍;3. 化学精馏操作步骤;4. 化学精馏异常处理及安全注意事项。

#### 四、实训过程1. 理论学习:首先,我们对化学精馏的原理、过程及设备进行了系统学习,了解了精馏的基本概念、操作原理、设备结构及操作方法。

2. 设备参观:随后,我们参观了实训现场,实地了解了精馏塔、冷凝器、再沸器等设备的结构及工作原理。

3. 操作实践:在理论学习和设备参观的基础上,我们开始进行化学精馏操作实践。

具体步骤如下:a. 检查设备状态,确保设备完好;b. 启动设备,进行冷态开车;c. 进料,调整塔内温度、压力等参数;d. 调整回流比,控制塔顶、塔底产品纯度;e. 观察设备运行情况,发现异常及时处理。

4. 异常处理:在实训过程中,我们遇到了一些异常情况,如塔内温度、压力波动等。

通过查阅资料和请教老师,我们学会了如何处理这些异常情况。

5. 总结与反思:实训结束后,我们对本次实训进行了总结和反思,分析了操作过程中存在的问题,并提出了改进措施。

#### 五、实训收获1. 理论知识的巩固:通过本次实训,我们对化学精馏的原理、过程及设备有了更深入的了解,为今后从事相关工作打下了坚实基础。

2. 实际操作能力的提高:在实训过程中,我们掌握了化学精馏的基本操作方法,提高了实际操作能力。

3. 安全意识的增强:通过实训,我们认识到化工生产过程中的安全重要性,增强了安全意识。

精馏实验报告范文

精馏实验报告范文

精馏实验报告范文一、实验目的1.理解精馏原理及应用;2.熟悉精馏实验操作;3.掌握精馏实验装置的搭建和使用;4.学习通过精馏分离混合液。

二、实验原理精馏是一种用于分离液体混合物的方法,通过利用混合物中各组分的沸点差异,将其中的单一组分分离出来。

其中关键的装置是精馏柱,其作用是提供充足的接触面积和良好的乘流,从而实现物质的分离。

在精馏柱中,液体混合物被加热,其中的易挥发组分首先蒸发,进入精馏柱上部,经过冷凝器后再次变成液体,流入收集容器。

随着加热的继续,液体混合物逐渐蒸发,但易挥发组分的分馏效果更好,因而净水汽的组分逐渐富集。

三、实验步骤1.连接实验装置:将冷凝器与精馏柱相连接,再将精馏柱连接到加热装置上;2.添加混合液:在烧杯中加入适量混合液,将其倒入精馏柱中;3.初次加热:打开加热装置,缓慢增加温度直到混合液开始沸腾;4.收集馏分:在冷凝器冷却液的作用下,挥发的易挥发组分冷凝成液体,流入收集容器;5.蒸馏过程:随着温度的继续升高,不同组分挥发并冷凝的次序不同,不同组分的纯度也不同,根据纯度要求及实验目的,可以适时更换收集容器。

四、实验装置与材料1.实验烧杯:用于装载混合液;2.精馏装置:包括精馏柱、冷凝器等,用于实现物质的分馏;3.加热装置:控制温度的提高;4.收集容器:用于收集不同组分的馏分。

五、实验结果及分析我们在实验中选择了乙醇和水的混合液进行精馏实验。

在初次加热时,温度逐渐升高,混合液开始沸腾。

随着温度的继续升高,混合液蒸发并冷凝,乙醇的馏分率逐渐增加。

最后收集到的乙醇纯度较高,符合预期结果。

通过实验,我们可以得出以下结论:1.精馏可以有效地将混合物中的组分分离出来,利用沸点差异实现纯度的提高;2.精馏柱和冷凝器的设计对分馏效果有重要影响,良好的接触面积和乘流可以提高分馏效率;3.实验的操作技巧和对温度的控制也会影响分馏效果。

六、实验总结通过本次精馏实验,我们深入了解了精馏技术的原理和应用,并且通过实际操作掌握了精馏实验的步骤和技巧。

化工原理精馏实验报告

化工原理精馏实验报告

化工原理精馏实验报告
实验目的:掌握化工原理中的精馏操作,并通过实验验证理论知识的正确性。

实验原理:
精馏是一种分离液体混合物组成的常用方法。

精馏通过不同组成的液体在加热的条件下产生蒸汽,然后再在冷凝管中冷凝成液体,最后通过收集液体可以得到不同组成的馏分。

实验仪器:
1. 精馏塔:用于分离混合物。

2. 加热器:提供加热源。

3. 冷凝器:用于冷凝产生的蒸汽。

4. 温度计:用于测量温度。

实验步骤:
1. 将需要进行精馏的混合物加入精馏塔中。

2. 打开加热器,通过加热产生蒸汽。

3. 在冷凝器中冷凝产生的蒸汽,并收集液体。

4. 使用温度计测量液体的沸点。

5. 根据液体的沸点,确定得到的馏分的组成。

实验结果:
在实验过程中,我们成功地通过精馏操作将待分离的混合物分解为不同组成的馏分。

通过温度计测量得到的沸点数据,我们可以精确地确定馏分的组成。

实验结论:
通过这次实验,我们掌握了化工原理中的精馏操作,并验证了理论知识的正确性。

精馏是一种常用的分离液体混合物的方法,在工业生产中有着广泛的应用。

掌握了精馏操作,有助于我们理解和解决化工过程中的实际问题。

化工原理精馏实验报告

化工原理精馏实验报告

化工原理精馏实验报告实验目的:本实验旨在通过对乙醇和水的精馏实验,掌握精馏过程的基本原理和操作技术,了解精馏过程中的温度变化规律,并对实验结果进行分析和总结。

实验原理:精馏是利用液体混合物中各组分的沸点差异,通过加热混合物使其中某一组分先汽化,再凝结成液体,从而实现对混合物的分离的一种物理方法。

在精馏过程中,液体混合物首先被加热至其中某一组分的沸点,该组分首先汽化,然后通过冷凝器冷却凝结成液体,最终得到纯净的组分。

实验步骤:1. 将乙醇和水混合成一定比例的混合物,倒入精馏瓶中。

2. 装上加热设备和冷凝器,调节加热设备温度至混合物中乙醇的沸点。

3. 观察冷凝器出口的液体,收集不同温度下的液体样品。

4. 对收集的液体样品进行密度测定和酒精度测定。

实验结果:通过实验,我们得到了乙醇和水在不同温度下的液体样品。

经过密度测定和酒精度测定,我们得到了不同温度下乙醇和水的纯度和组成。

实验分析:根据实验结果,我们发现在不同温度下,乙醇和水的纯度和组成存在明显差异。

通过对实验数据的分析,我们可以得出精馏过程中乙醇和水的分离效果较好,且随着温度的升高,乙醇的纯度逐渐提高。

实验总结:本次实验通过对乙醇和水的精馏实验,使我们更加深入地了解了精馏过程的基本原理和操作技术。

同时,实验结果也验证了精馏过程中液体混合物的分离效果,并为我们今后在化工生产中的实际应用提供了重要参考。

结语:通过本次实验,我们不仅掌握了精馏过程的基本原理和操作技术,也对乙醇和水的混合物分离效果有了更深入的了解。

希望通过今后的实践操作和学习,能够更好地运用精馏技术解决实际生产中的问题,为化工生产贡献自己的一份力量。

化工原理精馏实验报告

化工原理精馏实验报告

化工原理精馏实验报告化工原理精馏实验报告摘要:本实验旨在通过精馏技术对乙醇-水混合物进行分离,探究精馏原理及其在化工工艺中的应用。

通过实验数据的分析和结果的总结,得出了乙醇-水混合物的精馏分离效果良好,证明了精馏技术在化工工艺中的重要性。

一、引言精馏是一种常用的分离技术,在化工工艺中广泛应用。

其基本原理是利用液体混合物中各组分的不同挥发性,通过加热和冷却使其分别汽化和凝结,从而实现组分的分离。

本实验选择乙醇和水的混合物作为研究对象,旨在验证精馏技术在该体系中的有效性。

二、实验方法1. 实验装置:采用简易精馏装置,包括加热设备、冷却设备和收集设备。

2. 实验材料:乙醇和水的混合物。

3. 实验步骤:a. 将乙醇和水按一定比例混合,制备乙醇-水混合物。

b. 将混合物倒入精馏瓶中,加热至沸腾。

c. 通过冷却设备将蒸馏气体冷凝,收集液体产物。

三、实验结果与分析通过实验,我们观察到了乙醇-水混合物的精馏分离过程。

在加热过程中,混合物开始沸腾,蒸汽逐渐上升至冷却设备,然后凝结为液体。

我们将冷凝后的液体收集起来进行分析。

1. 分离效果分析:我们通过对收集液体的测量和分析,得到了乙醇和水的分离效果。

根据实验数据,我们可以计算出乙醇和水的质量分数,进而评估精馏分离的效果。

结果显示,在实验条件下,乙醇的质量分数达到了90%,水的质量分数为10%。

这表明精馏技术在乙醇-水混合物的分离中具有较好的效果。

2. 精馏原理分析:精馏技术的原理基于不同组分的挥发性差异。

在加热过程中,混合物中挥发性较高的组分首先转化为蒸汽,然后通过冷却设备凝结为液体。

而挥发性较低的组分则较少转化为蒸汽,大部分保留在混合物中。

通过这种方式,我们可以实现组分的分离。

四、实验结果的讨论与总结通过本实验,我们验证了精馏技术在乙醇-水混合物的分离中的有效性。

实验结果显示,乙醇和水的分离效果良好,乙醇的质量分数达到了90%。

这表明精馏技术在化工工艺中具有重要的应用价值。

精馏实验报告范例

精馏实验报告范例

精馏实验报告示范第一步:大家的实验数据如下(以全回流为例)第二步:大家翻到化工实验书第148-149.页。

表4,由于是在20℃测得,与室温T=19.8校正。

校正关系为:=⨯⨯--=-420T 10420n n )((标)室℃室T D D 。

校正后假设乙醇与水的折射率与质量分数的关系如下:乙醇与水在T=19.8℃时折射率关系如下:质量分数折射率 0 1.333 5 1.3336 10 1.3395 20 1.3469 30 1.3535 40 1.3583 50 1.3616 60 1.3638 70 1.3652 80 1.3658 90 1.365 1001.3614然后导入origin 画图:并拟合出图形如下:BA第三步:有实验测得的数据,以塔顶折射率nD=1.3624为例,在拟合中的图形中找到当折射率为1.3264时乙醇的质量分数;步骤如下,在拟合出的图形中有个绿色“锁型”图标,鼠标左键单击出来change parameters在setting中选advanced,然后在右边你可以看到有个对话框;findX fromY,打开加号,并,选中,然后点拟合。

图形如下,此时在原来的book1中,出现变化,在下角的滚动条中会出现一行,如下,此时在y中输相应的值,然后按enter,就会出来对应的x值注意:你会发现当y=1.3624时,x=52.44!结合拟合出的图形,你会发现一个此时的y对应2个x.但他默认取第一个的,因为在塔顶乙醇质量分数很高,接近100%。

要舍去。

此时,在下拉框中找到fit nl curve,找到接近的y值,然后查出x.第四步:用质量分数换算成摩尔分数。

计算方法参考《化工基础》第166页。

算出xD=92.6%,Xw=22.9%。

第五步:画乙醇与水的气液平衡图,翻到《化工实验》第149页,表5,把数:导入origin画图。

然后再横坐标找到对应的xD=92.6%,Xw=22.9%。

拉两根虚线与y=x相交,根据在y=x的交点,求理论塔板数。

化工原理实验精馏实验报告

化工原理实验精馏实验报告

化工原理实验精馏实验报告This manuscript was revised on November 28, 2020北京化工大学学生实验报告学院:化学工程学院姓名:王敬尧学号:专业:化学工程与工艺班级:化工1012班同组人员:雍维、雷雄飞课程名称: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~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。

化工原理精馏实验报告

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。

精馏实验的实验报告

精馏实验的实验报告

精馏实验的实验报告精馏实验的实验报告引言:精馏实验是化学实验中常见的一种分离技术,通过利用液体混合物的不同沸点,将其分离为不同组分。

本实验旨在通过对乙醇-水混合物的精馏实验,了解精馏原理及操作方法,并探究影响精馏效果的因素。

实验目的:1. 掌握精馏实验的基本原理和操作方法;2. 了解乙醇-水混合物的沸点与浓度之间的关系;3. 探究不同因素对精馏效果的影响。

实验原理:精馏是利用液体混合物中不同组分的沸点差异进行分离的一种方法。

在精馏过程中,混合物被加热,沸点较低的组分首先汽化,然后在冷凝管中冷却凝结,最后收集。

通过连续蒸馏,可以实现对液体混合物的分离。

实验步骤:1. 准备实验装置:将精馏装置搭建好,包括加热设备、冷凝管、收集瓶等。

2. 准备乙醇-水混合物:按照预定比例混合乙醇和水,制备不同浓度的混合液。

3. 装液:将混合液倒入精馏瓶中,注意不要超过瓶口。

4. 开始加热:将加热设备加热至适当温度,使混合液开始汽化。

5. 收集馏出液:通过冷凝管将馏出液冷却凝结,收集于收集瓶中。

6. 记录数据:记录每次收集的馏出液的体积和温度。

实验结果与分析:在实验过程中,我们制备了不同浓度的乙醇-水混合液进行精馏实验。

随着浓度的增加,馏出液的沸点逐渐升高。

这是因为乙醇和水的沸点不同,乙醇的沸点较低,水的沸点较高。

通过精馏,我们可以将乙醇从水中分离出来。

此外,我们还探究了不同因素对精馏效果的影响。

首先是加热温度的影响。

实验中,我们发现加热温度的升高可以提高精馏效果,即加快馏出液的产出速度。

然而,过高的温度可能导致混合液的剧烈沸腾,使得分离效果下降。

其次是冷凝管的冷却效果。

冷凝管的冷却效果直接影响着馏出液的凝结速度。

如果冷凝管冷却不充分,会导致液滴回流,影响分离效果。

因此,保持冷凝管的良好冷却是保证精馏效果的关键。

实验结论:通过精馏实验,我们成功地分离了乙醇和水混合液。

实验结果表明,乙醇和水的沸点差异使得精馏成为一种有效的分离方法。

化工原理精馏实验报告

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1.了解精馏的基本原理和操作方法。

2.掌握精馏列等常规化工装置的组装和拆卸方法。

3.学习操作精馏列进行混合物的分离。

二、实验原理精馏是利用液体混合物中组分挥发性的差异,通过升温使其分别汽化和冷凝,实现不同组分的分离。

根据原理和设备的不同,可分为常压精馏和减压精馏。

常压精馏通常采用碗状蒸馏器,其馏出液不一般含气体,供后续步骤使用。

减压精馏蒸馏器采用圆筒形设计,湿性气体排放恶劣等特点。

三、实验装置本次实验使用的精馏装置包括:碟状蒸馏器、冷凝器、接收瓶、加热器、温度传感器等。

四、实验步骤1.将碟状蒸馏器装置迅速、适当地安插在加热器上,并设置温度传感器。

2.将待测试物质加入碟状蒸馏器,并紧密封好。

3.连接冷凝器和接收瓶,确保冷凝器充分冷却。

4.使用加热器对碟状蒸馏器进行加热,并监测温度传感器。

5.在实验过程中,根据馏出液的收集情况及温度变化来调整加热器的加热功率。

6.测定不同温度下不同组分的收集量,并记录数据。

7.实验结束后,拆卸碟状蒸馏器,清洗实验装置,并做好相关记录。

五、实验结果与讨论在实验过程中,我们选择了乙醇和水的混合物进行精馏实验。

通过实验观察和数据记录,我们得到了以下结果:1.随着温度升高,乙醇的馏出量逐渐增加。

2.当温度达到78℃左右时,乙醇开始大量馏出,水的馏出量减少。

3.经过一段时间,馏出物逐渐转变为纯乙醇。

根据实验结果,我们可以得出结论:乙醇和水在常压下的沸点不同,通过精馏操作,可以将乙醇从水中分离出来,达到纯化乙醇的效果。

同时,在实验过程中,通过调节加热功率和控制温度变化,可以进一步提高乙醇的纯度。

六、实验总结本次实验通过对乙醇和水的精馏实验,掌握了精馏的基本原理和操作方法。

通过实验观察和数据记录,我们了解了温度与组分的关系,并得到了较为满意的分离效果。

同时,实验过程中我们也注意到了一些操作细节和注意事项,比如加热功率的调整和温度传感器的准确定位等。

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
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。

精馏实验的实验报告

精馏实验的实验报告

精馏实验的实验报告精馏实验的实验报告引言:精馏实验是一种常见的分离和纯化混合物的方法,它基于不同组分在不同温度下的汽化和冷凝特性。

本实验旨在通过对乙醇和水混合物的精馏实验,探究其分离纯化的原理和过程,并通过实验数据分析和结果讨论,加深对精馏技术的理解。

实验原理:精馏实验基于液体组分在不同温度下的汽化和冷凝特性。

在精馏塔内,混合物被加热至沸腾,液体组分蒸发成气体,然后在塔内冷凝成液体,最终通过收集器收集纯净的组分。

这是因为不同组分的沸点不同,通过控制温度和塔内压力,可以实现对混合物的分离。

实验步骤:1. 准备实验装置:将精馏塔、加热器、冷凝器、收集器等装置按照实验要求连接好。

2. 准备混合物:准备一定比例的乙醇和水混合物,确保混合均匀。

3. 开始实验:将混合物倒入精馏塔,打开加热器,控制加热温度逐渐升高。

4. 收集组分:通过冷凝器将蒸汽冷凝成液体,分别收集纯净的乙醇和水。

实验数据:在实验过程中,记录了不同温度下乙醇和水的蒸馏量,并绘制了温度-蒸馏量曲线。

实验结果分析:根据实验数据和温度-蒸馏量曲线,可以得出以下结论:1. 乙醇和水的沸点不同,乙醇的沸点较低,水的沸点较高。

通过控制温度,可以使乙醇先蒸发,然后通过冷凝器收集纯净的乙醇。

2. 随着温度的升高,乙醇的蒸馏量逐渐增加,而水的蒸馏量逐渐减少。

这是因为乙醇的沸点较低,容易蒸发,而水的沸点较高,需要较高温度才能蒸发。

3. 在实验过程中,需要控制温度和塔内压力,以确保乙醇和水的分离效果。

如果温度过高或压力不合适,可能导致组分混合,无法实现分离。

实验讨论:1. 实验中使用的乙醇和水混合物比例对分离效果有影响。

如果混合物比例接近共沸点,分离效果可能不理想。

因此,在实际应用中,需要根据混合物的组成和性质进行调整。

2. 实验中使用的精馏塔和冷凝器的设计和性能也会影响分离效果。

较高效率的精馏塔和冷凝器可以提高分离效果,减少组分之间的混合。

结论:通过精馏实验,成功地分离了乙醇和水混合物。

化工原理实验报告-精馏

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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北京化工大学学生实验报告姓名:学号:专业: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:2016.5.13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/N e式中E——总板效率;N——理论板数(不包括塔釜);N e——实际板数。

(2)单板效率E mlE ml=(x n-1-x n)/(x n-1-x n*)式中E ml——以液相浓度表示的单板效率;x n,x n-1——第n块板和第n-1块板的液相浓度;x n*——与第n块板气相浓度相平衡的液相浓度。

总板效率与单板效率的数值通常由实验测定。

单板效率是评价塔板性能优劣的重要数据。

物系性质、板型及操作负荷是影响单板效率的重要因数。

当物系与板型确定后,可通过改变气液负荷达到最高板效率;对于不同的板型,可以保持相同的物系及操作条件下,测定其单板效率,以评价其性能的优劣。

总板效率反映全塔各塔板的平均分离效果,常用于板式塔设计中。

若改变塔釜再沸器中加热器的电压,塔内上升蒸汽量将会改变,同时,塔釜再沸器电加热器表面的温度将发生变化,其沸腾给热系数也将发生变化,从而可以得到沸腾给热系数与加热量的关系。

由牛顿冷却定律,可知Q=αA△t m式中Q——加热量,kw;α——沸腾给热系数,kw/(m2*K);A——传热面积,m2;△t m——加热器表面与主体温度之差,℃。

若加热器的壁面温度为t s ,塔釜内液体的主体温度为t w ,则上式可改写为Q=aA(t s-t w)由于塔釜再沸器为直接电加热,则加热量Q为Q=U2/R式中U——电加热的加热电压,V; R——电加热器的电阻,Ω。

三、装置和流程本实验的流程如图1所示,主要有精馏塔、回流分配装置及测控系统组成。

1.精馏塔精馏塔为筛板塔,全塔共八块塔板,塔身的结构尺寸为:塔径∮(57×3.5)mm,塔板间距80mm;溢流管截面积78.5mm2,溢流堰高12mm,底隙高度6mm;每块塔板开有43个直径为1.5mm的小孔,正三角形排列,孔间距为6mm。

为了便于观察踏板上的汽-液接触情况,塔身设有一节玻璃视盅,在第1-6块塔板上均有液相取样口。

蒸馏釜尺寸为∮108mm×4mm×400mm.塔釜装有液位计、电加热器(1.5kw)、控温电热器(200w)、温度计接口、测压口和取样口,分别用于观测釜内液面高度,加热料液,控制电加热装置,测量塔釜温度,测量塔顶与塔釜的压差和塔釜液取样。

由于本实验所取试样为塔釜液相物料,故塔釜内可视为一块理论板。

塔顶冷凝器为一蛇管式换热器,换热面积为0.06m2,管外走冷却液。

图1 精馏装置和流程示意图1.塔顶冷凝器2.塔身3.视盅4.塔釜5.控温棒6.支座7.加热棒8.塔釜液冷却器9.转子流量计10.回流分配器11.原料液罐12.原料泵13.缓冲罐14.加料口15.液位计2.回流分配装置回流分配装置由回流分配器与控制器组成。

控制器由控制仪表和电磁线圈构成。

回流分配器由玻璃制成,它由一个入口管、两个出口管及引流棒组成。

两个出口管分别用于回流和采出。

引流棒为一根∮4mm的玻璃棒,内部装有铁芯,塔顶冷凝器中的冷凝液顺着引流棒流下,在控制器的控制下实现塔顶冷凝器的回流或采出操作。

即当控制器电路接通后,电磁圈将引流棒吸起,操作处于采出状态;当控制器电路断开时,电磁线圈不工作,引流棒自然下垂,操作处于回流状态。

此回流分配器可通过控制器实现手动控制,也可通过计算机实现自动控制。

3.测控系统在本实验中,利用人工智能仪表分别测定塔顶温度、塔釜温度、塔身伴热温度、塔釜加热温度、全塔压降、加热电压、进料温度及回流比等参数,该系统的引入,不仅使实验跟更为简便、快捷,又可实现计算机在线数据采集与控制。

4.物料浓度分析本实验所用的体系为乙醇-正丙醇,由于这两种物质的折射率存在差异,且其混合物的质量分数与折射率有良好的线性关系,故可通过阿贝折光仪分析料液的折射率,从而得到浓度。

这种测定方法的特点是方便快捷、操作简单,但精度稍低;若要实现高精度的测量,可利用气相色谱进行浓度分析。

混合料液的折射率与质量分数(以乙醇计)的关系如下。

ω=60.8238-44.0529n D式中ω——料液的质量分数;n——料液的折射率(以上数据为由实验测得)。

D四、操作要点①对照流程图,先熟悉精馏过程中的流程,并搞清仪表上的按钮与各仪表相对应的设备与测控点。

②全回流操作时,在原料贮罐中配置乙醇含量20%~25%(摩尔分数)左右的乙醇-正丙醇料液,启动进料泵,向塔中供料至塔釜液面达250~300mm 。

③启动塔釜加热及塔身伴热,观察塔釜、塔身t 、塔顶温度及塔板上的气液接触状况(观察视镜),发现塔板上有料液时,打开塔顶冷凝器的水控制阀。

④测定全回流情况下的单板效率及全塔效率,在一定的回流量下,全回流一段时间,待该塔操作参数稳定后,即可在塔顶、塔釜及相邻两块塔板上取样,用阿贝折光仪进行分析,测取数据(重复2~3次),并记录各操作参数。

⑤实验完毕后,停止加料,关闭塔釜加热及塔身伴热,待一段时间后(视镜内无料液时),切断塔顶冷凝器及釜液冷却器的供水,切断电源,清理现场。

五、报告要求①在直角坐标系中绘制x-y 图,用图解法求出理论板数。

②求出全塔效率和单板效率。

③结合精馏操作对实验结果进行分析。

六、数据处理(1)原始数据①塔顶:1D n =1.3597,2D n =1.3599;塔釜:1D n =1.3778,2D n =1.3779。

②第四块板:1D n =1.3658,2D n =1.3658;第五块板:1D n =1.3678,2D n =1.3681。

(2)数据处理①由附录查得101.325kPa 下乙醇-正丙醇 t-x-y 关系:表1:乙醇—正丙醇平衡数据(p=101.325kPa ) 序号 液相组成x 气相组成y 沸点/℃ 10 0 97.16 20.1260.24093.853 0.188 0.318 92.664 0.210 0.339 91.605 0.358 0.550 88.326 0.461 0.650 86.257 0.546 0.711 84.988 0.600 0.760 84.139 0.663 0.799 83.0610 0.844 0.914 80.5911 1.0 1.0 78.38乙醇沸点:78.38℃,丙醇沸点:97.16℃。

纯溶质(溶剂)折光率原始数据纯物质折光率均值冰乙醇 1.3581 1.3579 1.3580正丙醇 1.3809 1.3805 1.3807回归方程:由质量分数m=A-Bn D代入m1=1 n D1=1.3580 与m2=0 n D2=1.3807得 =60.8238-44.0529n D①②原始数据处理:表2:原始数据处理名称折光率n D折光率n D 平均折光率n D质量分数ω摩尔分数x塔顶 1.3597 1.3599 1.3598 0.9207 0.9380 塔釜 1.3778 1.3779 1.37785 0.1255 0.1577 第4块板 1.3658 1.3658 1.3658 0.6563 0.7136 第5块板 1.3678 1.3681 1.36795 0.5616 0.6256 以塔顶数据为例进行数据处理:3598.121.35991.3597221=+=+=D D Dn n n将平均折光率带入①式9207.03598.10529.448238.600529.448238.60=⨯-=-=D n ω9380.0609207.0-1469207.0469207.0-1=+=+=正丙醇乙醇乙醇ωωωωωωx③在直角坐标系中绘制x-y 图,用图解法求出理论板数。

参见乙醇-丙醇平衡数据作出乙醇-正丙醇平衡线,全回流条件下操作线方程为y=x,具体作图如下所示(塔顶组成,塔釜组成):图2:乙醇—正丙醇平衡线与操作线图④求出全塔效率和单板效率。

由图解法可知,理论塔板数为6.2块(包含塔釜),故全塔效率为%5.77%10082.6%100=⨯=⨯=总N N E第5块板的入板液相浓度x 4=0.7136,出板组成x 5=0.6256由y 5=x 4=0.7136查图2中乙醇和正丙醇相平衡图,得*5x =0.5490则第5块板单板效率 %46.53%1005490.07136.06256.07136.05,1=⨯--=m E七、误差分析及结果讨论1.误差分析:(1)实验过程误差:测定折光率时溶质组分有所挥发造成数据误差(2)数据处理误差:使用手绘作图法求取理论塔板数存在一定程度的误差,尤其是在求取*5x =0.5490时,直接在图上寻找对应点,误差较大。

(3)折光仪和精馏塔自身存在的系统误差。

2.结果讨论:此次实验测得的全塔效率为77.5%,单板效率为53.46%,全回流操作稳定 ,全塔效率和塔板效率较为合理。

八、思考题1.什么是全回流?全回流操作有哪些特点,在生产中有什么实际意义?如何测定全回流条件下的气液负荷?答:a 、冷凝后的液体全部回流至塔内,这称作全回流。

简单来说,就是塔顶蒸汽冷凝后全部又回到了塔中继续精馏。

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