板式精馏塔设计性实验报告

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1、板式精馏塔实验报告学院：化学化工学院班级：分组：第八组姓名：其他组员：学号：指导老师：实验时间2012.11.15筛板精馏塔实验小组成员：实验时间：2012年11月19日摘要：本文根据逐板计算法和图示法求全回流条件下和不同回流比条件下的全塔效率和单板效率，并对塔板效率的影响因素作了讨论。关键词：精馏，全回流，不同回流比，全塔效率，理论板数Abstract:distillationcolumnisaveryimportantpartofaunitoperationinthemodernindustry.Thebottomtemperatureishig

2、herthantheoverheadtemperature.Ontheplatenumberandtheheadquartersefficiencyofthedistillationcolumnbytherefluxratio,intotheliquidflowimpact.Withtherefluxratioisincreased,orintotheliquidflowrateincreases,thenumberoftheoreticalplateshowtheefficiencyofthetotalboard.前言精馏是指在化工、轻工等生产过程

3、中采用多次平衡级（或接触级）的蒸馏过程来实现混合液的高纯度分离的一种常见的单元操作。在板式精馏塔中，由塔釜产生的蒸汽沿塔身逐板上升，与来自塔顶逐板下降的回流液在塔板上实现多次接触，进行传热与传质，使混合液达到一定程度的分离。回流是精馏操作得以实现的基础，是精馏操作的重要参数之一，它的大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。此外，不同进料位置、不同进料浓度、不同进料量等同样影响着精馏操作的分离效果。在塔设备的实际操作中，由于受到传质时间和传质面积的限制以及其它一些因素的影响，一般不可能达到汽液平衡状态，实际塔板的分离作用低于理论塔板，因此，可以利用全塔效率

4、和单板效率来表示塔的分离效果。实验部分实验的条件有：精馏塔数据采集和过程控制实验装置，我们的分流物系是乙醇—正丙醇，浓度测定使用阿贝折光仪。实验前的准备：①将阿贝折光仪配套的超级恒温水浴调节运行所需温度(30℃)，记录温度，检查取样用注射器和擦镜头纸是否准备好②检查旋塞开关是否处于关闭，电表示数是否都为零。①将原料装入原料槽中，打开进料阀，让液料（乙醇-正丙醇）从原料槽用泵输送，经过进入塔釜内，根据磁翻转液面计，当液面到达塔釜的2/3后，关闭进料阀门。②打开进料泵以及转子流量计的阀门，向精馏釜内加料到指定高度（冷液面在塔釜总高的2/3处），而后关闭进

5、料泵和流量计阀门。一、全回流操作。①打开塔顶冷凝器的冷却水，冷却水量要足够大（约8L/min）。②记下室温值，接上电源闸（220V），按下装置上总电源开关。③调解电位器使加热电压为75V左右，待塔板上建立液层时，可适当加大电压（如100V），使塔内维持正常操作。③等各块塔板上鼓泡均匀后，保持加热釜电压不变，在全回流情的下稳定20min左右，期间仔细观察全塔传质情况，待操作稳定后分别在塔顶、塔釜取样口用注射器同时取样，用阿贝折射仪分析样品浓度。全回流情况下的实验：1.1.1浓度与塔高的关系浓度沿塔高的分布规律序号塔顶产品折射率①nD质量分数wD摩尔分数

6、χD11.3610.847790.87900857621.36110.8435290.87549316831.3610.847790.879008576平均1.3610333330.8463696670.877836773单板取样口塔釜液折射率①nD质量分数wD摩尔分数χD折射率①nD质量分数wW摩尔分数χW1.37650.1873350.231169851.3790.080810.10287421.3760.208640.255890321.37910.0765490.09757331.37650.1873350.231169851.37920.0

7、722880.09225891.3763333330.1944366670.239410011.37910.0765490.0975688原料液原料折射率①nD质量分数wW摩尔分数Χf1.37090.4259510.4918289081.37080.4302120.4961793031.3710.421690.4874685141.37090.4259510.491825575由上图可知，随着塔内乙醇浓度随着塔的增高而增大，说明了随着塔板数的增加，被蒸出的产品中乙醇的纯度越高。其中塔釜中乙醇的摩尔分数为0.0976，塔顶为0.8778。1.1.2塔内

8、温度沿塔高的分布规律全回流下,塔内温度沿塔高的分布规律塔板12345789温度℃　　81.181.482.9