化工原理精馏实验报告
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。
化工原理筛板塔精馏实验报告
化工原理筛板塔精馏实验报告实验目的：掌握化工原理筛板塔精馏的基本原理及操作方法，了解精馏过程中的塔板效应以及回流比对塔板效应的影响。
实验仪器：化工原理筛板塔精馏实验装置、温度计、电子天平、试管架等。
实验原理：化工原理筛板塔精馏是通过液体在塔板上的气液两相接触、汽化和冷凝来实现分离纯液体的方法。
在塔中，通过加热器将进料液加热并汽化，然后进入塔板上的塔板上，并与从塔底部向上流动的回流液进行冷凝接触。
冷凝液中的较轻组分被汽化出来，而较重组分则降温并沉积在塔板上。
这样，通过多次的汽化和冷凝，逐渐将较轻组分从较重组分中分离出来。
实验步骤：1.首先将堆积在试管架上的塔板组装完成，确保塔板之间无泄漏。
2.将所需的混合液体注入塔底的进料罐中，并打开加热器将混合液体升温至沸腾。
3.根据实验要求，调节回流比，通过调节回流比来改变塔板效应。
4.使用温度计测量不同塔板中的温度，记录各个塔板的温度分布情况。
5.在实验过程中，定时收集和测量塔底收集器中的溶液，并测量其组分浓度。
6.根据实验数据计算纯液体的回流比、摩尔分数和回收率。
实验结果：根据实验数据计算得到不同塔板的温度分布情况。
根据计算得到的纯液体的回流比、摩尔分数和回收率，可以分析不同条件下塔板效应的影响。
实验结论：通过化工原理筛板塔精馏实验，我们得到了不同条件下的塔板效应的实验数据，分析了回流比对塔板效应的影响。
在实验过程中，我们发现回流比的增加可以提高塔板效应，进而提高纯液体的回收率。
这为进一步优化化工生产中的精馏工艺提供了重要依据。
实验中的注意事项：1.操作时要严格遵循实验操作规程，注意个人安全。
2.在进行实验操作过程中，遵循安全操作规范，确保设备正常运行。
3.注意实验装置的密封性，以避免气体泄漏。
4.在进行实验数据记录时，要认真准确地记录实验数据，以保证实验结果的可靠性。
1.曹建国，张玉芬，梁中美.化工原理与工业催化[M].化学工业出版社。
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。
化工原理精馏实验报告
化工原理精馏实验报告精馏技术在化学工程中已经得到了广泛的应用，但是如何完善其理论基础却是一个相当棘手的问题。
本文介绍了精馏实验，简要概述了精馏实验的基本原理及其应用，同时尝试深入了解精馏实验的基本操作，研究精馏实验的结果，并探讨分析其理论原理。
精馏是一种分离工艺，它的用途有两个方面。
首先，精馏是一种冷冻分离技术，可以通过利用液相与固相的分子量差异，将混合物分离出来。
其次，精馏也可以被用于提取物质，将物质从混合物中分离出来，以获得更高纯度的产品。
精馏实验的基本原理是利用溶剂的沸点级将混合液分为多个部分，然后采用吸附的方式将其中的不同组分分离出来。
精馏实验的操作步骤有：放置混合液；配置精馏塔；控制温度；给料；收集分离结果并绘制精馏曲线；分析结果。
首先，将混合液放入精馏塔中，然后控制精馏塔的温度，在进行温度控制的过程中，给料应该按预先设定的速率进行，以控制压力，这样便可以收集分离后的结果，绘制精馏曲线，根据精馏曲线的分析，可以分析出所得到的产品的有效性，并了解其分离效果。
另外，在精馏实验中，还可以采用许多其它的手段，以检验精馏实验的结果，如容量分析、比表面积测定、溶解度测定、m角测定等，从而对精馏实验的结果进行评价。
总之，精馏实验是为了让我们更好地理解和利用化学工程中的精馏技术，了解精馏实验的原理和操作，充分利用实验结果，并以此进行研究。
通过以上介绍，我们可以发现，精馏实验在化学工程中具有重要意义，可以用来分离混合液，提取物质，评价实验结果，从而为精馏技术的改进提供有力的理论支撑。
然而，在实际进行精馏实验时，需要用户掌握基本原理、进行合理操作，避免发生意外和错误，有效地利用精馏塔，从而使实验结果更好地反映出实验所需的理论结果。
综上所述，精馏技术已经在化学工程领域得到广泛应用，但是如何提高精馏技术的理论基础仍然是一个复杂的问题。
因此，精馏实验就显得十分重要，它不仅能够给我们提供更多的知识，而且可以实践中新的了解，以更加全面地把握精馏技术的理论原理，进而更好地服务于化学工程的发展。
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。
工作报告-化工原理筛板塔精馏实验报告
工作报告-化工原理筛板塔精馏实验报告标题：工作报告-化工原理筛板塔精馏实验报告1. 实验目的：通过化工原理筛板塔精馏实验，掌握筛板塔的基本工作原理以及精馏操作技术，了解不同条件下的精馏塔效应，并研究不同操作变量对塔效果的影响。
2. 实验原理：化工原理筛板塔是一种常用的分离设备，在精馏操作中起到关键作用。
本实验采用以下主要原理：- 首先是质量传递原理，即通过液相和气相之间的质量传递实现物质的分离。
- 其次是塔板效应原理，指的是液相在塔板上形成薄液膜，通过与气相的接触进行传质传热。
- 最后是塔效应原理，指的是塔板的数量和塔板间距对塔操作效果的影响。
3. 实验装置和实验步骤：实验装置包括筛板塔、冷凝器、加热器、冷凝球等设备。
主要实验步骤如下：- 安装好实验装置，并进行相关的预操作，包括清洗、紧固设备等。
- 通过调节塔顶温度、塔底温度和冷凝器冷却水的流量，使得塔底产物的温度和塔顶回流液的浓度达到稳定。
- 记录相关的工艺参数，如塔顶温度、塔底温度、回流液浓度等。
- 调节进料流量和回流液的比例，观察不同操作变量对分离效果的影响。
- 进行实验结束后的设备清理和数据处理。
4. 实验结果与分析：实验结果包括物料的馏分及回收率等信息。
根据实验数据进行分析，观察不同操作变量对塔效果的影响，如进料流量、回流比、塔顶温度等。
分析结果可以得出塔操作的最佳工艺参数以及可能存在的改进方案。
5. 实验结论：通过化工原理筛板塔精馏实验，我们掌握了筛板塔的基本工作原理和操作技术，了解了不同操作变量对塔效果的影响。
实验结果表明，在适当的工艺参数下，化工原理筛板塔能够有效地进行精馏分离，并取得较好的分离效果。
6. 总结与展望：本次化工原理筛板塔精馏实验对于加深对筛板塔工作原理的理解以及熟悉精馏操作技术有着重要的作用。
未来可以进一步研究优化塔效果的操作变量，探索新的精馏分离方法，并应用于实际工艺生产中，提高产值和质量。
精馏实验报告
北京化工大学化工原理实验报告实验名称：精馏实验班级：姓名：学号：序号：同组人：设备型号：板式精馏塔实验日期：一、实验摘要本次实验采用板式精馏塔，通过全回流和部分回流的操作模式，分离乙醇—正丙醇混合物。
全回流时，x F=0.1177，x D=0.9017，x w=0.0942，通过画梯级图得到的理论板数为6.1，全塔效率为63.75%，单板效率E mL,N=73.25%，E mV,N=69.66%。
部分回流时，x F=0.316,x D=0.8341，x W=0.0877，通过画梯级图得到的理论板数N T=7.5，全塔效率：E T=81.25%， D=10.91 ml/min，W=24.72 ml/min。
二、实验目的1、了解板式精馏塔的结构特点和测控系统2、测量全回流时的全塔效率和单板效率3、测量部分回流时的全塔效率4、测量精馏塔操作弹性、负荷性能等5、观察冷模板式塔的气液（鼓泡、泡沫、喷射）接触状态6、观察冷模板式塔的漏液、雾沫夹带或液泛等情况三、实验原理精馏是根据液体混合物组分的挥发度不同，经塔底供热产生蒸汽向上回流，塔顶移走热量产生液体向下回流，塔内发生气液逆流接触和物质传递，最后轻组分富集于塔顶，重组分富集于塔底，将混合物分开的单元操作。
精馏塔的操作参数有：板效率、板压降、持液量、塔板温度等。
其中，板效率是体现塔板性能及操作条件好坏的主要参数，包括：1、全塔效率E T=N T−1NN T—理论塔板数（包括塔釜1块理论板） N—实际塔板数理论塔板数N T可通过画梯级图（如图5-1）求得，还可以通过逐板计算得到。
图5-1 全回流和部分回流操作的理论板梯级对于全回流操作，以作图法为例:首先画出乙醇—正丙醇溶液在101.3kPa下的y-x相平衡曲线(平衡数据见附录)，对角线即是操作线.然后以塔顶组成x D和塔釜组成x W为始、终点，在平衡线和操作线之间画梯级，梯级数(含小数部分)等于理论板数N T。
化工原理精馏塔实验报告
化工原理精馏塔实验报告嘿，大家好，今天咱们聊聊化工原理里的精馏塔实验，这个东西可不是一锅煮完就完事的简单玩意儿。
其实啊，精馏塔就像一个聪明的筛子，它能够把混合液体中的不同成分通过蒸发和冷凝的方式分开。
想象一下，一个小小的精馏塔就像是一个精灵，忙着把不同的气味和味道从一锅汤里挑出来，感觉是不是特别神奇？实验开始之前，咱们得先准备好一切。
首先是原料，这就像做饭之前要备齐食材，没材料可是搞不成大事的。
我们用的液体混合物是乙醇和水的混合液，两个好朋友，虽然平时在一起没啥问题，但在精馏塔里，它们就得分道扬镳了。
然后，是各种仪器，蒸汽发生器、冷凝器、分馏塔等等，听起来高大上，其实就像厨房里的锅碗瓢盆，缺一不可。
实验开始了，大家都兴奋得像小孩子似的，纷纷围上来，期待着看这场“化学秀”。
一开始，混合液体在锅炉里加热，随着温度逐渐升高，液体变成了气体，气泡冒得欢。
这里有个小秘密，乙醇的沸点比水低，所以它们先跑出来，偷偷溜了出去。
就像跑步时，快的那个人总是领先，慢的跟在后面，心里暗暗着急。
然后，蒸汽一路朝着冷凝器奔去，这里有个小曲折。
冷凝器就像一座冰山，蒸汽遇冷瞬间变成液体，哗啦一下又流回塔里。
这个过程重复进行，就像打怪升级，每次都能把乙醇和水分得更清楚。
我们能看到液体一层层上升，颜色逐渐变得清澈透亮，简直让人眼前一亮。
在这个过程中，咱们还得观察温度和压力的变化，这就像是给精灵做健康检查，看看它今天状态如何。
仪器上跳动的数字就像音乐的节拍，时而快，时而慢，真是让人紧张又期待。
这时候，实验室里充满了浓郁的酒精味，简直像是个小酒吧，大家都忍不住想喝一口。
不过，别急，咱们可不能这样糟蹋实验成果。
随着实验的深入，塔顶的液体越来越纯，乙醇的浓度逐渐提高，大家的脸上都挂着期待的笑容。
可以说，这个过程就像是在挑选珠宝，越往上走，越是闪亮。
而当最终产品流出来的时候，大家齐声欢呼，仿佛在庆祝一场胜利。
那一刻，所有的努力和等待都值得了。
化工原理精馏实验报告
北京化工大学实验报告课程名称：化工原理实验实验日期：2011.04.24班级：化工 0801姓名：王晓同组人：丁大鹏 ,王平 ,王海玮装置型号：精馏实验一、摘要精馏是实现液相混合物液液分离的重要方法，而精馏塔是化工生产中进行分离过程的主要单元，板式精馏塔为其主要形式。
本实验用工程模拟的方法模拟精馏塔在全回流的状态下及部分回流状态下的操作情况，从而计算单板效率和总板效率，并分析影响单板效率的主要因素，最终得以提高塔板效率。
关键词：精馏、板式塔、理论板数、总板效率、单板效率二、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，观察塔板上气- 液接触状况。
3、测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、测定全塔的浓度或温度分布。
6、测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。
三、实验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，进行传热和传质，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。
塔顶的回流量和采出量之比，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中，这在生产中无实验意义。
但是，由于此时所需理论板数最少，又易于达到稳定，故常在工业装置开停车、排除故障及科学研究时采用。
实际回流比常取用最小回流比的 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ENEN e式中 E —总板效率；N—理论板数（不包括塔釜）；Ne —实际板数。
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。
化工原理筛板塔精馏实验报告
筛板塔精馏实验一．实验目的1．了解筛板精馏塔及其附属设备的基本结构，掌握精馏过程的基本操作方法。
2．学会判断系统达到稳定的方法，掌握测定塔顶、塔釜溶液浓度的实验方法。
3．学习测定精馏塔全塔效率和单板效率的实验方法，研究回流比对精馏塔分离效率的影响。
二．基本原理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：N T——完成一定分离任务所需的理论塔板数，包括蒸馏釜；N P——完成一定分离任务所需的实际塔板数，本装置N P＝10。
2．图解法求理论塔板数N T以回流比R写成的精馏段操作线方程如下：y n+1——精馏段第n+1块塔板上升的蒸汽组成，摩尔分数；x n——精馏段第n块塔板下流的液体组成，摩尔分数；x D——塔顶溜出液的液体组成，摩尔分数；R——泡点回流下的回流比。
提馏段操作线方程如下：y m+1——提馏段第m+1块塔板上升的蒸汽组成，摩尔分数；x m——提馏段第m块塔板下流的液体组成，摩尔分数；x W－塔底釜液的液体组成，摩尔分数；L'－提馏段内下流的液体量，kmol/s；W－釜液流量，kmol/s。
加料线（q线）方程可表示为：其中，q——进料热状况参数；r F——进料液组成下的汽化潜热，kJ/kmol；t S——进料液的泡点温度，℃；t F——进料液温度，℃；c pF——进料液在平均温度 (tS − tF ) /2 下的比热容，kJ/（kmol℃）；x F——进料液组成，摩尔分数。
（1）全回流操作在精馏全回流操作时，操作线在y－x图上为对角线，如图1所示，根据塔顶、塔釜的组成在操作线和平衡线间作梯级，即可得到理论塔板数。
图1 全回流时理论塔板数确定（2）部分回流操作部分回流操作时，如图2，图解法的主要步骤为：A.根据物系和操作压力画出相平衡曲线，并画出对角线作为辅助线；B.在对角线上定出a点(xD，xD)、f点(xF，xF)和b点(xW，xW)；C.在y轴上定出yC＝xD/(R+1)的点c，连接a、c作出精馏段操作线；D.由进料热状况求出q，过点f作出斜率为q/（q-1）的q线交精馏段操作线于点d，连接点d、b作出提馏段操作线；E.从点a开始在平衡线和精馏段操作线之间画阶梯，当梯级跨过点d时，就改在平衡线和提馏段操作线之间画阶梯，直至梯级跨过点b为止；G.所画的总阶梯数就是全塔所需的理论踏板数（包含再沸器），跨过点d的那块板就是加料板，其上的阶梯数为精馏段的理论塔板数。
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。
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。
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
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%。
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。
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北京化工大学实验报告课程名称：化工原理实验实验日期：班级：化工0801 姓名：王晓同组人：丁大鹏,王平,王海玮装置型号：精馏实验一、摘要精馏是实现液相混合物液液分离的重要方法，而精馏塔是化工生产中进行分离过程的主要单元，板式精馏塔为其主要形式。
本实验用工程模拟的方法模拟精馏塔在全回流的状态下及部分回流状态下的操作情况，从而计算单板效率和总板效率，并分析影响单板效率的主要因素，最终得以提高塔板效率。
关键词：精馏、板式塔、理论板数、总板效率、单板效率二、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，观察塔板上气-液接触状况。
3、测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、测定全塔的浓度或温度分布。
6、测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。
三、实验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，进行传热和传质，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。
塔顶的回流量和采出量之比，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中，这在生产中无实验意义。
但是，由于此时所需理论板数最少，又易于达到稳定，故常在工业装置开停车、排除故障及科学研究时采用。
实际回流比常取用最小回流比的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E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E ml式中E ml—以液相浓度表示的单板效率；x n ，xn-1—第n块板的和第（n-1）块板得液相浓度；xn*—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素。
当物系与板型确定后，可通过改变气液负荷达到最高的板效率；对于不同的板型，可以在保持相同的物系及操作条件下，测定其单板效率，已评价其性能的优劣。
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电加热器的电压，塔板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也加热量的关系。
由牛顿冷却定律，可知式中 Q—加热量，kW；α—沸腾给热系数，kW/(m2·K)； A—传热面积，m2；Δt m—加热器表面与温度主体温度之差，℃若加热器的壁面温度为ts，塔釜内液体的主体温度为tw，则上式可改写为若塔釜再沸器为直接电加热，则其加热量Q为式中 U—电加热器的加热电压，V； R—电加热器的电阻，Ω。
四、实验装置和流程图4-11 精精馏装置和流程示意图1—塔顶冷凝器；2—回流比分配器；3—塔身；4—转子流量计；5—视蛊；6—塔釜；7—塔釜加热器；8—控温加热器；9—支座；10—冷却器；11—原料液罐；12—缓冲罐；13—进料泵；14—塔顶放气阀本实验的流程如上图所示，主要由精馏塔、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φ（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。
为了便于观察塔板上的气-液接触状况，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φ108mm×4mm×400mm。
塔釜装有液位计、电加热器（1.5kW）、控温电加热器（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，控制电加热量，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，故塔釜可视为一块理论板。
板内冷凝器为一蛇管式换热器，换热面积0.06m2,管外走蒸汽，管内走冷却水。
2，回流分配装置回流分配装置有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φ4mm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，电磁线圈将引流棒吸起，操作处于采出状态；当控制器电路断路时，电磁线圈不工作，引流棒自然下垂，操作处于回流状态。
此回流分配器既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、进料温度及回流比参数，该系统的引入，不仅使实验更为简便、快捷，又可实现计算机在线数据采集和控制。
4，物料浓度分析本实验所采用的体系是乙醇-正丙醇，由于这两种物质的折光率存在差异，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光率，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。
25℃m=58.214—42.017n D30℃m=58.405—42.194n D40℃m=58.542—42.373n D式中 m—料液的质量分数；n D—料液的折光率五、实验操作1、对照流程图，先熟悉精馏过程的流程，并搞清仪器柜上按钮与各仪表相对应的设备及测控点。
2、全回流操作时，在原料储罐中配置乙醇含量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250-300mm。
3、启动塔釜加热及塔身伴热，观察塔釜、塔身、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，打开塔顶冷凝器的冷却水控制阀。
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2次，并记录各操作参数。
5、测定塔釜再沸器的沸腾给热系数，调节塔釜加热器的加热电压，待稳定后，记录塔釜温度及加热器壁温，然后改变加热电压，测取8-10组数据。
6、待全回流操作稳定后，根据进料板上的浓度，调整进料液的浓度，开启进料泵，设定进料量及回流比，测定部分回流情况下的全塔效率，建议进料量维持在30-35mL/min，回流比3-5，塔釜液面维持恒定（调整釜液排出量）。
切记在排釜液前，一定要打开釜液冷却器的冷却水控制阀。
待塔操作稳定后，在塔顶、塔釜取样，分析测取数据。
7、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。
六、实验数据处理乙醇—正丙醇平衡数据（p=101.325kPa）（均以乙醇摩尔分率表示）序号液相组成x 气相组成y 1∕x 1∕y1 0.025 0.048065 40 20.805382 0.05 0.094704 20 10.559253 0.075 0.139839 13.33333 7.1510664 0.1 0.18341 10 5.452285 0.125 0.225372 8 4.4371146 0.15 0.265702 6.666667 3.7636227 0.175 0.304392 5.714286 3.2852338 0.2 0.341454 5 2.9286499 0.225 0.376912 4.444444 2.65313810 0.25 0.410803 4 2.43425511 0.275 0.443176 3.636364 2.2564412 0.3 0.474087 3.333333 2.10931913 0.325 0.503599 3.076923 1.98570814 0.35 0.531778 2.857143 1.88048315 0.375 0.558697 2.666667 1.7898816 0.4 0.584389 2.5 1.71118817 0.425 0.609018 2.352941 1.64198818 0.45 0.632603 2.222222 1.58077119 0.475 0.655214 2.105263 1.52621920 0.5 0.67692 2 1.4772821 0.525 0.697785 1.904762 1.43310722 0.55 0.717872 1.818182 1.39300623 0.575 0.737241 1.73913 1.35640824 0.6 0.755948 1.666667 1.32284225 0.625 0.774046 1.6 1.29191326 0.65 0.791586 1.538462 1.26328727 0.675 0.808613 1.481481 1.23668628 0.7 0.825172 1.428571 1.21186829 0.725 0.841305 1.37931 1.18862930 0.75 0.85705 1.333333 1.16679331 0.775 0.872442 1.290323 1.14620832 0.8 0.887516 1.25 1.1267433 0.825 0.902303 1.212121 1.10827534 0.85 0.916832 1.176471 1.09071335 0.875 0.93113 1.142857 1.07396436 0.9 0.945224 1.111111 1.05795137 0.925 0.959136 1.081081 1.04260538 0.95 0.972889 1.052632 1.02786639 0.975 0.986504 1.025641 1.01368140 1 1 1 1纯乙醇及纯正丙醇的折光率：纯乙醇n D纯正丙醇n D折光率 1.3522 1.3759计算混合料液的折光率与质量分数的关系：联立式1=a-1.3522b及0=a-1.3759b计算得：a=58.055；b=42.194即混合料液折光率及质量分数关系为：m=58.055-42.194n D全回流情况下的实验数据：折光率n D1折光率n D2平均折光率n D质量分数m 摩尔分率x 塔顶 1.3576 1.3582 1.3579 0.7598 0.8049 塔釜 1.3742 1.3756 1.3749 0.0425 0.0547 第五块板 1.3740 1.3727 1.3734 0.1079 0.1362 第六快板 1.3744 1.3742 1.3743 0.0678 0.0866 以第一组数据作计算实例：平均折光率：n D=(n1+n2)/2=(1.3576+1.3582)/2=1.3579质量分数：m=58.055-42.194×1.3579=0.7598乙醇摩尔质量M＝46.07kg∕kmol 丙醇摩尔质量M＝60.1 kg∕kmol摩尔分率：/0.7598/460.8049/(1)/0.7598/46(10.7598)/60Dm Mxm M m M===+-+-乙醇乙醇正丙醇部分回流情况下的实验数据：（R=1）折光率n D1折光率n D2平均折光率n D质量分数m摩尔分率x 塔顶 1.3614 1.3614 1.3614 0.6121 0.6730塔釜 1.3751 1.3746 1.37485 0.04460.0574 进料 1.3665 1.3665 1.3665 0.39690.4619 以塔顶数据为例，计算过程如下：1）摩尔分率计算已求出混合料液的折射率与质量分数（以乙醇计）的关系如下：m=58.055-42.194n D 故：平均折光率：n D =(n D1+n D2)/2=(1.3614+1.3614)/2=1.3614塔顶料液质量分数m=58.055-42.194×1.3614=0.6121乙醇摩尔质量M ＝46.07kg ∕kmol 丙醇摩尔质量M ＝60.1 kg ∕kmol 摩尔分率：/0.6121/46.070.6730/(1)/0.6121/46.07(10.6121)/60.1D m M x m M m M ===+-+-乙醇乙醇正丙醇 同理，求得x W ＝0.0574 x F ＝0.46192）塔顶出料D 、塔釜出料W进料量F ＝30mL ∕min 进料液乙醇质量分数m ＝0.3969 乙醇摩尔分率x F ＝0.4619 物性数据：乙醇密度ρA ＝0.78g ∕mL 丙醇密度ρB ＝0.79 g ∕mL乙醇摩尔质量M A ＝46.07kg ∕kmol 丙醇摩尔质量M B ＝60.1 kg ∕kmol进料液平均密度ρm ＝m ρA ＋﹙1－m ﹚ρB＝0.3969×0.78＋﹙1－0.3969﹚×0.79＝0.786 g ∕mL进料液平均摩尔质量M m ＝x F M A ＋(1－x F )M B＝0.4619×46.07＋(1－0.4619) ×60.1＝53.62 kg ∕kmol进料液质量流量m ＝60F ×ρm ∕1000＝60×30×0.786∕1000＝1.415kg ∕h进料液摩尔流量F ＝1000m ∕M m ＝1000×1.415∕53.62＝26.39mol ∕h全塔物料衡算：F D W =+； F D W Fx Dx Wx =+即：26.39＝D ＋W ；26.39×0.4619＝D ×0.6730＋W ×0.0574联立以上两式解得：D ＝17.34 mol ∕h W ＝9.05 mol ∕h3）泡点温度t b进料状态：乙醇摩尔分率x F ＝0.4619，总压P ＝101.3kPa查得乙醇（A ）、丙醇（B ）的蒸汽压方程如下：试差：设泡点温度T ＝359.98K ，由蒸汽压方程求得：3803.98ln 23.8047=11.85359.9841.68s A P =--， =140.46s A P kPa 3166.38ln 22.436711.12359.9880.15s B P =-=-， 67.6s B P kPa = 由泡点方程计算乙醇的摩尔分数：101.367.60.4616140.4667.6s B s s A B P P x P P --===-- 计算值与假定值足够接近，以上计算有效，进料液泡点温度为359.98K ，即86.83℃4）加料热状态参数q进料液温度t F ＝20℃，组成为x F ＝0.4619的乙醇—丙醇溶液泡点温度为t b ＝86.83℃ 在平均温度﹙86.83＋20﹚＝53.415℃下，乙醇的摩尔汽化潜热 r A ＝47563.56 kJ ∕kmol乙醇的摩尔热容 C mA ＝131.08 kJ ∕(kmol ▪℃ )丙醇的摩尔汽化潜热 r B ＝49996.1 kJ ∕kmol丙醇的摩尔热容 C mB ＝41.91 kJ ∕(kmol ▪℃)系统满足恒摩尔流假定。