当前位置：文档之家 › 精馏_实验说明书

精馏_实验说明书

  • 格式：doc
  • 大小：414.50 KB
  • 文档页数：8

第 页 １ 精馏实验 一、实验目的 1、熟悉板式精馏塔的结构、流程及各部件的结构作用； 2、了解精馏塔的正确操作，学会处理各种不正常情况下的调节； 3、用作图法和计算法确定精馏塔部分回流时理论板数，并计算出全塔效率。 4、测出全塔温度分布，确定灵敏板位置。 二、实验装置、流程及操作说明 1、实验装置及流程示意

1、原料罐 2、进料泵 3、进料转子流量计 4、塔釜 5、液位计 6、塔釜加料口 7、塔釜贮罐 8、塔顶产品罐 9、塔顶组成测酒器 10、冷却水流量计 11、回流流量计 12、塔顶产品流量计 13、塔顶冷凝液收集器 14、塔顶冷凝器 15、塔顶放空

塔内测温点分布 No 测点位置 1 塔釜 2 第2块板上 3 加料板第4板 4 第7块板上 5 第9块板上 6 第11块板上 7 第13块板上 8 塔顶第15板上

塔内三个玻璃视盅位置 1 第5—6板之间 2 第6—7板之间 3 第14—15板之间 8

7

AW

5

9AD

6P釜

T

1211

14

2

自来水

AF

A3

10

151314第 页 ２

2、实验体系：酒精水溶液 3、进料状态：常温 4、结构参数：塔内径D=68mm，塔总高H=3000mm，塔内采用筛板及弓形降液管，共有15块板，一般用下进料管进料，提馏段为4块板，精馏段为11块板。板间距HT=70mm，板上孔径d=3mm，筛孔数N=50个，开孔率9.73%。 塔顶为列管式冷凝器，冷却水走管外，蒸汽在管内冷凝。回流比由回流转子流量计与产品转子流量计数值决定。料液由泵从原料罐中经转子流量计计量后加入塔内。

5、仪表参数：回流流量计量程10～100 ml/min 产品流量计量程2.5～25 ml/min 进料流量计量程16～160 ml/min 冷却水25～250 l/h 总加热功率为3Kw（为可调） 压力表2.5KPa 6、操作参数：P釜=0.8～1.2KPa；T灵=77～83℃ T顶=71～78℃ T釜=97～99℃

三、操作步骤： 1、开车 ⑴、在塔釜先加入7～8v%(体积)的乙醇水溶液，釜位近液位计的4/5处； ⑵、开启固定加热电源，使可调加热电压为200V； ⑶、打开塔顶冷凝器进水阀不低于220 l/h； ⑷、关闭出料控制阀，开足回流控制阀，使塔处于全回流状态操作； ⑸、配好进料液约15～18v%(体积)的乙醇水溶液，分析出实际浓度，加入进料罐。 2、全回流阶段 当塔顶有回流后，关小可调加热电压。使可调电压到一定值，其具体电压是随室温散热、实际浓度、冷却水温度等条件影响。但电压的调节必须满足维持塔釜压力在0.5～1 Kpa之间（此时加热电压约200V）。等待灵敏板温度(第4或第5点)维持在76—82℃之间不变后全回流操作才算稳定。 全回流阶段只是为部分回流做准备，也是塔釜合适的加热电压的确定阶段。 3、部分回流 ⑴、打开加料泵，开启进料阀，将加料流量计开至90～110 mL/min。 ⑵、微微开大加热电压约5 V，基本上使精馏段保持原来的上升气量和釜压。 ⑶、关小回流阀控制回流量在60～90ml/min，开启塔顶产品流量阀控制在10～20ml/min，控制塔顶回流比R=L/D=4～6范围（此可根据自己情况来定）。 但必须注意，应使回流量L+产品量D≈塔顶总冷凝量V。若L+D＞V，则塔顶产品不够用，造成L和D均下降；若L+D＜V，造成塔顶集液。 ⑷、微微开启塔底残液排出阀，其流量应维持塔釜液面不变。建议最好采用间歇性排出残液，但每次排出需要观察塔釜液面。 ⑸、维持正常的操作参数稳定几分钟后，用100ml量筒取塔釜样品，冷却到35℃以下用酒度计分析，塔顶可直接用酒度计读取数据，进料样品可提前取样分析，记录下相应的温度和酒度。记录相关流量等数据。 4、停车： ⑴、实验完毕，关闭塔顶、釜出料阀，开足回流阀，关闭加料阀和泵，维持全回流状态约5min。 ⑵、关闭加热电压，等板上无气液时关闭冷却水。 第 页 ３

四、实验原理 蒸馏技术原理是利用液体混合物中各组分的挥发度不同而达到分离目的。此项技术现已广泛应用于石油、化工、食品加工及其它领域。其主要目的是将混合液进行分离，根据料液分离的难易、分离的纯度，此项技术又可分为一般蒸馏、普通精馏及特殊精馏等。本实验是属于针对酒精—水系统作普通精馏验证性实验。 根据纯验证性（非开发型）实验要求，本实验只作全回流和某一回流比下的部分回流两种情况下的实验。

1、乙醇—水系统特征 平衡数据 x—y相图 t—x—y相图

结论：⑴普通精馏塔顶组成xD＜0.894，若要达到高纯度酒需采用其它特殊精馏方法； ⑵为非理想体系，平衡曲线不能用y=f(α,x)来描述，只能用原平衡数据。

2、全回流操作 特征： ⑴ 塔与外界无物料流[不进料，无产品]； ⑵ 操作线y=x [每板间上升的气相组成=下降的液相组成]； ⑶ xD-xW 最大化[也既理论板数最小化]。

在实际工业生产中应用于设备的开停车阶段，使系统运行尽快达到稳定。

t x y 1 100.0 0.00 0.00 2 95.50 1.90 17.00 3 89.00 7.21 38.91 4 86.70 9.66 43.75 5 85.30 12.38 47.04 6 84.10 16.61 50.89 7 82.70 23.37 54.45 8 82.30 26.08 55.80 9 81.50 32.73 58.26 10 80.70 39.65 61.22 11 79.80 50.79 65.64 12 79.70 51.98 65.99 13 79.30 57.32 68.41 14 78.74 67.63 73.85 15 78.41 74.72 78.15 16 78.15 89.43 89.43 202010010503040806070604030507080x90

乙醇-水系统 乙醇水系统属于非理想溶液，具有较大正偏差。最低恒沸点为78.15℃，恒沸组成为0.894 [mol/%]。

90y

(78.15 , 89.43)3070010205040607080x(y)8090

10090

t第 页 ４

3、部分回流操作 可以测出以下数据： 温度[℃]： tD、tF、tW 组成[mol/mol]：xD、xF、xW 流量[l/h]： F、D、L（塔顶回流量） 回流比R：R=L/D

精馏段操作线：11RxxRRyD 进料热状况q： 根据xF在t—x（y）相图中可分别查出露点温度tV和泡点温度tL。

原料的摩尔汽化热的热量原料变成饱和蒸汽所需kmolIIIIqLVFV1

IV：在xF组成、露点tV下，饱和蒸汽的焓； ])0([)1(])0([)1(BVPBFAVPAFBFAFVrtCxrtCxIxIxI

CPA、CPB：乙醇和水在定性温度t=(tV+0)/2下的比热 [KJ/Kmol.K] rA、rB：乙醇和水在露点温度tV下的汽化潜热 [KJ/Kmol] IL：在xF组成、泡点tL下，饱和液体的焓； )]0([)1()]0([)1(LPBFLPAFBFAFVtCxtCxIxIxI

CPA、CPB：乙醇和水在定性温度t=(tL+0)/2下的比热 [KJ/Kmol.K] IF：在xF组成、实际进料温度tF下，原料实际的焓； 根据我们实验的进料是常温下（冷液）进料，tF)]0([)1()]0([)1(FPBFFPAFBFAFFtCxtCxIxIxI

CPA、CPB：乙醇和水在定性温度t=(tF+0)/2下的比热 [KJ/Kmol.K] q线方程：

11qxxqqyFqq

d点坐标：根据精馏段操作线方程和q线方程可解得其交点坐标（xd，yd） 提馏段操作线方程： 根据（xw，xw）（xd，yd）两点坐标，利用两点式可求得提馏段操作线方程。

根据以上计算结果，作出相图： 根据作图法或逐板计算法可求算出部分回流下的理论板数N理论。 从而求得部分回流下的全塔效率ET：

%1001实际理论NNET 第 页 ５

4、组成分析：用酒精酒度计进行分析计算，其分析计算步骤为： 取样冷却 → 测出一定温度下的酒度V → 查表折算出20℃的酒度 → 计算x （1）用100ml的量筒分别取约80ml样品液，冷却到小于35℃； （2）测出其温度和酒度V（指的是体积百分含量）； （3）查书后酒度折算附表，查出对应20℃时的酒度V20； （4）计算出摩尔含量x

2020202020202020202020268.38394.55126.1702.182.998)100(07.460.78907.460.789)100(VVVVVMVMVMVxBBAAA

A



五、实验报告要求 1、记录有关实验数据，用逐板计算法和作图法求得理论板数，完成下列表格：

表1：部分回流时，测定样品酒度温度t、酒度Vt、20℃酒度V20及组成x数据表： 塔顶产品 进料 塔釜残液 t Vt V20 xD t Vt V20 xF t Vt V20 XW

表2：部分回流时，数据结果汇总表： 压力 Pa 温度℃ 流量 R 热状况q 理论板N Et 顶 灵 釜 F[l/h] L[ml/min] D[ml/min] tF q 计 图 计

说明：表2中计算热状况的进料温度tF与表1中测定进料取样样品温度一致。 2、作部分回流下的图解图（为保证作图的精确，要求在塔底和塔顶进行放大处理）。 3、在逐板计算或作图求出的总理论板数时，要求精确到0.1 块。这就要求在计算到最后一板时，根据塔釜组成xW和xn、xn-1数据进行比例计算。在作图时，在塔底放大图中也应作如此比例计算。 4、对全塔温度分布进行作图，找出规律和灵敏板温度。

附调试数据： 温度分布：

测点 1 2 3 4 5 6 7 8 位置 塔釜 第2板 加料板 第7板 第9板 第11板 第13板 塔顶

温度 加热电压：180V ， 冷却水流量200l/h， 塔釜压力 0.7KPa 进料F=100，回流L=80，塔顶产品D=18 ml/min XF=20 XD=95 Xw=3 度(均折算为20℃下)

合集下载

精馏实验

精馏实验

实验五精馏实验一、实验目的（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、实验内容本实验为设计型实验，学生应在教师的协助下，独立设计出完整的实验方案，并自主实施。

必须进行的实验内容为（1）～（3），可供选做的实验内容为（4）～（10），最少从中选做一个。

（1研究开车过程中，精馏塔在全回流条件下，塔顶温度等参数随时间的变化情况。

（2）测定精馏塔在全回流、稳定操作条件下，塔体内温度和浓度沿塔高的分布。

（3）测定精馏塔在全回流和某一回流比连续精馏时，稳定操作后的全塔理论塔板数、总板效率。

（4）在全回流、稳定操作条件下，测定塔顶物料浓度、总板效率随塔釜蒸发量的变化情况。

（5）在部分回流、稳定操作条件下，测定总板效率随回流比的变化情况。

（6）在部分回流、稳定操作条件下，测定总板效率随进料流量的变化情况。

（7）在部分回流、稳定操作条件下，测定总板效率随进料组成的变化情况。

（8）在部分回流、稳定操作条件下，测定总板效率随进料热状态的变化情况。

（9）研究间歇精馏操作过程中在保证塔顶馏出液浓度不低于给定值的条件下, 回流比随时间的变化过程。

（10）研究间歇精馏操作过程中，固定回流比情况下，塔顶温度随时间的变化情况。

三、实验原理对于二元物系，如已知其汽液平衡数据，则根据精馏塔的原料液组成，进料热状况，操作回流比及塔顶馏出液组成，塔底釜液组成可以求出该塔的理论板数N T。

按照式（5-1）可以得到总板效率E T，其中N P为实际塔板数。

(5-1)部分回流时，进料热状况参数的计算式为(5-2)式中：t F——进料温度，℃。

t BP——进料的泡点温度，℃。

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。

精馏实验

精馏实验

实验六精馏实验一、实验目的1．熟悉精馏装置的流程及筛板精馏塔的结构。

2．熟悉精馏塔的操作方法，通过操作掌握影响精馏操作的各因素之间的关系。

3．掌握测定筛板精馏塔的全塔效率和单板效率的方法。

二、实验内容对15%～20%(v)的乙醇—水溶液进行分离，掌握连续精馏装置的开车和停车操作程序和调节方法，并在不同操作工况下测定精馏塔的全塔效率和全回流下的单板效率。

三、基本原理1．精馏塔的操作精馏塔的性能与操作有关，实验中应严格维持物料平衡，正确选择回流比和塔釜加热量（塔的蒸气速度）。

（1）根据进料量及组成、产品的分离要求，维持物料平衡a总物料衡算在精馏塔的操作中，物料的总进料量应恒等于总出料量，即F=W＋D (6—1)当总物料不平衡时，最终将导致破坏精馏塔的正常操作，如进料量大于出料量，将引起淹塔；而出料量大于进料量时，将引起塔釜干料。

b 各个组分的物料衡算在满足总物料平衡的条件下，还应满足各个组成的物料平衡，即F x=D x Di＋W x Wi（6—2）Fi由上两式联立求解可知，当进料量F，进料组成x Fi，以及产品的分离要求x，x Wi一定的情况下，必须严格保证馏出液D和釜液W的采出率为：Di（6—3）和（6—4）由上可知，如果塔顶采出率D/F过大，即使精馏塔有足够的分离能力，在塔顶也得不到规定的合格产品。

（2）选择适宜的回流比，保证精馏塔的分离能力回流比的大小对精馏塔的尺寸有很大影响，但对已有的精馏塔而言，塔径和塔板数已定，回流比的改变主要影响产品的浓度、产量、塔效率及塔釜需要的加热量等。

在塔板数一定的情况下，正常的精馏操作过程要有足够的回流比，才能保证一定的分离效果，获得合格产品。

一般应根据设计的回流比严格控制回流量和馏出液量。

（3）维持正常的气液负荷量，避免发生以下不正常的操作状况：a 液泛塔内气相靠压差自下而上逐板流动，液相靠重力自上而后下通过降液管而逐板流动。

显然，液体是自低压空间流至高压空间，因此，塔板正常工作时，降液管中的液面必须有足够的高度，才能克服塔板两侧的压降而向下流动。

精馏实验报告【最新4篇】

精馏实验报告【最新4篇】

精馏实验报告【最新4篇】（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

文档下载后可定制修改，请根据实际需要进行调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种类型的经典范文，如总结报告、心得体会、策划方案、合同协议、条据文书、竞聘演讲、心得体会、教学资料、作文大全、其他范文等等，想了解不同范文格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you!Moreover, our store provides various types of classic sample essays, such as summary reports, insights, planning plans, contract agreements, documentary evidence, competitive speeches, insights, teaching materials, complete essays, and other sample essays. If you want to learn about different sample formats and writing methods, please stay tuned!精馏实验报告【最新4篇】精馏实验报告篇一精馏实验报告一、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。