化工原理筛板塔精馏实验报告.doc

,掌握精馏过程的基本操作方法。,掌握测定塔顶、塔釜溶液浓度的实验方法。,研究回流比对精馏塔分离效率的影响。,是指达到指定分离效果所需理论板数与实际板数的比值:螂ET=NT-1NP薁NT——完成一定分离任务所需的理论塔板数,包括蒸馏釜;羆NP——完成一定分离任务所需的实际塔板数,本装置NP=10。:蚂yn+1=RR+1xn+1R+1xD荿yn+1——精馏段第n+1块塔板上升的蒸汽组成,摩尔分数;薈xn——精馏段第n块塔板下流的液体组成,摩尔分数;芃xD——塔顶溜出液的液体组成,摩尔分数;蒀R——泡点回流下的回流比。蒇提馏段操作线方程如下:羇ym+1=L'L'-Wxm-WL'-WxW羃ym+1——提馏段第m+1块塔板上升的蒸汽组成,摩尔分数;蒁xm——提馏段第m块塔板下流的液体组成,摩尔分数;袀xW-塔底釜液的液体组成,摩尔分数;莆L'-提馏段内下流的液体量,kmol/s;螃W-釜液流量,kmol/s。薃加料线(q线)方程可表示为:羈y=qq-1x-xFq-1螆其中,蒄q=1+cpF(tS-tF)rF莀q——进料热状况参数;莀rF——进料液组成下的汽化潜热,kJ/kmol;芅tS——进料液的泡点温度,℃;芄tF——进料液温度,℃;蒁cpF——进料液在平均温度(tS−tF)/2下的比热容,kJ/(kmol℃);葿xF——进料液组成,摩尔分数。蚄(1)全回流操作羄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。蒃薇图1全回流时理论塔板数确定莈(2)部分回流操作螅部分回流操作时,如图2,图解法的主要步骤为:,并画出对角线作为辅助线;(xD,xD)、f点(xF,xF)和b点(xW,xW);=xD/(R+1)的点c,连接a、c作出精馏段操作线;,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;,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;(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。***羁图2部分回流时理论板数的确定莃本实验料液为乙醇水溶液,釜内液体由电加热器产生蒸汽逐板上升,经与各板上的液体传质后,进入盘管式换热器壳程,冷凝成液体后再从集液器流出,一部分作为回流液从塔顶流入塔内,另一部分作为产品馏出,进入产品贮罐;残液经釜液转子流量计流入釜液贮罐。:(1)在贮罐中配制浓度21%(体积百分比)的料液,以泵混合均匀。打开进料管路上的阀门,由进料泵将料液打入塔釜,观察塔釜液位计高度,进料至釜容积的2/3处。蕿(2)关闭塔身进料管路上的阀门,启动电加热管电源,逐步增加加热电压