化工原理蒸馏实验报告.doc

化工原理蒸馏实验报告

课程名称:化学工程原理实验日期:

2011年4月24日班级级别:

化学0801系列名称:

王小桐集团:

丁大鹏、王平、王海伟设备型号:

蒸馏实验

1.蒸馏是实现液体混合物液-液分离的重要方法，蒸馏塔是化工生产中分离过程的主要单元，板式蒸馏塔是其主要形式。

本实验采用工程模拟方法模拟全回流和部分回流条件下精馏塔的操作，从而计算出单板效率和总板效率，分析影响单板效率的主要因素，最终提高板效率。关键词:

精馏，板式塔，理论塔板数，总塔板效率，单板效率

二.实验目的

1、熟悉蒸馏过程，掌握蒸馏实验的操作方法。

2.了解板式塔的结构，观察塔板上气体化学原理的实验数据；

2011年4月24日班级级别:

化学0801系列名称:

王小桐集团:

丁大鹏、王平、王海伟设备型号:

蒸馏实验

1.蒸馏是实现液体混合物液-液分离的重要方法，蒸馏塔是化工生产中分离过程的主要单元，板式蒸馏塔是其主要形式。

本实验采用工程模拟方法模拟全回流和部分回流条件下精馏塔的操作，从而计算出单板效率和总板效率，分析影响单板效率的主要因素，最终提高板效率。关键词:

精馏，板式塔，理论塔板数，总塔板效率，单板效率

二.实验目的

1、熟悉蒸馏过程，掌握蒸馏实验的操作方法。

2.了解板式塔的结构，观察塔板上的气体:最小回流比和总回流。jota在最小回流比下运行。为了完成分离任务，需要一个具有无限多个塔盘的精馏塔。当然，这不符合工业实践，因此最小回流比只是操作限制。如果操作处于全回流状态，既不生产任何产品，也不添加任何原料，塔顶冷凝液全部返回塔内，这在生产中没有实验意义。然而，由于此时所需的理论板数量最少且易于实现稳定性，因此它通常用于工业装置的启动和关闭、故障排除和科学研究。实际回流比通常为最小回流比的 1.2-实际回流比通常为最小回流比的 1.2:下降液体量l=rd=1×17.34=17.34摩尔/小时上升蒸汽量v=(r 1) d=(1 1) X17.34=34.68摩尔/小时汽提段下降液体量l \u=l qf=17.34

1.1136×26.39=46.73摩尔/小时上升蒸汽量v

七、实验结果映射与分析:

1.在直角坐标系中绘制x-剥离截面:

七、实验结果映射与分析:

1.在直角坐标系中画X:从图中可以看出，理论塔板数(包括塔釜)为N=5.9-1=4.92，计算了塔效率和单板效率。总塔效率:可从相平衡关系获得；

，即:

乙醇-正丙醇平衡数据表中的图1/Y-1/X如下:

从图中可以看出:

斜率，即α=1.9751，总回流操作线方程为:

Yn=xn-可从相平衡关系中获得:

，即:

乙醇-正丙醇平衡数据表中的图1/Y-1/X如下:

从图中可以看出:

斜率，即α=1.9751，总回流操作线方程为:

Yn=xn:部分回流:结果分析:

1、整流段运行线方程:

因此，从这个角度出发，可以从截距中得到整流段的工作线。

2.q线方程:

，Q线方程和整流段操作线方程可以同时求解，坐标为。

将点与点连接，得到剥离段操作线；

3.从图中可以看出:

理论塔板数(I

将点与点连接，得到剥离段操作线；

3.从图中可以看出:

理论塔板数(包括塔底)为N=6.6:全回流是精馏塔内上升的蒸汽冷凝后全部回流到塔内的操作方法，称为全回流。

全回流的操作特性:

顶部产品为零，通常进料和底部产品也为零，即产品既不进料也不出塔。精馏塔开车运行过程中，塔顶和塔底物料浓度不符合工艺要求，无法提取送至下一工序。通过全回流操作，可以尽快在塔内建立浓度分布，使塔顶和塔底物料浓度在最短时间内达到质量要求，消除全回流，补充物料，调节加热蒸汽量，有利于平稳过渡到正常生产。

2.塔釜加热对蒸馏操作参数有什么影响？你认为增加到塔底的热量主要消耗在哪里？它与回流有关吗？回答:

塔底加热有利于精馏，因为塔顶气相中轻组分的组成浓度较高，塔底液相中轻组分的组成浓度较低。

添加到塔底的热量主要消耗在精馏塔的气液换热中，这与回流率有关。

3、如何判断铁塔运行是否已经达到稳定？回答:

当塔中每个塔盘的流量和浓度(或温度)不再变化时，可以证明塔的运行是稳定的。

4.当回流比r