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文档简介
序号:33化工原理实验报告实验名称:精馏实验学院:化学工程学院专业:化学工程与工艺班级:化工09-5班姓名:李斌学号09402010533同组者姓名:徐杨斌、何鼎指导教师:史玉立日期:2011年9月15日实验目的测定精馏塔在全回流条件下的全塔效率。测定精馏塔在全回流条件下塔体浓度(温度分布)。熟悉精馏塔的操作。实验原理在板式精馏塔中,由塔釜产生的蒸气沿塔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。塔顶的回流量与采出量之比称为回流比。回流比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同效果和能耗。回流比存在着两种极限情况:最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作,要完成分离任务,则需要无穷多块塔板的精馏塔。这不符合工业实际,所以最小回流比只是一个操作限度。若操作处于全回流时,既无任何产品采出,也无任何原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中也无任何意义。但是,由于此时所需理论板数量少,又易于达到稳定,故常在科学研究及工业装置的开停车及排除故障时采用。实际回流比常取最小回流比的1.2-2.0倍。在精馏操作中,若回系统出现故障,操作情况会急剧恶化,分离效果也将会变坏。板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数,它有两种定义方法:1、总板效率E:ET=N/Ne式中:ET—总板效率;N—理论板数;Ne—实际板数。2、单板效率ET:ET=(xn-1-xn)/(xn-1-xn*)式中:Xn、Xn-1—第n、n-1块板液相浓度;X*n—与离开第n块板的气体相平衡的液相浓度。效率与单板效率的数值通常都由实验测定。单板效果是评价塔板性能优劣的重要数据。物系性质、板型及操作负荷是影响单板效率的重要因素。当物系与板型确定后,我们可以通过改变气液负荷来达到最高的板效率;对于不同的板型,我们可以在保持相同的物系及操作条件下,测定其单板效率,以评价其性能的优劣。总板效率反映的全塔各塔板的平均分离效果,常用于板式塔设计中。实验装置流程实验步骤及注意事项注意事项:塔釜液供应量应加到塔釜2/3处,不可过低,以免在加热时烧坏加热器;做实验时要开启塔顶放空阀,以保证精馏塔的正常操作;正常操作时踏板压降应小于.250mmH2O。若操作时塔板压降过高应及时增加冷却水量,并对塔釜加热量进行调节;取样时应选用较细的针头,以免损伤氟胶垫而漏液;原料泵切勿空转:原始实验数据(附页)数据处理从上到下各塔板稳定后的温度(℃):12345678980.480.681.481.781.481.780.681.280.9塔釜与塔顶溜出液的折射率及摩尔分数:折射率(λ)摩尔分数(x)塔釜1.34000.050塔顶1.36330.370全回流时的理论板数全塔效率:ET=N/Ne=4/9=44.44%结果分析与讨论思考题解答精馏塔顶为什么要装放空阀,若操作时放空阀被关闭,会出现什么情况?实验时若发现塔板压
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