精馏实验报告数据处理

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精馏实验实验报告3篇

精馏实验实验报告3篇

精馏实验实验报告3篇精馏实验实验报告1学院:化学工程学院姓名:学号:专业:化学工程与工艺班级:同组人员:课程名称:化工原理实验实验名称:精馏实验实验日期北京化工大学实验五精馏实验摘要:本实验通过测定稳定工作状态下塔顶、塔釜及任意两块塔板的液相折光度,得到该处液相浓度,根据数据绘出x-y图并用图解法求出理论塔板数,从而得到全回流时的全塔效率及单板效率。

通过实验,了解精馏塔工作原理。

关键词:精馏,图解法,理论板数,全塔效率,单板效率。

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。

化工原理实验精馏实验报告

化工原理实验精馏实验报告

化工原理实验精馏实验报告一、实验目的1、熟悉精馏的工艺流程和设备结构。

2、掌握精馏塔的操作方法和调节原理。

3、学会分析精馏过程中各种因素对分离效果的影响。

4、测定全回流和部分回流时的精馏塔效率。

二、实验原理精馏是利用混合物中各组分挥发度的差异,通过多次部分汽化和多次部分冷凝,使混合物分离成较纯组分的单元操作。

在精馏塔中,汽液两相在塔板上进行逆流接触,液相中的易挥发组分向气相中转移,气相中的难挥发组分向液相中转移,从而实现混合物的分离。

精馏塔的分离能力通常用塔板效率来衡量。

全塔效率是指达到指定分离要求所需的理论塔板数与实际塔板数之比。

单板效率则是指某一块塔板上的实际增浓程度与理论增浓程度之比。

三、实验装置与流程1、实验装置本实验采用的精馏装置主要由精馏塔、冷凝器、再沸器、进料泵、回流比控制器等组成。

精馏塔为筛板塔,塔板数为_____块。

2、实验流程原料液由进料泵送入精馏塔顶部,在塔内与上升的蒸汽进行传热和传质。

塔顶蒸汽经冷凝器冷凝后,一部分作为回流返回塔顶,另一部分作为产品采出。

塔釜液体由再沸器加热产生蒸汽,返回塔内。

四、实验步骤1、全回流操作(1)检查实验装置,确保各设备正常运行,无泄漏现象。

(2)向塔釜加入一定量的原料液,开启再沸器加热,使塔釜液沸腾。

(3)调节塔顶冷凝器的冷却水量,控制塔顶温度在一定范围内。

(4)当塔顶和塔釜温度稳定后,记录塔顶、塔釜的温度和压力,以及回流液和采出液的流量。

(5)稳定运行一段时间后,取样分析塔顶和塔釜产品的组成。

2、部分回流操作(1)在全回流操作稳定的基础上,设定一定的回流比。

(2)调节进料泵的流量,控制进料速度。

(3)观察塔顶和塔釜温度的变化,及时调整加热量和冷却水量。

(4)稳定运行一段时间后,取样分析塔顶和塔釜产品的组成。

五、实验数据处理与分析1、全回流操作(1)根据实验记录的数据,计算塔顶和塔釜产品的组成。

(2)计算全塔效率。

2、部分回流操作(1)根据实验记录的数据,计算塔顶和塔釜产品的组成。

天津大学—共沸精馏实验报告

天津大学—共沸精馏实验报告

天津大学—共沸精馏实验报告本次实验是关于共沸精馏的实验,通过该实验旨在掌握共沸精馏的原理及方法,并能够运用共沸精馏技术对多组分混合物进行分离纯化。

实验仪器与试剂:1. 蒸馏装置:共沸精馏塔、比重计、冷却器、加热器、恒温水浴等。

2. 试剂:氧化铝、异丙醇、甲醇、正丁醇、苯醚等。

实验方法:1. 实验前准备:将蒸馏装置清洗干净,提前加入少量氧化铝粉末,并将冷却器预先加热至恒温水浴的温度,保证无水汽冷凝现象发生。

2. 实验操作步骤:① 将多组分混合物放入共沸精馏塔中,加热至大气压下的沸点。

比重较小的组分先挥发出来,通过冷凝器和收集瓶收集。

② 在比重较小的组分挥发完毕后,温度会上升。

当温度稳定时,表明混合物即将共沸。

此时我们用手触摸共沸精馏塔身体的两侧,用温度感受器监测温度变化情况,等到蒸馏液出现温度下降时,对废液进行处理,用比重计对收集瓶中的液体进行检查。

③ 重复步骤①、步骤②,直到所有组分均被收集。

实验结果:通过实验,我们将氧化铝、异丙醇、甲醇、正丁醇、苯醚等多个组分的混合物进行了共沸精馏。

结果表明,在温度约为78℃的时候,异丙醇和甲醇两个组分同时开始挥发,形成共沸。

在此温度下,我们从收集瓶中检测到挥发的物质的比重,发现仅为0.79,是两种组分的比重的平均值。

这说明,经过共沸精馏后,我们获得的是两种组分的混合物而非单一物质。

总结:通过本次实验,我们成功运用了共沸精馏技术,对多组分混合物进行了分离纯化。

我们在实验过程中注意到,共沸精馏必须掌握好温度的变化情况,以便准确把握组分的挥发情况,同时我们也发现,共沸的组分可能不是单一组分,需要通过其他方法进一步纯化。

在未来的实验中,我们还需进一步探究并掌握其他的分离方法以满足不同物质的分离需求。

精馏塔性能测定实验——数据处理

精馏塔性能测定实验——数据处理

按表8-2(乙醇——正丙醇 t-x-y关系)绘制T-X-Y相图(见图2)、X-Y平衡曲线(见图3)图2 T-X-Y平衡相图精馏实验测定数据见原始记录表。

0.00.20.40.60.81.0y计算实例:1、 求乙醇的质量分率及摩尔分率:以全回流塔顶组成为例 W=57.596-41.739×1.3599=0.83708701.0608370.01468370.0468370.0=-+=A X2、计算精馏塔在全回流条件下,稳定操作后的全塔理论板数和总板效率 总板效率E T 按下式计算:其中N P 为实际塔板数,N T 为塔的理论板数。

%100⨯=PTT N N E图解法求理论板数:根据测值已知: x D =0.8701, x w =0.0655 精馏段操作方程:11+++=R X X R RY D , 对角线方程y=x ,全回流时R=∞,没有提馏段,操作线与对角线重合,理论板数为最少N=N min , N min ,可在x-y 图上的平衡线与对角线上直接图解求得。

N T =5.7(见图3)总板效率E r =5.7/7*100%=81.4%30.00.20.40.60.81.0YX4、计算精馏塔回流比R=4,稳定操作后的全塔理论塔板数和总板效率 根据测值已知:x D =0.8576, x w =0.1990, x F =0.2850精馏段操作方程:17152.08.011+=+++=X R X X R RY D 对角线方程y=x 。

操作线与对角线的交点:x= x D ,y= x D , 见图中a 点。

截距为17152.01=+R XD ,绘制精馏段操作线a-b 。

进料方程:9194.0226.4131.12850.0131.131.111-=---=---=X X q X X q q Y F (通过查表计算得q=1.31。

见后附q 值的计算)联立进料方程与精馏段操作方程,求得交点d(0.3184,0.4263), 进料方程与对角线的交点e (x= x F ,y= x F )) 。

乙醇-水精馏实验报告

乙醇-水精馏实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除乙醇-水精馏实验报告篇一:精馏法分离乙醇—水报告化工基础实验报告精馏法分离乙醇—水体系姓名:李伟峰学号:系别:_____化学工程系______专业:石油加工生产技术年级:20XX级同组人:_赖仪凤,周春丹,陈茂飞,李伟勇指导教师:_____陈少峰,梁燕,________20XX年11月13一、实验目的(1)熟悉板式塔的结构及精馏流程;(2)理论联系实际,掌握精馏塔的操作;(3)学会精馏塔塔效率的测定方法。

(4)了解填料精馏塔的基本结构,熟悉精馏的工艺流程。

(5)掌握精馏过程的基本操作及调节方法。

(6)掌握测定塔顶、塔釜溶液浓度的实验方法。

(7)掌握精馏塔性能参数的测定方法,并掌握其影响因素。

(8)掌握用图解法求取理论板数的方法。

二.实验方法本实验采用精馏法对乙醇—水混合液进行分离提纯,通过对全回流和部分回流条件下各参数的测定,进而由图解法求取其理论塔板数,确定出最适宜的精馏分离操作条件,并采用等板高度(heTp)来表示其分离能力。

1.实验装置与流程本实验装置的主体设备是填料精馏塔,配套的有加料系统、回流系统、产品出料管路、残液出料管路、进料泵和一些测量、控制仪表。

精馏装置由板式精馏塔主体(包括塔釜、塔身和塔顶冷凝器)、加料系统,产品贮槽及测量仪表所组成。

本精馏装置所采用的精馏塔为筛板塔,塔内径为50mm,塔板15块,板间距为100mm,开孔率4-6%、降液管管径φ14*2;塔釜以2支1kw的电加热棒进行加热,其中一支是常加热,而另一支通过自耦变压器可在0~1kw范围内调节;塔顶为盘管式冷凝器,上升蒸汽在盘管外冷凝,冷凝液流至分配器储槽,一部分回流至塔内,一部分作为产品输出。

料液由泵输送,经转子流量计计量后加入塔内。

本实验料液为乙醇溶液,由进料泵打入塔内,釜内液体由电加热器加热汽化,经填料层内填料完成传质传热过程,进入盘管式换热器管程,壳层的冷却水全部冷凝成液体,再从集液器流出,一部分作为回流液从塔顶流入塔内,另一部分作为产品馏出,进入产品贮罐;残液经釜液转子流量计流入釜液贮罐。

精馏数据记录与处理

精馏数据记录与处理

精馏数据记录与处理进料温度:4.31=f t ℃2、 图解法求理论塔板数99.0=d x (塔顶组成); 06.0=w x (塔釜组成); 28.0=f x (原料液组成) 回流比:R=22/16=1.375417.01375.199.01=+=+R x d 比热K Kg KJ C )p ⋅=/05.3(1乙醇 K Kg KJ C )p ⋅=/538.2(2丁醇 汽化潜热r 1=40.475KJ/mol r 2=45.9006KJ/molK kmol KJ x C x C C f p f p p ⋅=-+=/083.173)1(21kmol KJ x r x r r f f /1022.44)1(321⨯=-+=泡点查得为T=100.21℃ 4.31=f t ℃(用温度计在原料储罐中测出) 2693.1)(1=-+=t T rC q p713.41=-==q q tg K α斜率78=α 从图示所得: N T =8 塔板效率:%67.4615181=-=-=NN T η绘图步骤:1、 将讲义上给出的相平衡数据(T~x~y 数据中的x~y )标绘到x~y 坐标上,得相平衡曲线;2、 作一条对角线;3、 从x d 、x f 、x w 作垂直线至对角线上,交于点a 、d 、b ;4、 在Y 轴上标出截距为1+R x d的点,连接此点和a 点,得精馏段操作线; 5、 过 d 点作斜率为K 的一条直线交精馏段操作线与c 点; 6、 连接bc 得提馏段操作线;7、从a点开始,在精馏段操作线、提馏段操作线与相平衡曲线之间来回作阶梯,即得理论板数。

图1 图解法求理论板数图2 泡点温度图解法将讲义上给出的相平衡数据t~X标绘在坐标上,原料液组成Xf对应的温度即为泡点温度T。

乙醇-水精馏实验报告

乙醇-水精馏实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除乙醇-水精馏实验报告篇一:精馏法分离乙醇—水报告化工基础实验报告精馏法分离乙醇—水体系姓名:李伟峰学号:系别:_____化学工程系______专业:石油加工生产技术年级:20XX级同组人:_赖仪凤,周春丹,陈茂飞,李伟勇指导教师:_____陈少峰,梁燕,________20XX年11月13一、实验目的(1)熟悉板式塔的结构及精馏流程;(2)理论联系实际,掌握精馏塔的操作;(3)学会精馏塔塔效率的测定方法。

(4)了解填料精馏塔的基本结构,熟悉精馏的工艺流程。

(5)掌握精馏过程的基本操作及调节方法。

(6)掌握测定塔顶、塔釜溶液浓度的实验方法。

(7)掌握精馏塔性能参数的测定方法,并掌握其影响因素。

(8)掌握用图解法求取理论板数的方法。

二.实验方法本实验采用精馏法对乙醇—水混合液进行分离提纯,通过对全回流和部分回流条件下各参数的测定,进而由图解法求取其理论塔板数,确定出最适宜的精馏分离操作条件,并采用等板高度(heTp)来表示其分离能力。

1.实验装置与流程本实验装置的主体设备是填料精馏塔,配套的有加料系统、回流系统、产品出料管路、残液出料管路、进料泵和一些测量、控制仪表。

精馏装置由板式精馏塔主体(包括塔釜、塔身和塔顶冷凝器)、加料系统,产品贮槽及测量仪表所组成。

本精馏装置所采用的精馏塔为筛板塔,塔内径为50mm,塔板15块,板间距为100mm,开孔率4-6%、降液管管径φ14*2;塔釜以2支1kw的电加热棒进行加热,其中一支是常加热,而另一支通过自耦变压器可在0~1kw范围内调节;塔顶为盘管式冷凝器,上升蒸汽在盘管外冷凝,冷凝液流至分配器储槽,一部分回流至塔内,一部分作为产品输出。

料液由泵输送,经转子流量计计量后加入塔内。

本实验料液为乙醇溶液,由进料泵打入塔内,釜内液体由电加热器加热汽化,经填料层内填料完成传质传热过程,进入盘管式换热器管程,壳层的冷却水全部冷凝成液体,再从集液器流出,一部分作为回流液从塔顶流入塔内,另一部分作为产品馏出,进入产品贮罐;残液经釜液转子流量计流入釜液贮罐。

精馏实验报告 全回流

精馏实验报告   全回流

精馏实验报告全回流精馏实验是一种将混合液体进行分离的方法,通过控制不同组分的沸点差异,达到将混合物分离为各个组分的目的。

精馏实验可以采用全回流方式进行,即将蒸馏液全部回流至塔顶,再从塔顶提取所需产品。

以下是对全回流精馏实验的报告。

一、实验目的:1. 学习掌握全回流精馏实验的基本原理和操作方法;2. 研究和了解不同组分的沸点差异对分离效果的影响;3. 掌握实验数据的处理和分析方法。

二、实验原理:精馏实验利用不同组分的沸点差异,通过加热混合液体,使其部分蒸发后在塔顶冷凝成液体,再通过塔底部将液体回收,最终得到分离的各组分。

全回流精馏实验中,蒸馏液从塔底升至顶部,然后全部回流至塔顶,形成连续回流的循环,以增加分离效果。

三、实验步骤:1. 将待分离混合物注入精馏塔,设定适当的加热功率;2. 打开冷凝器冷却水的水阀,确保冷却效果;3. 易挥发组分开始蒸发,蒸气经冷凝器冷凝成液体;4. 液体从塔底流出,实验员仔细观察收集液体的状况;5. 原液继续加热,重复上述步骤,直到得到所需组分。

四、实验数据处理:1. 记录加热时间、温度、压力等实验数据;2. 测量收集到的液体的含量和性质,评估分离效果;3. 绘制分馏曲线,分析各组分的回收率和纯度。

五、实验结果和讨论:根据实验数据处理的结果,可以得到各组分的回收率和纯度,从而评估分离效果。

可能的讨论点包括以下内容:1. 各组分的沸点差异对分离效果的影响;2. 加热功率和加热时间对分离效果的影响;3. 通过实验数据和观察结果分析分离过程中的现象和问题。

六、实验总结:通过全回流精馏实验,我们掌握了精馏实验的基本原理和操作方法,研究了不同组分的沸点差异对分离效果的影响。

实验数据的处理和分析也提高了我们的数据处理和分析能力。

通过实验的结果和讨论,我们对分离过程中的现象和问题有了更深入的了解。

总之,全回流精馏实验是一种重要的分离方法,通过实验我们学习和掌握了其基本原理和操作方法,并对实验数据进行了处理和分析。

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nD W XA 塔顶 1.3616 0.821915 0.857549 塔釜 1.3798 0.046354 0.05962 n
D
W XA

塔顶 1.3638 0.728166 0.77748
塔釜 1.3802 0.029308 0.03789

进料 1.3783 0.110274 0.139164

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