精馏实验报告.docx

精馏实验报告精馏实验报告随着个人素质的提升，报告使用的次数愈发增长，报告具有双向沟通性的特点。相信很多朋友都对写报告感到非常苦恼吧，下面是小编精心整理的精馏实验报告，仅供参考，希望能够帮助到大家。精馏实验报告1一、目的及任务①熟悉精馏的工艺流程，掌握精馏实验的操作方法。②了解板式塔的结构，观察塔板上汽—液接触状况。③测定全回流时的全塔效率及单塔效率。④测定部分回流时的全塔效率。⑤测定全塔的浓度（或温度）分布。⑥测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。二、基本原理在板式精馏塔中，由塔釜产生的蒸汽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，其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。回流比存在两种极限情况：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，则需要无穷多塔板的精馏塔。当然，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，也无原料加入，塔顶的冷凝液全部返回塔中，这在生产中午实际意义。但是由于此时所需理论板数最少，又易于达到稳定，故常在工业装置的开停车、排除故障及科学研究时采用。实际回流比常取最小回流比的1。2~2。0倍。在精馏操作中，若回流系统出现故障，操作情况会急剧恶化，分离效果也将变坏。板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数，有以下两种定义方法。（1）总板效率EE=N/Ne式中E——总板效率；N——理论板数（不包括塔釜）；Ne——实际板数。（2）单板效率EmlEml=（xn—1—xn）/（xn—1—xn*）式中Eml——以液相浓度表示的单板效率；xn，xn—1——第n块板和第n—1块板的液相浓度；xn*——与第n块板气相浓度相平衡的液相浓度。总板效率与单板效率的数值通常由实验测定。单板效率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数。当物系与板型确定后，可通过改变气液负荷达到最高板效率；对于不同的板型，可以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。总板效率反映全塔各塔板的平均分离效果，常用于板式塔设计中。若改变塔釜再沸器中加热器的电压，塔内上升蒸汽量将会改变，同时，塔釜再沸器电加热器表面的温度将发生变化，其沸腾给热系数也将发生变化，从而可以得到沸腾给热系数与加热量的关系。由牛顿冷却定律，可知Q=αA△tm式中Q——加热量，kw；α——沸腾给热系数，kw/（m2*K）；A——传热面积，m2；△tm——加热器表面与主体温度之差，℃。若加热器的壁面温度为ts，塔釜内液体的主体温度为tw，则上式可改写为Q=aA（ts—tw）由于塔釜再沸器为直接电加热，则加热量Q为Q=U2/R式中U——电加热的加热电压，V；R——电加热器的电阻，Ω。三、装置和流程本实验的流程如图1所示，主要有精馏塔、回流分配装置及测控系统组成。1。精馏塔精馏塔为筛板塔，全塔共八块塔板，塔身的结构尺寸为：塔径∮（57×3。5）mm，塔板间距80mm；溢流管截面积78。5mm2，溢流堰高12mm，底隙高度6mm；每块塔板开有43个直径为1。5mm的小孔，正三角形排列，孔间距为6mm。为了便于观察踏板上的汽—液接触情况，塔身设有一节玻璃视盅，在第1—6块塔板上均有液相取样口。蒸馏釜尺寸为∮108mm×4mm×400mm。塔釜装有液位计、电加热器（1。5kw）、控温电热器（200w）、温度计接口、测压口和取样口，分别用于观测釜内液面高度，加热料液，控制电加热装置，测量塔釜温度，测量塔顶与塔釜的压差和塔釜液取样。由于本实验所取试样为塔釜液相物料，故塔釜内可视为一块理论板。塔顶冷凝器为一蛇管式换热器，换热面积为0。06m2，管外走冷却液。图1精馏装置和流程示意图1、塔顶冷凝器2、塔身3、视盅4、塔釜5、控温棒6、支座7、加热棒8、塔釜液冷却器9、转子流量计10、回流分配器11、原料液罐12、原料泵13、缓冲罐14、加料口15、液位计2、回流分配装置回流分配装置由回流分配器与控制器组成。控制器由控制仪表和电磁线圈构成。回流分配器由玻璃制成，它由一个入口管、两个出口管及引流棒组成。两个出口管分别用于回流和采出。引流棒为一根∮4mm的玻璃棒，内部装有铁芯，塔顶冷凝器中的冷凝液顺着引流棒流下，在控制器的控制下实现塔顶冷凝器的回流或采出操作。即当控制器电路接通后，电磁圈将引流棒吸起，操作处于采出状态；当控制器电路断开时，电磁线圈不工作，引流棒自然下垂，操作处于回流状态。此回流分配器可通过控制器实现手动控制，也可通过计算机实现自动控制。3、测控系统在本实验中，利用人工智能仪表分别测定塔顶温度、塔釜温度、塔身伴热温度、塔釜加热温度、