精馏实验实验报告
催化反应精馏实验报告

催化反应精馏实验报告
一、实验目的
1. 了解催化反应精馏的原理和应用。
2. 掌握催化反应精馏装置的操作方法。
3. 测定催化反应精馏的效率。
二、实验原理
催化反应精馏是一种将化学反应和精馏过程相结合的技术,它可以在一个设备中同时实现反应和分离。
在催化反应精馏中,催化剂被放置在精馏塔的适当位置,反应物在催化剂上进行反应,生成的产物随着精馏过程被分离出来。
三、实验步骤
1. 搭建催化反应精馏装置。
2. 加入反应物和催化剂。
3. 加热并调节回流比,使反应进行。
4. 收集产物,并测定其组成和产量。
四、实验结果与分析
1. 催化反应精馏的效率较高,可以在较短的时间内获得较高的转化率和选择性。
2. 催化剂的选择和用量对反应结果有较大的影响,需要根据具
体情况进行优化。
3. 回流比的调节对分离效果有较大的影响,需要根据产物的组成和要求进行调整。
五、实验结论
通过本次实验,我们了解了催化反应精馏的原理和应用,掌握了催化反应精馏装置的操作方法,并测定了催化反应精馏的效率。
实验结果表明,催化反应精馏是一种高效的反应分离技术,但在实际应用中需要根据具体情况进行优化和调整。
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。
精馏部分回流实验报告

一、实验目的1. 理解精馏操作的基本原理和过程;2. 掌握精馏部分回流的操作方法;3. 研究不同回流比对精馏操作的影响;4. 了解精馏设备的基本构造和工作原理。
二、实验原理精馏是一种利用液体混合物中各组分沸点差异进行分离的技术。
在精馏过程中,塔釜加热使混合液沸腾产生蒸汽,蒸汽在塔内上升与塔顶冷凝液(回流液)进行多次接触,实现各组分之间的传质和分离。
回流液在塔顶冷凝后部分作为产品采出,其余部分返回塔内,形成部分回流。
部分回流是精馏操作中常用的一种方式,可以提高分离效果,降低能耗。
本实验通过研究不同回流比对精馏操作的影响,分析部分回流对分离效果和能耗的影响。
三、实验设备与材料1. 精馏塔:填料塔,塔径100mm,塔高1000mm;2. 加热装置:电加热器;3. 冷凝器:水冷冷凝器;4. 搅拌装置:磁力搅拌器;5. 量筒:100mL;6. 实验试剂:乙醇-水混合液;7. 计时器。
四、实验步骤1. 将精馏塔安装好,确保连接良好;2. 向精馏塔中加入一定量的乙醇-水混合液,启动搅拌装置;3. 打开加热装置,加热混合液至沸腾;4. 调节冷凝器出口温度,控制塔顶冷凝液的温度;5. 改变回流比,分别进行1:1、1:2、1:3、1:4、1:5的回流操作;6. 在稳定工作状态下,记录塔顶、塔釜及任意两块塔板的液相浓度;7. 计算理论塔板数,分析不同回流比对分离效果的影响;8. 计算能耗,分析不同回流比对能耗的影响。
五、实验结果与分析1. 不同回流比对分离效果的影响根据实验数据,绘制不同回流比下的理论塔板数曲线,如图1所示。
从图中可以看出,随着回流比的增大,理论塔板数逐渐增加,分离效果逐渐提高。
当回流比达到一定值后,理论塔板数趋于稳定。
2. 不同回流比对能耗的影响根据实验数据,绘制不同回流比下的能耗曲线,如图2所示。
从图中可以看出,随着回流比的增大,能耗逐渐增加。
这是因为回流比的增加会导致冷凝器负荷增大,从而增加能耗。
萃取精馏实验报告(共9篇)

萃取精馏实验报告(共9篇)
1、实验目的:
1、了解萃取精馏的基本原理和操作方法。
2、掌握新鲜花椒的萃取精馏实验步骤。
3、熟练使用简单的仪器和设备,掌握基本的计量技巧和操作规程。
2、实验原理:
萃取精馏是利用物质在不同温度下的沸点差异和相对亲疏水性差异的分离方法。
其中,萃取法是指利用两种溶剂的相对亲疏水性差异,将有机物从其它杂质中分离出来的分离方法。
3、实验步骤:
1、准备新鲜的花椒,并将其洗净。
2、取一定量的花椒,并将其切成小块,放入烧瓶中。
3、用醇类溶剂将其中的挥发性成分进行萃取。
4、利用蒸馏装置对花椒进行精馏处理。
5、将蒸馏出的提取液集中,并测定其质量和成分。
6、对提取液进行处理和纯化,得到所需的产品。
4、实验结果:
经过实验操作,成功地萃取出了花椒中的挥发性成分。
测定结果表明,提取液的质量和成分基本符合要求。
同时,通过纯化和处理,我们得到了符合标准的花椒产品。
实验成功地实现了萃取精馏的分离过程,并得到了符合要求的花椒产品。
通过本次实验,我不仅掌握了萃取精馏技术的基本原理和操作方法,还提升了自己的实验技能和科学素质,对后续的学习和研究将非常有帮助。
化工原理精馏实验报告

化工原理精馏实验报告实验目的,通过精馏实验,掌握精馏原理和操作技能,了解精馏在化工生产中的应用。
一、实验原理。
精馏是利用液体混合物中各组分的沸点差异,通过加热、蒸馏和冷凝等过程,将混合物中的不同组分分离的方法。
在精馏过程中,液体混合物首先被加热至其中沸点最低的组分的沸点,然后将其蒸发成气体,再通过冷凝器冷却成液体,最终得到不同组分的纯净物质。
二、实验仪器与试剂。
1. 精馏设备,包括蒸馏烧瓶、冷凝器、接收烧瓶等。
2. 试剂,乙醇-水混合物。
三、实验步骤。
1. 将乙醇-水混合物倒入蒸馏烧瓶中。
2. 加热蒸馏烧瓶,待混合物沸腾后,蒸气通过冷凝器冷却成液体。
3. 收集不同温度下的液体,记录温度和收集时间。
四、实验结果与分析。
经过精馏实验,我们成功地将乙醇-水混合物分离成不同组分。
在实验过程中,我们观察到随着温度的升高,液体收集瓶中的液体组分逐渐发生变化,初馏液中含有较高乙醇含量,尾馏液中含有较高水含量。
这符合精馏原理,也验证了实验的准确性。
五、实验总结。
通过本次实验,我们深入了解了精馏原理和操作技能,掌握了精馏在化工生产中的应用。
精馏作为一种重要的分离方法,在化工领域有着广泛的应用,可以有效地提取纯净物质,满足不同生产需求。
六、实验注意事项。
1. 在实验过程中,要注意控制加热温度,避免混合物过热。
2. 实验结束后,要及时清洗和保养实验仪器,确保下次实验的顺利进行。
七、参考文献。
1. 《化工原理与实践》,XXX,XXX出版社,XXXX年。
2. 《化工实验指导》,XXX,XXX出版社,XXXX年。
以上就是本次化工原理精馏实验的实验报告,希望能对大家有所帮助。
精馏实验报告(两篇)

引言概述:本文是关于精馏实验的报告,旨在介绍和分析对精馏实验(二)的实施和结果。
本次实验旨在研究和分析不同馏程时对混合物进行精馏的效果,以提高产品的纯度。
本文将从实验目的、实验过程、实验结果以及实验结论等方面进行详细阐述。
实验目的:本次精馏实验的目的是研究和分析不同馏程对混合物精馏的效果。
通过实验,我们将观察和比较不同馏程下产品的纯度以及回收率,探究合适的馏程对提高产品纯度和回收率的影响。
实验过程:1. 准备实验设备和仪器:包括精馏设备、试管、玻璃棒等。
2. 准备混合物样品:选择适当的混合物样品,确保其成分和比例的准确性。
3. 开始实验:将混合物样品加入精馏设备中,控制好温度和压力等参数。
4. 进行精馏操作:根据实验设备和实验需求,选择合适的馏程进行精馏。
同时,记录下各个阶段的温度和压力等数据。
5. 收集产物:将通过精馏得到的产物收集起来,并记录下产量和纯度等相关数据。
6. 清洗和准备下一次实验:将实验设备和仪器进行清洗和准备,以备下一次实验使用。
实验结果:1. 不同馏程下的产物纯度存在明显差异。
通常情况下,馏程越长,产物纯度越高。
2. 随着馏程的增加,产物的回收率也有所增加。
然而,馏程过长可能导致能量和时间的浪费。
3. 实验过程中,我们发现控制好温度和压力等参数对提高产品纯度非常重要。
过高或过低的温度、压力可能导致产物的质量下降。
4. 在实验中,我们还观察到了驱动力的重要性。
驱动力越大,产物的分离效果越好。
5. 实验结果还表明,对于不同的混合物样品,最适合的馏程可能有所差异。
因此,在实际生产中,需要根据具体情况进行调整和优化。
实验结论:1. 精馏实验中,馏程对产品纯度和回收率有显著影响。
2. 随着馏程的增加,产物的纯度和回收率也相应增加,但过长的馏程会浪费能量和时间。
3. 温度和压力等参数的控制对提高产品的纯度至关重要。
4. 在实际生产中,最适合的馏程需要根据具体的混合物样品进行调整和优化。
5. 对于提高精馏效果,驱动力是一个重要的因素,应当尽量提高驱动力以增加产物的分离效果。
乙醇的精馏实验报告

乙醇的精馏实验报告乙醇的精馏实验报告引言:乙醇是一种常见的有机化合物,也是一种广泛应用于日常生活和工业生产中的溶剂。
为了获得纯度更高的乙醇,我们进行了乙醇的精馏实验。
本次实验旨在通过精确的操作和合适的设备,分离乙醇和其他杂质,得到高纯度的乙醇。
实验材料和设备:1. 乙醇溶液:用于实验的乙醇溶液浓度为80%。
2. 精馏设备:实验中使用了一个简单的玻璃精馏装置,包括加热设备、冷凝器和收集瓶。
3. 温度计:用于测量加热设备中的温度。
4. 烧瓶:用于装载乙醇溶液。
实验步骤:1. 准备工作:将精馏设备的各个部件清洗干净,并确保无残留物。
准备好乙醇溶液和烧瓶。
2. 装配设备:将冷凝器连接到加热设备的出口,并将收集瓶放在冷凝器的出口下方。
3. 加热设备:将乙醇溶液倒入烧瓶中,将烧瓶放置在加热设备上,并适当调节加热设备的温度。
4. 开始精馏:随着加热设备的加热,乙醇溶液开始升温。
当温度达到乙醇的沸点(78.5摄氏度)时,乙醇开始蒸发。
5. 冷凝:乙醇蒸汽进入冷凝器后,由于冷凝器的冷却作用,乙醇蒸汽变为液态,并滴入收集瓶中。
6. 收集纯乙醇:随着实验的进行,我们可以观察到收集瓶中逐渐积累起来的纯乙醇。
实验结果和讨论:通过实验,我们成功地将乙醇和其他杂质分离,得到了高纯度的乙醇。
在实验过程中,我们注意到乙醇开始蒸发的温度约为78.5摄氏度,这与乙醇的沸点相一致。
这表明我们的实验操作正确,设备也正常工作。
然而,尽管我们得到了高纯度的乙醇,但仍然存在一些不可避免的杂质。
这是因为在精馏过程中,除了乙醇,还有其他挥发性物质也会蒸发,并随乙醇一同进入收集瓶中。
虽然这些杂质的含量非常低,但仍然会对乙醇的纯度产生一定的影响。
为了进一步提高乙醇的纯度,可以采取一些措施。
例如,可以增加精馏的次数,以进一步分离乙醇和杂质。
另外,可以使用更复杂的精馏设备,如反流精馏装置,以提高分离效果。
结论:通过本次乙醇的精馏实验,我们成功地分离了乙醇和其他杂质,并得到了高纯度的乙醇。
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。
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精馏实验实验报告
姓名
班级
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1.实验前,请想象并尝试描述气速与整塔压降的关系?
依照教材P228页,当液体喷淋量为零时,压降与空塔气速呈直线关系,与气体以湍流形式流过管道的关系类似;有一定喷淋量时,压降因管道变窄增大,但几乎与无喷淋量时平行;过截点以后,气体对液体产生阻滞作用,填料表面持液量增多,压降随气速较快增长;过了泛点之后,液体变为连续相而气体变为分散相,阻力猛增。
2.实验前,请同学们回顾精馏塔的塔板与填料的发展历程?
舌形塔板
斜孔塔板
鼓泡式塔板
散堆填料
规整填料
3.实验前,请尝试回答精馏操作过程中,使混合物较彻底分离的基本条件?
1、相对挥发度差异较大;
2、每一块板能使气液充分接触;
3、塔高足够高;
4、再沸器与冷凝器温度稳定;
5、混合物不形成共沸物;
6、运行规范稳定,不出现漏液、烨沫夹带、气泡夹带、液泛等非规范操作;
7、加料不反混;
二、实验记录
包括操作条件、实验现象、原始数据表,要求数据的有效数字、单位格式规范。
【原始数据表】
6 77.9 87.8 35.1 24.0 127
瓦数/kw 次数塔顶组成/% 塔釜组成/%
3 1 18.75 81.25 86.30 13.70
2 15.5
3 84.47 88.83 13.17
5 1 12.52 88.48 88.20 11.80
2 13.12 86.88 89.10 10.90
6 1 11.91 88.09 88.35 11.65
2 11.71 88.29 88.14 11.86
【数据处理】
※空塔气速
首先根据测得的回流液流量求空塔气速。
由于实验中采取全回流的方式,回流液质量流量与蒸气质量流量相同。
实验中转子流量计已经将实际溶液的流量转换为水的流量,由公式
2
1
s s V V = (1)
将读数转换为实际回流夜的流量。
其中:
f ρ取转子密度,近似为铁质,取密度7900kg/m3,1ρ取20 o C 水的密度,2ρ取回流温度下
混合液体的密度。
水取998kg/m 3,乙醇取789 kg/m 3。
塔顶、塔釜的溶液组成取两次实验的平均值,并依据公式1
1
n
wi
m
i
x ρρ=∑
计算不同温度下回
流液密度,得到数据如下:
表一、不同功率下的回流液密度
瓦数/kw
塔顶组成/%水
回流液密度kg/m^3
3 17.1
4 818.3751
5 12.82 810.7671
6 11.81 809.008
7 7 23.92 830.6076 7
13.07 811.2035
将所得到的回流液密度带入公式(1),即可得到回流液体积,体积和密度均已知,则可以得到回流液质量。
因为全回流,所以根据物料守恒,上升蒸汽的质量与回流液质量相等。
表二、不同功率下的回流液质量流量
瓦数/kw
回流液体积流量L/h
回流液质量流量kg/h
3 7.3 5.9791 5 21.6 17.4929 6 27.
4 22.1651 7 20.
5 17.067
6 7
32.0 25.9294
将回流液流量转换为同条件下的蒸气流量,温度以塔顶、塔釜平均温度计,气压以一个大气
压计,利用公式
m m
RT
M M
V NRT
A pA pA
u==
乙醇水
乙醇水
(+)
=
其中
2
32
8.1710
4
d
A m
π
-
==⨯,得如下表:
功率
/kw
平均温度/℃回流液质量流量/kg/m^3 塔顶组成/%水空塔气速m/s
3 82.80 5.9791 17.1
4 0.1635
5 82.15 17.4929 12.82 0.4521
6 82.85 22.1651 11.81 0.5664
7 82.95 17.0676 23.92 0.5057
7 82.85 25.9294 13.07 0.6736
【实验分析】
可以看出,第四组实验有很大误差,因为做第四组实验时,前后实验条件差异较大,从而造
成实验操作条件不稳定,所以得到的数据有很大偏差,故应舍去第四组实验数据。
从以上实
验数据可以看出,在正常工作状态下,塔内的平均温度始终保持在82℃左右,偏差较小,
使实验保持在稳定条件下进行操作。
另外,随着功率增大,回流液质量逐渐增多,不难理解,
功率增大,釜液吸收的热量增多,上升蒸汽的量也就会增多,从而也能理解空塔气速也会随
功率增大而升高。
在全回流操作下,回流液的量也就会增多。
功率改变,塔的单板效率以及塔效率也会改变,所以在塔设备参数不变的情况下,改变功率
输入,分离效果也就会不一样。
3、不同功率下的总板效率
首先将实验测得塔顶、塔釜组成转换为摩尔分数,得如下表:
表四.不同功率下的塔顶与塔釜组成
功率/kw 塔顶组成wt/%乙醇塔顶乙醇摩尔分数塔釜组成wt/%乙醇塔釜乙醇摩尔分数
3 82.86 0.65418 13.4
4 0.05728
5 87.18 0.72685 11.35 0.04771
6 88.19 0.74503 11.76 0.04957
7 76.08 0.55448 11.05 0.04646
7 86.93 0.72242 10.8 0.04523
根据课本习题所附的常压下乙醇-水体系的平衡数据绘制得到的平衡曲线如下;由于采用全回流,所以操作线近似与对角线重合,绘图如下:
利用图解法,画出不同功率下的理论板数:
3kw时的理论板数
4kw时的理论板数
6kw 时的理论板数
7kw 时理论板数
分析两组加热功率为7kw 时的数据:两组数据总体而言相差不大,相比之下,第二组实验数据的塔顶和塔釜的乙醇组成均偏低(可能是由于等待时间较长挥发的乙醇较多),使用理论板数均介于2和3之间(除去再沸器)。
测两组数据的原因是在功率较小时塔顶的乙醇组成随着功率增加的变化关系是单调增加的,但在测第一次7kW 数据时发现此时的塔顶乙醇组成减少,因此为了验证塔顶组成随功率变化的关系是否单调进行了第二组实验,结果发现塔顶乙醇组成相比功率较低时依然是减少的。
因此可以得出结论:塔顶组成随着功率的变化不是单调函数关系,在某个功率处塔顶的组成达到峰值。
但是由于第一次7kw 的数据塔顶的乙醇组分偏离较多,数据比第二组7kw 的数据带有更高的不确定性,所以讨论7kw 时的总板效率只取第二次的数据来讨论。
由公式:
e N E N
最终得到空塔气速与总板效率的关系如下表:
功率/kw
空塔气速/m/s
理论板数NT(不含再沸器)
总板效率/%
3 0.1635 1.7
18.89 4 0.4521 2.6 28.89 6 0.5664 2.9
32.22
70.6736 2.730
用MATLAB三次样条插值绘制出总板效率与空塔气速的关系,从而能从图形中更加直观地得出结论。
结果分析:可以很直观看出,随着空塔气速升高,板效率先增大后呈减小趋势。
也可以得到,
随着塔釜加热功率的增大,塔顶轻组分含量先增大后减小。