精馏实验实验资料报告材料.docx

文档介绍：word
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精馏实验实验报告
实验目的
学会识别精馏塔出现的几种操作状态，并分析这些操作状态对塔性能的影响；
学会精馏塔性能参数的测量方法，并掌握其影响因素；
测定精馏过程的动态特性，提高学生每一块塔板上的温度，并收集塔顶馏出液与塔底釜液，使用阿贝折光仪测量两液体的温度与折光率；
调节电位器使加热电压分别为90V和110V，待精馏塔稳定后，重复步骤（5）；
检查数据合理后，关闭电源及加热开关，并在停止加热10分钟后，关闭冷却水，一切复原。
实验数据及实验结果
在全回流条件下，塔顶温度随时间的变化情况
调节电位器使加热电压为70V，调节回流控制器至全回流状态，记录在不同时刻下的塔顶温度
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。并以开车时间为横坐标，以塔顶温度为纵坐标绘图，如下图所示。
从图中我们可以得到，在精馏塔开始工作的前35分钟里，由于没有蒸汽经过塔顶，因此塔顶温度与室温接近，并保持不变。从30分钟至40分钟，蒸汽上升至塔顶，使塔顶温度在短时间快速升高。从40分钟至42分钟，精馏塔趋于稳定，塔顶蒸汽中轻组分（乙醇）的组成比例逐渐提高，塔顶温度有小幅地下降。42分钟之后，精馏塔达到稳定状态，塔顶温度保持不变。
在全回流、稳定操作的条件下，塔体温度随塔高的分布
分别测量在加热电压为70V、90V和110V时，全回流、稳定操作的条件下，精馏塔各塔板的温度，并得到在不同加热电压下塔体温度随塔高的分布，数据如下表所示。
塔板数
1
3
4
5
6
7
8
9
高度（m）








塔体温度（ºC）
70V








90V








110V








以高度为横坐标，以塔体高度为纵坐标绘图，如下图所示。
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从图中可以观察得到，在同一加热电压下，塔体温度沿塔从下到上逐步降低。这是由于沿塔从下到上重组分的摩尔分数在逐渐减小，轻组分的摩尔分数在逐渐增大，气液两相达平衡时的温度在逐渐降低。在不同加热电压下，加热电压越高，相同高度处塔体的温度越高，而塔顶温度基本保持不变。
在全回流和稳定操作的条件下的理论塔板数和总板效率
（1） 绘出平衡线与操作线
根据已有的乙醇-正丙醇气液平衡数据，可以绘出精馏的平衡线。乙醇-正丙醇气液平衡数据如下表所示。
x
y
x
y
在全回流状态下的操作线方程为：y=x。
（2） 测量塔顶馏出液与塔底釜液的组成
测量在不同加热电压下塔顶馏出液与塔底釜液的折光率，并计算出液体的组成。实验与计算数据如下表所示。
加热电压（V）
70