精馏塔的操作与塔效率的测定 实验报告

精馏塔的操作与塔效率的测定

1、

原始数据

室温：12.7 ℃ 大气压：85.09 kPa 进料温度：12.7 ℃

20.83d x =(塔顶组成) 0.31f x =(原料液组成) 0.03w x =(塔釜组成)

回流比：R=22/16=1.375

0.83

0.34951 1.3751

d x R ==++ 比热K Kg KJ C ）p ⋅=/05.3(1乙醇 K Kg KJ C ）p ⋅=/538.2(2丁醇

汽化潜热r 1=40.475KJ/mol r 2=45.9006KJ/mol

12(1) 2.697/124.062/p p f p f C C x C x KJ kg K KJ kmol K =+-=⋅=⋅ 12(1)44219/f f r r x r x KJ kmol =+-=

泡点查得为T=98.0℃ 12.7f t =℃（用温度计在原料储罐中测出）

1() 1.239p C q T t r

=+

-=

5.1851

q

K tg q α==

=-斜率 79.08α=

从图示所得: N T =5 塔板效率:%67.4615

1

81=-=-=

N N T η 绘图步骤:

1、 将讲义上给出的相平衡数据（T~x~y 数据中的x~y ）标绘到x~y 坐标上，得相平衡曲线；

2、 作一条对角线；

3、 从x d 、x f 、x w 作垂直线至对角线上，交于点a 、d 、b ；

4、 在Y 轴上标出截距为

1

+R x d

的点，连接此点和a 点，得精馏段操作线； 5、 过 d 点作斜率为K 的一条直线交精馏段操作线与c 点； 6、 连接bc 得提馏段操作线；

7、 从a 点开始，在精馏段操作线、提馏段操作线与相平衡曲线之间来回作阶梯，即得理论

板数。

T/℃ 117.60 115.00 112.50 110.00 107.50 105.00 100.00 x 乙 0.0000 0.0345 0.0685 0.1055 0.1450 0.1880 0.2840 y 乙 0.0000 0.1250 0.2285 0.3270 0.4160 0.4960 0.6345 T/℃ 95.00 90.00 87.50 85.00 82.50 80.00 78.30 x 乙 0.3990 0.5365 0.6160 0.7030 0.7995 0.9080 1.0000 y 乙 0.7495

0.8430

0.8830

0.9169

0.9508

0.9798

1.0000

a

d

b c

↑ x w

↑ x f

↑ x d

图1 泡点温度图解法

图2 图解法求理论塔板数

x f =0.3144

T =98.0℃

x 乙→

a

d

b c

↑ x w

↑ x f

↑ x d