精馏塔实验.doc

精馏塔实验
班级:化学工程与工艺姓名:韩兴云学号:033112037 组别:甲4
一、实验目的:
熟悉精馏塔结构和精馏流程,掌握精馏塔操作方法;
学****精馏塔全塔效率的测定方法。
二、实验原理概述:
物料平衡为:
F = D + W; FxF = DxD + WxW
或者
式中:F、D、W-分别为进料、馏出液、釜残液的流率,kmol/s;
xF、xD、xW-分别为进料、馏出液、釜残液的组成,摩尔分率;
D/F、W/F――分别为塔顶、塔底采出率。
若总物料不平衡,当F>D + W时,将导致塔釜、降液管和塔板液面升高,压降增大,雾沫夹带增加,严重者甚至会淹塔;当F<D + W时,将导起塔釜、降液管和塔板液面降低、漏液量增加,塔板上气液分布不均匀,严重者甚至会干塔。因此在实验过程中必须维持好物料平衡。
精馏塔处于连续稳定的正常操作时,回流比应控制在设计回流比或适宜回流比。在塔板数固定的情况下,当满足DxD≤FxF且塔处于正常流体力学状态时,加大回流比R,能提高塔顶馏出液组成xD。加大回流比的措施:一是减少馏液量,二是加大塔釜的加热速率和塔顶的冷凝速率。但塔釜的加热速率和塔顶的冷凝速率在装置中是有限度的。因此在操作过程中调节回流比时,要注意将两者调好、尤其是后者涉及维持热量平衡。
三、操作步骤:
熟悉流程和主要控制点;
接通电源对釜液预热。
待加热釜内釜液沸腾后,进行全回流操作约20~30分钟。
关小回流阀(流速在35~40),开启馏出液产品出口阀,进行部分回流操作。
启用进料泵,进料量为
待操作稳定后,同时对馏出液、釜液、料液进行取样,测密度。馏出液酒精浓度高于93%,釜残液酒精浓度低于3%,操作才算达到要求;
实验完毕,关闭总电源。
四、实验数据记录和处理:
塔内径:50mm; 实际塔板层数:16块; 板间距?:100mm; 塔釜压力:2kPa
温度,℃
流量,L/h
密度,%(20℃时)
料液

料液

料液
19
塔顶

馏出液

馏出液
90
塔釜

回流液

釜液
1
灵敏板

回流比=
由上图可以知道,理论塔板数为9块
E=NT/NP×10