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文档简介

实验四

连续精馏塔总塔效率的测定化工基础实验实验目的

1.了解板式精馏塔的结构，观察精馏塔内气-液接触状态；2.测定精馏塔在全回流时的总板效率和塔体内温度沿塔高的分布；3.测定精馏塔在部分回流时的总板效率和塔体内温度沿塔高的分布；4.测定精馏过程的动态特性，提高对精馏过程的认识.本实验充分利用计算机的采集和控制系统所具有的快速、大容量和实时处理的特点，进行精馏实验，并得出实验结论，以提高对精馏过程的认识。实验原理在板式精馏塔中，混合液的蒸气逐板上升，在塔顶冷凝后回流液逐板下降。气液两相在塔板上接触实现热质传递，从而达到分离的目的。如果在每层塔板上，液体与其上升的蒸气处于平衡状态，则该塔板称为理论板。然而在实际操作的精馏塔中，由于气液两相在塔板上接触的时间有限，气液两相不可能达到平衡，亦即实际塔板的分离效果达不到理论板的作用，因此精馏塔所需要的实际板数总是比理论板数要多。对于二元物系，如已知其气液平衡数据，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，即可以求出该塔的理论板数NT。按下式得到总板效率Eo。

实验装置实验步骤(一)实验前准备工作.检查工作1．将与阿贝折光仪配套的超级恒温水浴调整运行到35℃温度，并记下这个温度。2．检查实验装置上的各个旋塞、阀门，使之处于关闭状态；电流、电压表及电位器均应置零。3．配制质量浓度为20％左右的乙醇-正丙醇二元混合液，总容量约4000毫升，然后倒入高位槽中（该步骤也可由指导教师事前完成）。4．打开进料转子流量计的阀门,向精馏釜内加料到指定的高度(冷液面在塔釜总高2／3处)，然后关闭流量计阀门。5．准备好取样用的吸管和擦镜头纸。实验步骤(二)实验操作1.全回流操作通过计算机设定，室温进料情况下进行如下操作：

①打开塔顶和塔釜产品冷凝器的冷却水，冷却水量约8l·min-1。②记下室温值。接通电源后，启动装置上总电源开关。③调节电位器使加热电压为75伏左右,待塔板上建立液层时，可适当加大电压到100伏，并使塔内维持正常操作。④等各块塔板上鼓泡均匀后，保持加热釜电压不变,在全回流情况下稳定20分钟左右。在此期间仔细观察全塔传质情况，待操作稳定后，分别在塔顶、.塔釜取样口用吸管同时取样后，再在阿贝折射仪测试样品，以确定其浓度。实验步骤2．部分回流操作通过计算机设定，加热电压为130V，室温进料情况下进行如下操作：①调节进料转子流量计阀门，以1.5l·h-1的流量向塔内加料；②将回流比控制调节器调节至回流比R＝4.0；馏出液收集在塔顶产品收集罐中。③塔釜产品经冷却后，经塔釜产品出料管溢流，收集在容器内。④当塔板上气液鼓泡正常，操作稳定，且待塔顶、塔釜温度恒定不变，即可开始以吸管取下塔顶、塔釜和进料三处的样品，用阿贝折射仪分析，并记录进料液的温度。注意事项1.检查数据合理后,停止加料并将将加热电压调至零；关

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