大學化工原理實驗五 精餾綜合實驗

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1、實驗五 精餾綜合實驗,在化工、輕工、石油等生產過程中所處理的原料、中間產物或粗制產物大都是很有幾個組分的均相混和物。 精餾就是分離均相液體混合物的方法之一。,精餾的分離程度除與精餾塔的板數或填料層高度機器設備的結構形式有關外，還與物料的性質、操作條件、氣液流動情況有關。為了確定精餾塔的性能，了解其操作情況，必須進行精餾過程的實驗研究工作。,一、實驗目的和任務,熟悉精餾的工藝流程，了解板式塔或填料塔的結構 掌握精餾過程的操作及調節方法 在全回流及部分回流條件下，測定板式塔的全塔效率（總板效率）及單板效率，或測定填料塔的填料層等板高度,一、實驗目的和任務,觀察板式塔的液泛和漏液等現象，或觀察填料塔

2、的載液及液泛現象 觀察精餾塔內氣、液兩相的接觸狀態 了解氣相色譜法測定混合物組成的方法,本裝置設置了三個不同的進料位置，實驗過程中可根據塔的不同進料濃度優先選出最合適的進料位置，同時還設有三個不同位置的測溫點和取樣點，可根據取樣點的數據計算對應板的單板效率,二、實驗基本原理,在精餾塔中，再沸器或塔釜產生的蒸汽沿塔逐漸上升，來自塔頂冷凝器的回流液從塔頂逐漸下降，氣液兩相在塔內實現多次接觸，進行傳質、傳熱過程，輕組分上升，重組分下降，使混合液達到一定程度的分離。,二、實驗基本原理,如果離開某一塊塔板（或某一段填料）的氣相和液相的組成達到平衡，則該板（或該段填料）稱為一塊理論板或一個理論級 在實際操

3、作的分離效果常常達不到一塊理論板或一個理論級的作用,二、實驗基本原理,對于二元物系，若已知氣液平衡數據，則根據xD、xF，xW及操作回流比R和進料熱狀態參數q，就可用圖解法或計算機模擬計算求出理論板數或填料層的理論級數,二、實驗基本原理,板式精餾塔 全塔效率 單板效率 氣相 液相,四、實驗基本原理,填料塔精餾 填料塔的等塔高度 分離所需的理論板數NT和等板高度HETP可求出填料層高度h,三、實驗裝置,本實驗有四套精餾裝置，均包括以下設備：精餾塔、冷凝器、再沸器、原料罐、進料泵和釜液冷卻器等,四、實驗要求,學生根據各套精餾裝置所具備的條件及功能確定實驗流程 確定數據采集點，獲取必須的實驗數據；

4、擬定實驗步驟及操作方法，保證實驗數據的可靠性和準確，經實驗老師同意后開始實驗,四、實驗要求,按擬定的實驗步驟實驗，獲得數據后經老師同意，停止實驗 整理實驗數據，寫實驗報告,五、實驗操作步驟,熟悉精餾塔的結構和精餾工藝流程，并了解和部分作用。 檢查精餾釜中料液量和組成是否適當。一般精餾操作，釜中液面保持在液面計的2/3左右，釜內料液為乙醇水溶液，乙醇濃度在20%30%（質量）,五、實驗操作步驟,接通電源，調節固態調壓器，再慢慢加大加熱功率至一定值，加熱精餾釜。 記錄塔釜塔頂及中間各板溫度,五、實驗操作步驟,開車后注意觀察塔釜塔頂溫度變化，當塔頂第一塊板有上升蒸汽時，打開冷卻水閥，冷卻水量由轉子流

5、量計觀察，用水量應保持使塔頂上升蒸汽全部冷凝即可，不必全開水閥，節約水，同時可避免回流溫度過低，大也要注意勿因冷卻水過少使蒸汽從塔頂噴出。,五、實驗操作步驟,關閉塔頂采出發門開關，在全回流下操作，待塔頂塔釜溫度不變時，開始取樣，取樣器和容器清洗三次，樣品送去分析。 打開塔頂采出閥門開關，再一定回流量下進行類似于上一項的操作。,五、實驗操作步驟,加大電流，觀察塔的液泛現象，此時操作壓力明顯增大。 觀察后將固態調壓器開度緩慢減小，使加熱功率為零，關掉電源，待沒有回流是將冷卻水閥關掉,六、注意事項,蒸餾釜中料液量要適當，附中液面保持在液位計的2/3左右，乙醇濃度在20%30%（質量） 用調節固態調壓器條加熱功率時應緩慢增大或減小。 注意觀擦糖頂塔釜及各板溫度變化及塔壓變化，及時開啟冷卻水閥，防止塔頂蒸汽從冷凝器排空管噴出。 取樣前應對取樣器和容器清洗,