精馏实验报告正确版讲解
精馏实验报告范例
精馏实验报告范例
实验目的：通过精馏过程对混合物进行分离，了解精馏的原理和方法，掌握基本的实验操作技能。
实验原理：精馏是利用不同物质沸点的差异，将混合物中具有较低沸点的组分分离出来的一种物理分离方法。
其基本应用原理是利用加热使其中一种或几种物质先挥发，在冷凝管中先于其他物质冷凝，从而使它们分离出来。
实验器材：三角瓶、漏斗、漏斗支架、接头、冷凝器、蒸馏管等。
实验步骤：
1. 将混合物倒入三角瓶中，加入少量饱和氯化钠水溶液，振荡均匀，待沉淀后均匀液体慢慢倒入漏斗中。
2. 将漏斗装入漏斗支架中，漏斗的下端用接头连接到蒸馏管。
3. 将三角瓶中的混合物馏分到漏斗中，逐渐加热，直至混合物沸腾，产生气体。
4. 混合物在升温过程中，产生的气体经过蒸馏管进入冷凝器，冷凝成液态，留下的气体凝固于管内。
5. 记录液体分离的时间和温度，并观察发生的现象。
实验结果：通过实验，初始时沸点为78℃的乙醇首先分离出来，在加热过程中沸点为100℃的水渐渐分离出来，最后完全分离。
实验结论：本次实验通过精馏实验对混合物进行分离，可以成功地实现沸点差异对混合物分离的基本应用原理，达到了实验目的。
实验感悟：通过本次实验，了解到了精馏的基本原理和方法，并掌握了基本的实验操作技能。
通过实验得出结论，使我更加深入地认识了混合物分离的过程，为以后的学习积累了经验和知识。
精馏实验报告【最新4篇】
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化工原理实验报告--精馏实验
填料精馏塔实验一、实验目的1．观察填料精馏塔精馏过程中气、液两相流动状况；2．掌握测定填料等板高度的方法；3．研究回流比对精馏操作的影响。
二、实验原理精馏塔是实现液体混合物分离操作的气液传质设备，精馏塔可分为板式塔和填料塔。
板式塔为气液两相在塔内逐板逆流接触，而填料塔气液两相在塔内沿填料层高度连续微分逆流接触。
填料是填料塔的主要构件，填料可分为散装填料和规整填料，散装填料如：拉西环、鲍尔环、阶梯环、弧鞍形填料、矩鞍形填料、θ网环等；规整填料有板波纹填料、金属丝网波纹填料等。
由于填料塔内气液两相传质过程十分复杂，影响因素很多，包括填料特性、气液两相接触状况及两相的物性等。
在完成一定分离任务条件下确定填料塔内的填料层高度时，往往需要直接的实验数据或选用填料种类、操作条件及分离体系相近的经验公式进行填料层高度的计算。
确定填料层高度有两种方法：1．传质单元法填料层高度＝传质单元高度×传质单元数（2—50）或：（2—51）由于填料塔按其传质机理是气液两相的组成沿填料层呈连续变化，而不是阶梯式变化，用传质单元法计算填料层高度最为合适，广泛应用于吸收、解吸、萃取等填料塔的设计计算。
2．等板高度法在精馏过程计算中，一般都用理论板数来表达分离的效果，因此习惯用等板高度法计算填料精馏塔的填料层高度。
（2—52）式中：Z——填料层高度，m；N T ——理论塔板数；HETP——等板高度，m。
等板高度HETP，表示分离效果相当于一块理论板的填料层高度，又称为当量高度，单位为m。
进行填料塔设计时，若选定填料的HETP无从查找，可通过实验直接测定。
对于二元组分的混合液，在全回流操作条件下，待精馏过程达到稳定后，从塔顶、塔釜分别取样测得样品的组成，用芬斯克（Fenske）方程或在x～y图上作全回流时的理论板数。
芬斯克方程：（2—53）式中：——全回流时的理论板数；——塔顶易挥发组分与难挥发组分的摩尔比；——塔底难挥发组分与易挥发组分的摩尔比；——全塔的平均相对挥发度，当α变化不大时，在部分回流的精馏操作中，可由芬斯克方程和吉利兰图，或在x～y图上作梯级求出理论板数。
精馏实验报告
精馏实验报告标题：精馏实验报告摘要：本实验旨在通过精馏技术分离和纯化混合溶液中的组分，以提高单一组分的纯度。
实验采用一种常见的精馏设备，通过控制温度和蒸馏流速，分离芳香族和脂肪族物质的混合物。
实验结果表明，精馏技术可在一定程度上实现组分的纯化。
一、引言精馏是一种常用的分离纯化技术，通过不同组分之间的沸点差异，以蒸馏液和冷凝液的交替排出，实现组分的分离。
本实验中，我们选择了一个混合溶液并通过精馏手段将其分离，以验证精馏技术的实际应用价值。
二、实验方法1. 实验器材：精馏装置、溶液容器、温度计等。
2. 实验材料：芳香族和脂肪族物质的混合溶液。
3. 实验步骤：a. 将混合溶液倒入溶液容器中。
b. 将溶液容器连接至精馏装置，并通过加热装置加热。
c. 调节加热装置的温度，控制蒸馏的进行。
d. 收集蒸馏液和冷凝液，观察溶液的分离情况。
三、实验结果和讨论经过一段时间的加热和蒸馏，我们观察到混合溶液开始分离。
芳香族物质开始蒸发，首先进入冷凝液中，而脂肪族物质则继续滞留在溶液容器中。
通过控制加热温度和蒸馏流速，我们成功地实现了对两种组分的分离。
精馏技术的核心理论基础是不同物质的沸点差异。
沸点越低的物质容易先蒸发，而沸点高的物质则相对滞留在溶液中。
通过调控温度，我们可以控制不同组分的蒸发速率，从而实现物质的分离。
在实验过程中，我们发现控制温度是精馏分离过程中的关键。
温度过高会导致蒸馏快速进行，但也容易带走低沸点组分，从而影响目标组分的纯度。
而温度过低则会导致蒸馏缓慢，难以实现高纯度的分离。
因此，选择适当的温度非常重要。
四、实验结论本实验通过精馏技术成功地分离和纯化了混合溶液中的芳香族和脂肪族物质。
精馏技术能够根据物质的沸点差异，实现物质的有效分离。
通过控制加热温度和蒸馏流速，可以进一步提高分离的效果和纯度。
总之，精馏技术在化学实验和工业生产中具有重要的应用，能够提高物质的纯度和质量。
这种技术的成功应用不仅对实验室的研究有着重要意义，而且对于工业生产中的分离纯化过程也具有指导意义。
精馏实验报告
第六节精馏实验1. 实验目的对于双组分混合液的蒸馏，若已知汽液平衡数据，测得塔顶馏出液组成X D,釜残液组成X W,液料组成X F,及回流比R和进料状态，就可就可用图解法在y-x图上，或用其他方法求出理论塔板数N T。
精馏塔的全塔效率E T为理论塔板数与实际塔板数N之比，既：2. 实验设备及参数泵的转速：2900转/分额定扬程：200m电机效率：93% 传动效率：100%水温：25℃泵进口管内径：41mm泵出口管内径：35.78mm两侧进口之间的垂直距离：0.35m涡轮流量计流量系数：75 .783. 实验原理泵的扬程用下式计算：He=H压力表+ H真空表+ H0 + (u出2– u入2)/2g式中：H压力表—泵出口处压力；H真空表—泵入口真空度；H0—压力表和真空表测压口之间的垂直距离；u出—泵出口处液体流速；u入—泵入口处液体流速；g—重力加速度。
泵的总效率为：η= NeNaNe 为泵的有效功率：Ne=ρ×g×Q×He式中：ρ—液体密度g—重力加速度常数Q—泵的流量电机输入离心泵的功率Na：Na=K×N电×η电×η转式中：K—用标准功率表校正功率表的校正系数，一般取1N电—电机的输入功率η电—电机的效率η转—传动装置效率4. 实验步骤第一步：灌泵由于离心泵的安装高度在液面之上，所以在启动离心泵之前必须进行灌泵。
打开离心泵上方的灌泵阀。
在压力表上单击鼠标左键，即可放大读数（右键点击复原）。
当读数大于0 时，说明泵壳内已经充满水，但由于泵壳上部还留有一小部分气体，所以需要放气。
调节排气阀开度大于0，即可放出气体，气体排尽后，会有液体涌出，此时关闭排气阀和灌泵阀，灌泵工作完成。
第二步：开泵灌泵完成后，打开泵的电源开关，启动离心泵。
注意：在启动离心泵时，主调节阀应关闭，如果主调节阀全开，会导致泵启动功率过大，从而可能引发烧泵现象。
第三步：建立流动启动离心泵后，调节水槽上方主调节阀的开度为100。
精馏实训的实验报告处理
一、实验目的1. 理解精馏的原理和操作方法。
2. 掌握精馏塔的结构和汽液接触状况。
3. 测定全回流时的全塔效率及单板效率。
4. 测定部分回流时的全塔效率。
5. 测定全塔的浓度分布。
6. 测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。
二、实验原理精馏是一种利用不同组分在气液两相间分配系数差异进行分离的单元操作。
在精馏过程中，混合物在塔内通过多次汽液两相间的传质和传热，达到分离的目的。
精馏塔是进行精馏操作的主要设备，主要包括塔体、塔板、再沸器、冷凝器等部分。
三、实验数据1. 塔顶、塔釜及任意两块塔板的液相折光度。
2. 稳定工作状态下塔顶、塔釜及任意两块塔板的液相浓度。
3. 理论塔板数。
4. 全回流时的全塔效率及单板效率。
5. 部分回流时的全塔效率。
6. 全塔的浓度分布。
7. 塔釜再沸器的沸腾给热系数。
四、数据处理1. 根据液相折光度，利用比尔定律计算液相浓度。
比尔定律：A = εlc其中，A为吸光度，ε为摩尔吸光系数，l为光程，c为液相浓度。
2. 利用图解法求出理论塔板数。
将液相浓度与理论塔板数绘制成x-y图，通过拟合直线，得到理论塔板数。
3. 计算全回流时的全塔效率及单板效率。
全塔效率：η_total = (L - D) / L单板效率：η_plate = (L - D) / (L + D)其中，L为回流液量，D为采出液量。
4. 计算部分回流时的全塔效率。
部分回流时的全塔效率：η_part = (L - D) / L5. 测定全塔的浓度分布。
根据实验数据，绘制全塔的浓度分布图。
6. 测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。
根据实验数据，计算塔釜再沸器的沸腾给热系数。
五、结果与分析1. 全回流时的全塔效率及单板效率较高，说明精馏塔的分离效果较好。
2. 部分回流时的全塔效率较全回流时有所降低，但仍在可接受范围内。
3. 全塔的浓度分布均匀，说明精馏过程稳定。
4. 塔釜再沸器的沸腾给热系数较大，说明再沸器传热效率较高。
六、结论通过本次精馏实训，我们掌握了精馏的原理和操作方法，了解了精馏塔的结构和汽液接触状况。
精馏实验报告范文
精馏实验报告范文一、实验目的1.理解精馏原理及应用；2.熟悉精馏实验操作；3.掌握精馏实验装置的搭建和使用；4.学习通过精馏分离混合液。
二、实验原理精馏是一种用于分离液体混合物的方法，通过利用混合物中各组分的沸点差异，将其中的单一组分分离出来。
其中关键的装置是精馏柱，其作用是提供充足的接触面积和良好的乘流，从而实现物质的分离。
在精馏柱中，液体混合物被加热，其中的易挥发组分首先蒸发，进入精馏柱上部，经过冷凝器后再次变成液体，流入收集容器。
随着加热的继续，液体混合物逐渐蒸发，但易挥发组分的分馏效果更好，因而净水汽的组分逐渐富集。
三、实验步骤1.连接实验装置：将冷凝器与精馏柱相连接，再将精馏柱连接到加热装置上；2.添加混合液：在烧杯中加入适量混合液，将其倒入精馏柱中；3.初次加热：打开加热装置，缓慢增加温度直到混合液开始沸腾；4.收集馏分：在冷凝器冷却液的作用下，挥发的易挥发组分冷凝成液体，流入收集容器；5.蒸馏过程：随着温度的继续升高，不同组分挥发并冷凝的次序不同，不同组分的纯度也不同，根据纯度要求及实验目的，可以适时更换收集容器。
四、实验装置与材料1.实验烧杯：用于装载混合液；2.精馏装置：包括精馏柱、冷凝器等，用于实现物质的分馏；3.加热装置：控制温度的提高；4.收集容器：用于收集不同组分的馏分。
五、实验结果及分析我们在实验中选择了乙醇和水的混合液进行精馏实验。
在初次加热时，温度逐渐升高，混合液开始沸腾。
随着温度的继续升高，混合液蒸发并冷凝，乙醇的馏分率逐渐增加。
最后收集到的乙醇纯度较高，符合预期结果。
通过实验，我们可以得出以下结论：1.精馏可以有效地将混合物中的组分分离出来，利用沸点差异实现纯度的提高；2.精馏柱和冷凝器的设计对分馏效果有重要影响，良好的接触面积和乘流可以提高分馏效率；3.实验的操作技巧和对温度的控制也会影响分馏效果。
六、实验总结通过本次精馏实验，我们深入了解了精馏技术的原理和应用，并且通过实际操作掌握了精馏实验的步骤和技巧。
精馏实验报告
精馏实验报告
实验介绍
本次实验主要是在实验室中进行的化学实验，主要是通过精馏
分离一种混合物，混合物由两种液体组成。
通过这次实验，我们
的主要目的是掌握精馏实验的基本原理和技术，了解不同石油馏
分的某些性质和应用，并通过实验来确认不同馏分之间的差异。
实验原理
精馏的原理主要是利用不同物质的沸点差异来分离出不同组分。
当混合物加热至某一温度时，其中的组分会沸腾发生相变，产生
气体状态。
随着温度的升高，沸点越低的组分越容易蒸发和升空，随着温度的降低，沸点越高的组分会凝聚成液体。
实验步骤
1. 将两种不同的化学物质混合在一起，搅拌均匀。
2. 将混合物倒入精馏锅中，加入玻璃砂，确保混合物均匀分布。
3. 通过加热将混合物加热到高温，以此来分离出其中的组分。
4. 将馏出来的物质逐一收集，观察不同组分之间的颜色和特性。
5. 统计不同组分的收集量和相应的沸点，并进行数据分析。
实验结果及分析
在这次实验中，我们成功地从混合物中分离出了两种不同的组分，其中液体A的沸点为158度，液体B的沸点为210度。
通过
实验得出的数据，我们可以得出不同物质沸点间的差异，从而更
准确地区分不同物质的性质和应用。
总结与结论
通过本次实验，我对精馏实验的原理和技术都有了更深入的认
识和理解，对不同石油馏分的性质和应用也有了更深入的了解和
认识。
这次实验让我对化学实验具有了更高的兴趣和热情，期待
未来能够继续进行更多有意义的化学实验。
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系别：化学与环境科学系班级：09应用化学（1）班姓名：***学号：*********采用乙醇—水溶液的精馏实验赖雪梅摘要：双组分混合液的分离是最简单的精馏操作。
在整个精馏塔中，汽液两相逆流接触，进行相际传质。
液相中的易挥发组分进入汽相，汽相中的难挥发组分转入液相。
对不形成恒沸物的物系，只要设计和操作得当，馏出液将是高纯度的易挥发组分，塔底产物将是高纯度的难挥发组分。
进料口以上的塔段，把上升蒸气中易挥发组分进一步提浓，称为精馏段；进料口以下的塔段，从下降液体中提取易挥发组分，称为提馏段。
两段操作的结合，使液体混合物中的两个组分较完全地分离，生产出所需纯度的两种产品。
本文介绍了精馏实验的基本原理以及填料精馏塔的基本结构，研究了精馏塔在全回流条件下，塔顶温度等参数随时间的变化情况，测定了全回流和部分回流条件下的理论板数，分析了不同回流比对操作条件和分离能力的影响。
关键词：精馏；精馏段；提馏段；全回流；部分回流；等板高度；理论塔板数1.引言欲将复杂混合物提纯为单一组分，采用精馏技术是最常用的方法。
尽管现在已发展了柱色谱法、吸附分离法、膜分离法、萃取法和结晶法等分离技术，但只有在分离一些特殊物资或通过精馏法不易达到的目的时才采用。
从技术和经济上考虑，精馏法也是最有价值的方法。
在实验室进行化工开发过程时，精馏技术的主要作用有：(1)进行精馏理论和设备方面的研究。
(2)确定物质分离的工艺流程和工艺条件。
(3)制备高纯物质，提供产品或中间产品的纯样，供分析评价使用。
(4)分析工业塔的故障。
(5)在食品工业、香料工业的生产中，通过精馏方法可以保留或除去某些微量杂质。
2.精馏实验部分2.1实验目的(1)了解填料精馏塔的基本结构，熟悉精馏的工艺流程。
(2)掌握精馏过程的基本操作及调节方法。
(3)掌握测定塔顶、塔釜溶液浓度的实验方法。
(4)掌握精馏塔性能参数的测定方法，并掌握其影响因素。
(5)掌握用图解法求取理论板数的方法。
(6)通过如何寻找连续精馏分离适宜的操作条件，培养分析解决化工生产中实际问题的能力、组织能力、实验能力和创新能力。
2.2实验原理精馏塔一般分为两大类：填料塔和板式塔。
实验室精密分馏多采用填料塔。
填料塔属连续接触式传质设备，塔内气液相浓度呈连续变化。
常以等板高度(HETP)来表示精馏设备的分离能力，等板高度越小，填料层的传质分离效果就越好。
(1)等板高度(HETP)HETP 是指与一层理论塔板的传质作用相当的填料层高度。
它的大小，不仅取决于填料的类型、材质与尺寸，而且受系统物性、操作条件及塔设备尺寸的影响。
对于双组分体系，根据其物料关系x n ，通过实验测得塔顶组成x D 、塔釜组成x W 、进料组成x F 及进料热状况q 、回流比R 和填料层高度Z 等有关参数，用图解法求得其理论板N T 后，即可用下式确定：HETP=Z/N T(2)图解法求理论塔板数N T精馏段的操作线方程为：y n+1=1+R Rx n +1D x +R 上式中, y n+1---精馏段第n+1块塔板伤身的蒸汽组成,摩尔分数；x n ---精馏段第n 块塔板下流的液体组成,摩尔分数；x D ---塔顶馏出液的液体组成,摩尔分数；R---泡点回流下的回流比；提馏段的操作线方程为：y m+1=W L L -''x m -L'-Ww x W上式中, y m+1---提镏段第m+1块塔板上升的蒸汽组成,摩尔分数； x m ---提镏段第m 块塔板下流的液体组成,摩尔分数；x W ---塔釜的液体组成，摩尔分数；L ′--提镏段内下流的液体量,kmol/s ；W----釜液流量, kmol/s ；加料线(q 线)方程为：y =1q q -x -1q x -F，其中q=1+FF F r t t )(c s p -上式中，q---进料热状况参数；F r ---进料液组成下的汽化潜热,kJ/kmol ；s t ---进料液的泡点温度, ℃；t---进料温度,℃；Fc---进料液在平均温度(S t-F t)/2的比热容,kJ/(kmol.℃)；Fpx---进料液组成,摩尔分数；FL回流比R为：R=D上式中, L---回流流量,kmol/s;D---馏出流量,kmol/s①全回流操作在精馏全回流操作时，操作线在y-x图上为对角线，如下图1所示，根据塔顶、塔釜的组成在操作线和平衡线间作梯级，即可得到理论塔板数。
图1.全回流时理论板数的确定图2.部分回流时理论板数的确定②部分回流操作部分回流操作时，如上图2，图解法的主要步骤为：A.根据物系和操作压力在y-x图上作出相平衡曲线，并画出对角线作为辅助线；B.在x轴上定出x=x D、x F、x W三点，依次通过这三点作垂线分别交对角线于点a、f、b；C.在y轴上定出y C= x D /(R+1)的点c，连接a、c作出精馏段操作线；D.由进料热状况求出q线的斜率q/(q-1)，过点f作出q线交精馏段操作线于点d；E.连接点d、b作出提馏段操作线；F.从点a开始在平衡线和精馏段操作线之间画阶梯，当梯级跨过点d时，就改在平衡线和提馏段操作线之间画阶梯，直至梯级跨过点b为止；G.所画的总阶梯数就是全塔所需的理论踏板数(包含再沸器)，跨过点d的那块板就是加料板，其上的阶梯数为精馏段的理论塔板数。
2.3实验装置流程示意图1-塔釜排液口；2-电加热管；3-塔釜；4-塔釜液位计；5-θ填料；6-窥视节；7-冷却水流量计；8-盘管冷凝器；9-塔顶平衡管；10-回流液流量计；11-塔顶出料流量计；12-产品取样口；13-进料管路；14-塔釜平衡管；15-旁管换热器；16-塔釜出料流量计；17-进料流量计；18-进料泵；19-产品、残液储槽；20-料槽液位计；21-料液取样口。
2.4实验操作步骤2.4.1全回流槽操作(1)配料：在料液桶中配制浓度10%-20%(酒精的体积百分比)的料液。
取料液少许用比重仅分析浓度，达到要求后把料液装入原料罐中。
(2)打开仪器控制箱电源、仪表开关，仪表开始自检，完毕，按功能键调整显示界面到所需工作界面。
(3)进料：常开所有料罐放空阀，打开泵出口的旁路阀D，打开进料阀C和阀A，关闭阀B，启动泵，把料液打入塔釜中。
当液位至釜容积的2/3处时，停泵，关闭阀A。
(4)加热：关闭进料阀C、塔釜出料流量计阀门、塔顶出料流量计阀门，全开回流液流量计阀门，启动电加热管电源。
(5)调节冷却水流量，建立全回流：全开冷却水转子流量计阀门，当塔釜温度缓慢上升至窥视节内刚有蒸汽上升时即78.2左右时，微开冷却水水龙头控制阀，使冷却水流量为80m3/h，每两分钟才一次数据，直至三者温度均稳定后，待回流液流量计流量稳定后，再通过调节冷却水转子流量使之为40m3/h左右，进行全回流操作20分钟左右。
(6)读数、取样分析：当塔顶温度、回流量和塔釜温度稳定后，先记录加热电压、电流、冷却水流量、回流量、塔顶温度和塔釜温度，再分别取塔顶样品、塔底样品分析其塔顶浓度x D和塔釜浓度x W。
2.4.2部分回流操作(1)把原料储罐中的料液添够。
(2)待塔全回流操作恢复稳定后，打开进料阀C，在旁路阀D开通状态下，启动泵。
再慢慢打开进料阀B，调节进料量至7-8L/h左右，后打开塔釜出料流量计，保持塔釜液位恒定在安全处。
待塔顶全回流流量恢复稳定后，打开塔顶产品流量计阀门，调节某一回流比4,同时调小塔釜出料量，使进料、出料量基本平衡，维持釜内液位不变。
(3)当塔顶、塔釜温度稳定，各转子流量计读书稳定后，先记录加热电压、电流、各流量计流量、塔顶温度和塔釜温度，再分别取塔顶样品、塔底样品、原料液分析其浓度。
(4)重复做三种不同的回流比3，2,1. 同时调小塔釜出料量，使进料、出料量基本平衡，维持釜内液位不变。
当塔顶、塔釜温度稳定，各转子流量计读书稳定后，先记录加热电压、电流、各流量计流量、塔顶温度和塔釜温度，再分别取塔顶样品、塔底样品、原料液分析其浓度。
(5)实验结束时，先关掉加热电源，关闭进料泵、进料阀。
待塔内没有回流液时，关闭冷凝水进水阀、冷却水水龙头和精馏塔仪表电源。
清理实验装置。
2.4.3取样操作(1)进料、塔顶、塔釜从各相应的取样阀放出。
(2)取样前应先放空取样管路中残液，再用取样液润洗试瓶，最后取100ml 左右样品，并给该瓶盖标号以免出错，各个样品尽可能同时取样。
(3)将样品用液体比重计分析。
2.5 实验注意事项(1)塔顶放空阀一定要打开，否则容易因塔内压力过大导致危险。
(2)料液一定要加到设定液位2/3处方可打开加热管电源，否则塔釜液位过低会使电加热丝露出干烧致坏。
(3)冷凝水流量以水龙头调节为主，流量计调节为辅。
(4)数据的测定必须在稳定条件下进行，实验中要密切观察塔顶、塔釜温度，各流量计流量、电流表和电压表示数是否异常。
(5)全回流塔釜取样时要注意避免烫伤。
(6)部分回流时，进料罐原料要及时补充，因为液位低于2/3处浮子流量计不能正常工作。
(7)实验中F、D、W的调节一定要注意使进料、出料量基本平衡，维持釜内液位不变。
3.实验结果与讨论3.1基本参数3.1.1大气参数3.1.2设备参数填料精馏塔主要结构参数:塔内填料高度Z=2m。
3.1.3物料参数乙醇—水体系，比重为0.960g3.2全回流条件下,塔顶温度等参数随时间的变化情况据上表可绘出如下图形:从上图可以看出,在刚开始加热的前22分钟，塔釜温度逐步升高，回流温度和塔顶温度基本不变，此后塔釜温度趋于稳定；在22分钟至26分钟时，塔顶温度急剧上升，回流温度也逐渐上升，这是因为塔顶刚开始有蒸气出现；之后，继续加热，塔顶温度基本不变，回流温度缓慢上升。
直至66分钟时，塔釜温度、塔顶温度和回流温度都趋于稳定，此时全回流操作已经稳定，时间约为66分钟，比理论值20分钟偏高。
3.3全回流条件下等板高度及理论塔板数的确定表一、全回流操作条件下理论板数测定原始数据表二、常压下乙醇—水的气液相平衡数据表三、全回流产品比重原始数据表四、温度升高1℃时不同质量分数区间的比重转量表五、全回流产品比重整理计算塔釜产品W 0.972 23.2 0.974 0.173 0.0757 数据计算过程举例：由表三知：塔顶产品比重dD=(0.811+0.811)/2=0.811，温度T=（23.0+23.3）/2≈23.2℃塔釜产品比重dW=(0.971+0.972)/2≈0.972，温度T=(23.0+23.5)/2=23.2℃由表四知：质量分数在85%--95%区间里,温度升高1℃，转化量= (d′85%-d85%)+(d′95%-d95%)/2/(95%-85%)=-0.000665同理可得,质量分数在85%--95%区间里,温度升高1℃，转化量=-0.000280质量分数在10%--20%区间里,温度升高1℃，转化量=0.000302质量分数在0%--10%区间里,温度升高1℃，转化量=-0.000965则转换为在30℃下的比重：塔顶产品dD′=0.811-(23.2-30) ×(-0.000665)=0.806塔釜产品dW′=0.972-(23.2-30) ×(0.000302)=0.974转化为质量分数: 塔顶产品WD=0.977+3.54734*0.806-4.48986*0.806^2=0.919 塔釜产品WW=0.977+3.54734*0.974-4.48986*0.974^2=0.173转化为摩尔分数: 塔顶产品XD=(0.919/46)/(0.919/46+(1-0.919)/18)=0.815 塔釜产品XW=(0.173/46)/(0.173/46+(1-0.173)/18)=0.0757根据上述数据可绘出如下图:X FX D由上图可知知，图上的梯级数为8，故在全回流操作条件下的理论塔板数N=8，T=2/8=0.25m则在此条件下的等板高度HEPT=Z/NT3.4部分回流条件下等板高度及理论塔板数的确定3.4.1原始数据表表六、部分回流下理论塔板数测定及不同回流比下对操作条件及分离能力的影响表七、部分回流产品比重3.4.2求解精馏段的操作线方程表八、精馏段的操作线方程确定数据计算过程举例：（以R=3为例）结合表七中数据,同在全回流条件下的塔顶产品摩尔分数计算方法，塔顶产品比重dD=(0.816+0.815)/2≈0.816，温度T=（23.0+23.2）/2=23.1℃则转换为在30℃下的比重：塔顶产品dD′=0.816-(23.1-30) ×(-0.000665)=0.811转化为质量分数: 塔顶产品WD=0.977+3.54734*0.811-4.48986*0.811^2=0.901 转化为摩尔分数: 塔顶产品XD=(0.901/46)/(0.901/46+（1-0.901）/18)=0.78回流比：R=L/D=3.60/1.20=3.00，则精馏段操作线方程为：y=R/(R+1)*X+XD/(R+1) =3.00/4.00X+0.781/4.00=0.75X+0.20 3.4.3求解q线方程表九、进料热状况参数的确定4 0.244 0.112 82.3 68.7 75.50 0.980 457.4 1.03表十、q线方程的确定项目q X F q线方程1 1.03 0.110 y=34.3x-3.672 1.04 0.110 y=26.0x-2.753 1.04 0.110 y=26.0x-2.754 1.03 0.112 y=34.3x-3.73由乙醇-水混合液在常压下汽液平衡数据表可绘出如下曲线:数据计算过程举例：（以项目2即回流比为3的数据为例）原料液比重Df=（0.963+0.963）/2=0.963温度T=（23.0+23.8）/2=23.4则转换为在30℃下的比重：原料液 df′=0.963-(23.4-30) ×(-0.000280)=0.961转化为质量分数:原料液Wf=0.977+3.54734*0.961-4.48986*0.961^2=0.240转化为摩尔分数:原料液Xf=(0.240/46)/(0.240/46+（1-0.240）/18)=0.110=0.240时，t S=82.2℃由上图可知WF+t S)/2=(64.2+82.2)/2=73.2℃则温度t=(tF比热Cp=1.01+[3.1949tlog(x)-5.5099x-3.0506t]×10-3=1.01+[3.1949×73.2×log(24.0)-5.5099×24.0-3.0506×73.2]×10-3=0.978kcal/(kg·℃)=4.745×10-4x2-3.315x+5.3797×102汽化潜热rF=4.745×10-4×24.02-3.315×24.0+5.3797×102=458.7kcal/kg故进料热状况参数q=1+Cp(t S-t F)/r F=1.04所以q线方程为:y=q/(q-1)*x- X F/(q-1)=26.0x-2.75即y=26.0x-2.753.4.4 提馏段操作线方程表十一、提镏段操作线方程的确定数据计算过程举例:（以项目2即R=3时为例）塔釜产品比重dW=(0.971+0.972)/2≈0.972，温度T=(22.9+23.4)/2=23.2℃则转换为在30℃下的比重：塔釜产品dW′=0.972-(23.2-30) ×0.000302=0.974 转化为质量分数: 塔釜产品WW=0.977+3.54734*0.974-4.48986*0.974^2=0.173 转化为摩尔分数: 塔釜产品XW=(0.173/46)/(0.173/46+（1-0.173）/18)=0.0757 提镏段下流的液体量q L′= q L+ q* q F=3.6+1.04*7.4=3.6+7.70=11.30L/h由表六知:塔釜出料1：体积V=30.0ml,出料时间t=20.0s塔釜出料2：体积V=42.0ml,出料时间t=29.8s塔釜流量q W1=V/t=30.0/20.0=1.5O ml/s=5.40L/hq W2=V/t=42.0/29.8=1.41ml/s=5.08L/hq W= (q W1+ q W2 )/2=5.24 L/h故提镏段操作线方程为:y= q L′/(q L′-q W)X - q W Xw/(q L'-q W)=11.3/(11.3-5.24)X-5.24*0.0757/(11.3-5.24)=1.86X-0.0653.4.5图解法确定部分回流条件下的等板高度及理论塔板数表十二常压下乙醇—水的气液相平衡数据综上所述，可得下表：回流比项目R1=4.00 R2=3.00 R3=2.00 R4=1.00 X D0.810 0.781 0.766 0.745 X F0.110 0.110 0.110 0.112 X W0.0655 0.0757 0.0655 0.0506 精馏段操作线方程y=0.80x+0.16 y=0.75x+0.20 y=0.67X+0.25y=0.50x+0.37q线方程y=34.3x-3.67 y=26.0x-2.75 y=26.0x-2.75y=34.3x-3.73 提馏段操作线方程y=2.46x-0.096 Y=1.86x-0.065y=4.80X-0.25y=2.39x-0.07由上表数据可绘出下图：由上图可知，回流比R1=4.00时，理论塔板数NT=9,则等板高度HEPT=2/9=0.22mX DX W X F q线由上图可知，回流比R 2=3.00时，理论塔板数N T =9，则等板高度HEPT=2/9=0.22m由上图可知，回流比R 3=2.00时，理论塔板数N T =9，则等板高度HEPT=2/9=0.22mX DX DX W X Fq 线 X DX FX W q 线由上图可知，回流比R4=1.00时，理论塔板数NT=11，则等板高度HEPT=2/11=0.18m4.结论(适宜回流比的选择)根据实验结果，当R=4.00时，需要的理论塔板数为9，等板高度为0.22m；当R=3.00时，需要的理论塔板数为9，等板高度为0.22m；当R=2.00时，需要的理论塔板数为9，等板高度为0.22m；当R=1.00时，需要的理论塔板数为11，等板高度为0.18m。