文档介绍:精馏实训装置
实验指导书
目录
一、产品概述 2
2
3
3
二、知识背景 4
(详见课件 4
7
三、装置与流程 7
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8
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四、安全生产技术 9
9
10
五、设备的正常运行 12
12
14
15
六、友情提示 18
七、特别注意 19
八、设备一览表 19
九、附录: 21
附1 乙醇~水溶液体系的平衡数据 21
附2不同温度乙醇~水溶液的组成 22
附3:酒度浓温度折算表 23
附4:带有控制点的工艺流程图 26
附5:精馏实训操作界面 27
附6:精馏操作评分标准 28
附7、精馏操作记录表 32
附8、精馏操作数据分析表 33
附9:仪表面板各键功能及调节方法 34
附10:控制台面板图 35
一、产品概述
乙醇又称酒精,分子式为CH3CH2OH,结构式如右图所示。乙醇为无色透明液体,易挥发,具有特殊香味的液体,易挥发、易燃烧,熔点为-℃,℃,相对密度(水=1),饱和蒸气压(19℃),,℃,,℃,引燃温度为363℃,爆炸上限(V/V)%,爆炸下限(V/V)%,能与水以任意比例混溶,可混溶于醚、氯仿、甘油等多数有机溶剂。乙醇可以和活泼金属(钾、钙、钠、镁、铝)反应,可以燃烧发出淡蓝色火焰并放出大量的热,可以发生消去反应:发生分子内消去反应制乙烯,发生分子间消去反应制乙醚。
乙醇属于中效消毒剂,其杀菌作用较快,消毒效果可靠,对人刺激性小,无毒,对物品无损害,多用于皮肤消毒以及临床医疗器械的消毒。乙醇是良好的有机溶剂,并具有较强的渗透作用。一些消毒剂溶于乙醇中,杀菌作用可增强。因此,乙醇还常用于一些复方消毒剂的配制。乙醇还可以用作燃料、有机溶剂、化工原料以及饮料等。
参见GB/T 678-2002
表1 乙醇(无水乙醇)的规格
名称
优级纯
分析纯
化学纯
乙醇的质量分数(CH3CH2OH)/%
≥
≥
≥
密度(20℃)(g/mL)
~
~
~
与水混合试验
合格
合格
合格
蒸发残渣的质量分数/%
≤
≤
≤
酸度(以H+计)/(mmol / 100g)
≤
≤
≤
酸度(以OH-计)/(mmol / 100g)
≤
≤
≤
水的质量分数/%
≤
≤
≤
甲醇(CH3OH)的质量分数/%
≤
≤
≤
异丙醇[(CH3)2CHOH]的质量分数/%
≤
≤
≤
羰基化合物(以CO计)的质量分数/%
≤
≤
≤
易碳化物质
合格
合格
合格
铁(Fe)的质量分数/%
≤
锌(Zn)的质量分数/%
≤
还原高锰酸钾物质(以O计)的质量分数/%
≤
≤
≤
二、知识背景
混合物的分离是化工生产中的重要过程。混合物可分为非均相物系和均相物系。非均相物系的分离主要依靠质点运动与流体流动原理实现分离。而化工中遇到的大多是均相混合物,例如,石油是由许多碳氢化合物组成的液相混合物,空气是由氧气、氮气等组成的气相混合物。
精馏是分离液体混合物的典型单元操作,它是通过加热造成气、液两相物系,利用物系中各组分挥发度不同的特性以实现分离的目的。通常,将低沸点的组分称为易挥发组分,高的称为难挥发组分。
根据精馏原理可知,单有精馏塔还不能完成精馏操作,必须同时有塔底再沸器和塔顶冷凝器,有时还要配原料液预热器、回流液泵等附属设备,才能实现整个操作。再沸器的作用是提供一定量的上升蒸汽流,冷凝器的作用是提供塔顶液相产品及保证有适宜的液相回流,因而使精馏能连续稳定的进行。
精馏分离具有如下特点:
;
,它不仅可以分离液体混合物,而且可用于气态