乙醇-正丙醇气液平衡组成
分离乙醇-正丙醇混合资料

目录第一部分设计方案的确定 (2)1.1塔的选择 (2)1.2操作压力的选择 (4)1.3进料热状况的选择 (4)1.4加热及冷凝方式的选择 (4)1.5回流比的选择 (5)第二部分塔板的工艺设计 (5)2.1精馏段和提馏段的工艺条件及有关物性数据的计算 (5)2.1.1精馏塔全塔物料衡算 (5)2.1.3密度 (7)2.1.4 混合液体平均表面张力 (10)2.1.5 混合物的粘度 (11)2.1.7 气、液相体积流量计算 (12)2.2理论塔板数的计算 (14)2.3 热量衡算 (17)2.3.1.加热介质的选择 (17)2.3.2.冷却剂的选择 (18)2.3.3.比热容及汽化潜热的计算 (18)2.4 塔径的初步计算 (26)2.5 溢流装置 (27)2.5.1堰长W l (27)2.5.2弓形降液管宽度d W 和截面积F A (28)2.5.3 降液管底隙高度0h (28)2.6 塔板分布、浮阀数目与排列 (29)2.6.1塔板分布 (29)2.6.2 浮阀数目与排列 (29)第三部分 塔板的流体力学计算 (33)3.1通过浮阀塔板的压降 (33)3.2淹塔 (34)3.2.1精馏段 (35)3.2.2提馏段 (35)3.3雾沫夹带 (36)3.3.1精馏段 (36)3.3.2提馏段 (37)3.4塔板负荷性能图 (37)3.4.1雾沫夹带线 (37)3.4.2液泛线 (38)3.4.3液相负荷上限 (40)3.4.4漏液线 (40)3.4.5液相负荷下限 (40)3.5浮阀塔工艺设计计算结果 (43)第四部分塔附件的设计 (45)4.1接管 (45)4.1.2回流管 (46)4.1.3塔底出料管 (46)4.1.4塔顶蒸汽出料管 (47)4.1.5塔底进气管 (47)4.1.6法兰 (47)4.2筒体与封头 (48)4.2.1筒体 (48)4.2.2封头 (48)4.3除沫器 (48)4.4裙座 (49)4.5人孔 (50)第五部分塔总体高度的设计 (51)5.1塔的顶部空间高度 (51)5.3塔总体高度 (52)第六部分附属设备的计算 (52)6.1 冷凝器的选择 (52)的选择 (54)6.2再沸器QB第七部分参考文献 (57)第八部分对本设计的评述 (58)附录乙醇—正丙醇二元物系浮阀式精馏塔设计图 (50)设计任务书1.设计题目:分离乙醇—正丙醇混合物系浮阀式精馏塔的设计2.原始数据及条件:进料:乙醇含量35%(质量分数,下同),其余为正丙醇分离要求:塔顶乙醇含量90%;塔底乙醇含量0.01%生产能力:年处理乙醇-正丙醇混合液25000吨,年开工7200小时操作条件:间接蒸汽加热;塔顶压强1.03atm(绝压);泡点进料;R=53.设计任务:1、精馏塔的工艺设计;2、附属设备(如再沸器、冷凝冷却器)进行简单计算并选型(不必校核);3、绘制塔板负荷性能图、精馏塔设备图;4、编写设计说明书第一部分设计方案的确定精馏是分离液体混合物(含可液化的气体混合物)最常用的一种单元操作,在化工,炼油,石油化工等工业中得到广泛应用。
实验六 双液系的气—液平衡相图(更新)

实验六双液系的气—液平衡相图一、实验目的1、绘制在标准压力下乙醇-正丙醇体系的沸点组成图;2、熟练掌握测定双组分液体沸点的方法及用折光率确定二组分物系组成的方法;3、掌握超级恒温槽、阿贝折射仪、气压计等仪器的使用方法。
二、实验原理1、相图任意两个在常温时为液态的物质混合起来组成的体系称为双液系。
两种溶液若能按任意比例进行溶解,称为完全互溶双液系,如环已烷-乙醇、正丙醇-乙醇体系都是完全互溶体系。
若只能在一定比例范围内溶解,称为部分互溶双液系,例苯-水体系。
在完全互溶双液系中,有一部分能形成理想液态混合物,如苯-甲苯系统,二者的行为均符合拉乌尔定律,但大部分双液系是非理想液态混合物,其行为与拉乌尔定律有偏差。
液体的沸点是指液体的蒸气压与外界压力相等时的温度。
在一定外压下,纯液体的沸点有其确定值,但双液系的沸点不仅与外压有关,而且还与两种液体的相对含量有关。
双液系两相平衡时的气相组成和液相组成并不相同。
通常用几何作图的方法将双液系的沸点对其气相和液相的组成作图,所得图形叫双液系的沸点T(或t)-组成(x)图,即T(或t)—x图。
它表明了沸点与液相组成和与之平衡的气相组成之间的关系。
在恒定压力下,二组分系统气液达到平衡时,其沸点-组成(t-x)图分三类:(1)混合液的沸点介于A、B二纯组分沸点之间。
这类双液系可用分馏法从溶液中分离出两个纯组分。
如苯-甲苯系统,此时混合物的行为符合拉乌尔定律或对拉乌尔定律的偏差不大。
如图5-1(a)所示。
(2)有最低恒沸点体系,如环已烷-乙醇体系,t—x图上有一个最低点,此点称最低恒沸点,在此点相互平衡的液相和气相具有相同的组成,此时混合物的行为对拉乌尔定律产生最大正偏差,如图5-1(b)所示。
对于这类的双液系,用分馏法不能从溶液中同时分离出两个纯组分。
(3)有最高恒沸点体系,如氯仿-丙酮体系,t—x图上有一个最高点,此点称最高恒沸点,在此点相互平衡的液相和气相具有相同的组成,此时混合物的行为对拉乌尔定律产生最大负偏差,如图5-1(c)所示。
化工专业实验全解

实验一二元气液平衡数据测定实验一. 实验目的1了解和掌握用双循环汽液平衡器测定二元系统汽液平衡数据的方法。
2.通过实验了解平衡釜的构造,掌握汽液平衡数据的测定方法和技能。
3.掌握二元系统平衡相图的绘制。
二. 设备的主要技术数据(一)平衡釜(如图一所示)(二)物系 (乙醇─正丙醇)1.纯度:分析纯. 乙醇沸点: 78.3℃; 正丙醇沸点:97.2℃.2.折光指数与溶液浓度的关系见表1。
对30℃下质量分率与阿贝折光仪读数之间关系也可按下列回归式计算:W=58.844116-42.61325 ×nD其中W为乙醇的质量分率; nD为折光仪读数 (折光指数).由质量分率求摩尔分率(XA):乙醇分子量MA=46; 正丙醇分子量MB=60BAAAAAAMWMWMWX)](1[)()(-+=三. 实验设备的基本情况实验设备流程示意图: 见图一所示.四. 实验方法及步骤1.将与阿贝折光仪配套的超级恒温水浴(用户自备)调整运行到所需的温度,并记下这个温度(例如30℃).2.测温管内倒入甘油,将标准温度计插入套管中。
3.配制一定浓度(体积浓度10%左右)的乙醇─正丙醇混合液(总容量50毫升),然后倒入平衡釜中。
4.打开冷凝器冷却水,接通电源缓慢加热,冷凝回流液控制在每秒2-3滴。
稳定回流20分钟,以建立平衡状态。
5.达到平衡时停止加热,用微量注射器分别取两相样品用阿贝折光仪分析其组成。
6.从釜中取出6毫升液体后,在补充6毫升的乙醇溶液,重新建立平衡。
7. 所加溶液视上一次的平衡温度定,以免实验数据点分布不均。
8. 检查数据合理后, 停止加料并将将加热电压调为零。
停止加热后10分钟,关闭冷却水,一切复原。
五. 使用本实验设备应注意事项1. 本实验过程中要特别注意安全,实验所用物系是易燃物品,操作过程中避免洒落以免发生危险。
2. 本实验设备加热功率由电位器来调解,固在加热时应注意加热千万别过快,以免发生爆沸(过冷沸腾),使液体从平衡釜冲出,若遇此现象应立即断电。
板式精馏塔实验报告

板式精馏塔实验报告学院:广州大学生命科学学院班级:生物工程121班分组:第一组姓名:其他组员:学号:指导老师:尚小琴吴俊荣实验时间2014.11.15摘要:此次实验是对筛板精馏塔的性能进行全面的测试,实验主要对乙醇正丙醇精馏过程中的研究不同条件下改变参量时的实验结果,根据实验数据计算得出塔釜浓度、回流比、进料位置等与全塔效率的关系,确定该筛板精塔的最优实验操作条件。
关键词:精馏;回流比;全塔效率;塔釜浓度Abstract:The sieve plate distillation column performance comprehensive testing, mainly on ethanol isopropyl alcohol distillation process in the different experimental conditions were discussed, the reactor concentration, reflux ratio, feed location and the entire towerThe relationship between the efficiency of sieve plate tower, determine the optimal experimental conditions of fine.Key words: Distillation;reflux ratio;the tower efficiency引言:精馏是利用混合液中两种液体的沸点差异来分离两种液体的过程。
精馏装置有精馏塔、原料预热器、再沸器、冷凝器、釜液冷却器和产品冷却器等设备。
热量自塔釜输入,物料在塔内经多次部分气化与部分冷凝进行精馏分离,由冷凝器和冷却器中的冷却介质将余热带走。
精馏过程的节能措施一直是人们普遍关注的问题。
精馏操作是化工生产中应用非常广泛的一种单元操作,也是化工原理课程的重要章节[2]。
化工原理实验-联机精馏实验报告

联机精馏实验报告2011011743 分1 黄浩实验时间:2013-12-13同组实验者:张雨辰、高帅、崔毅杰指导老师:彭勇地点:精馏实验室一、实验目的1.观察板式精馏塔进行精馏过程中的气、液流动现象;2.测定板式塔总效率;3.测定回流比对精馏操作的影响;4.测定塔内温度和组成沿塔高的分布,测出灵敏板的位置;5.熟悉精馏操作的基本规律与特点;6.学习使用数字折射仪,分析塔顶和塔釜的产品组成;二、实验原理精馏是双组分混合液的分离最简单的操作。
典型的精馏设备是连续精馏装置,包括精馏塔、再沸器、冷凝器等。
精馏塔供汽液两相接触进行相际传质,位于塔顶的冷凝器使蒸气得到部分冷凝,部分凝液作为回流液返回塔顶,其余馏出液是塔顶产品。
位于塔底的再沸器使液体部分汽化,蒸气沿塔上升,余下的液体作为塔底产品。
进料加在塔的中部,进料中的液体和上塔段来的液体一起沿塔下降,进料中的蒸气和下塔段来的蒸气一起沿塔上升。
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。
精馏塔是进行精馏的一种塔式汽液接触装置。
有板式塔与填料塔两种主要类型。
根据操作方式又可分为连续精馏塔与间歇精馏塔。
本实验利用精馏装置分离乙醇和正丙醇,二者形成理想体系,可以使用数字折射仪测定两组分的质量分数。
板式塔是使用量大、运用范围广的重要气液传质设备,评价塔板好坏一般根据处理量、板效率、阻力降、操作弹性和结构等因素。
目前出现的多种塔板中鼓泡式塔板(筛板、浮阀板)和喷射式塔板(舌形、斜孔、网孔)在工业上使用较多,板式塔作为气、液传质设备,既可用于吸收,也可用于精馏。
乙醇-正丙醇混合液精馏塔设计

北京理工大学珠海学院课程设计任务书2013 ~2014学年第一学期学生姓名:专业班级: 11化工2班指导教师:李青云工作部门:化工与材料学院一、课程设计题目乙醇和正丙醇物系分离系统的设计二、课程设计内容(含技术指标)1.设计条件生产能力:料液处理量50000吨/年(每年按300天生产日,每天24小时计算)原料状态:乙醇含量35%(wt%);温度:25℃;压力:100kPa;泡点进料;分离要求:塔顶馏出液中乙醇含量98%(wt%);塔釜正丙醇含量98.4%(wt%)操作压力:100kPa其它条件:(1)塔板类型:浮阀塔板;(2)塔顶采用全凝器;(3)R=1.6R m(4)塔底加热蒸汽压力0.2mPa(表压);(5)单板压降不大于0.7kPa;2.具体设计内容和要求(1)设计工艺方案的选定(2)精馏塔的工艺计算(3)塔板和塔体的设计(4)水力学验算(5)塔顶全凝器的设计选型(6)塔釜再沸器的设计选型(7)进料泵的选取(8)绘制流程图(9)编写设计说明书(10)答辩三、进度安排四、基本要求教研室主任签名:2013年11月10日摘要精馏是分离液体混合物最常用的一种单元操作,在化工、炼油、石油化工等领域中被广泛应用。
精馏塔所用的塔板分为浮阀塔板、泡罩塔板和筛孔塔板。
浮阀塔板是在泡罩塔板和筛孔塔板的基础上发展起来的,它吸收了两种塔板的优点。
本设计对年处理量为五万吨乙醇-正丙醇的浮阀连续精馏塔进行了设计。
通过插值法计算出塔内各部位的温度、密度、表面张力、粘度、相对挥发度等各项物性数据;通过逐板法计算出理论板数、板效率、实际板数、进料位置,在板式塔工艺中计算出塔径、有效塔高、筛孔数并通过流体力学的验算,符合各项指标,最后,确定了塔顶全凝器冷却水的用量以及塔底再沸器中加热蒸汽的用量,同时对输送各股物流的管径进行了设计;结果表明,本设计合理。
关键词:连续精馏;浮阀精馏塔;精馏塔设计;乙醇;正丙醇目录1 绪论 (1)2 设计方案说明 (2)2.1确定设计方案 (2)2.2工艺流程图 (2)3 精馏塔的工艺计算 (4)3.1 工艺条件和物性参数计算 (4)3.2 物性参数计算 (5)3.3 理论塔板数及实际塔板数计算 (9)3.4 塔径的初步设计 (11)3.5 溢流装置 (13)3.6 塔板分布、浮阀数目与排列 (14)4 塔板的流体力学计算 (17)4.1 汽相通过浮阀塔板的压降 (17)4.2 淹塔 (18)4.3 雾沫夹带 (19)4.4 塔板负荷性能图 (19)5 塔总体高度的计算 (25)5.1 塔顶封头 (25)5.2 塔顶空间 (25)5.3 塔底空间 (25)5.4 人孔 (25)5.5 进料板处板间距 (26)5.6 裙座 (26)6 塔的接管 (27)6.1 进料管 (27)6.2 回流管 (27)6.3 塔底出料管 (27)6.4 塔顶蒸气出料管 (28)6.5 塔底蒸气进气管 (28)7 热量衡算 (29)7.1 热量示意图 (29)7.2 热量衡算 (29)7.3 塔的附属设备设计 (32)8 主要符号说明 (34)附录1 精馏段和提馏段的浮阀孔局部排布图 (36)附录2 工艺流程图[10] (37)总结 (37)参考文献 (38)致谢 (39)1 绪论塔设备是化工、石油化工、生物化工、制药等生产过程中广泛采用的传质介质设备。
精馏实验

北京化工大学实验报告课程名称:化工原理实验实验日期:2010 年10 月28 日班级:学生姓名:一、实验名称:精馏实验二、组员介绍:实验时间:2011年04月18日报告人:同组人:三、报告摘要:本实验主要以筛板塔式精馏塔作为精馏实验的主要装置,乙醇-正丙醇为精馏料液。
以分配器与控制器控制实验回流,测控系统采集塔釜、塔顶温度等参数,并以阿贝折光仪为浓度分析仪器,旨在测量在全回流状态下的总板效率和以液相浓度表示的单板效率。
启动装置,待精馏塔稳定后,在全回流状态下测量塔顶、第4块塔板、第5块塔板、塔釜料液的液相浓度。
结合乙醇-正丙醇的平衡数据,利用图解法计算得到实验所用条件下的总板效率为0.5,而以液相浓度表示的单板效率为0.387。
关键词:全回流图解法总板效率单板效率四、实验目的及任务:①了解精馏的工艺流程,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-液两相接触状况。
③测定在全回流时的全板效率及单板效率。
④测定部分回流时的全塔效率。
(实际未做)⑤测定全塔的浓度(或温度)分布。
(实际未做)⑥测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。
(实际未做)五、基本理论: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,则需要有无穷多块塔板的精馏塔。
当然,这个不符合工业实际,所以最小回流比只是一个操作限度。
若操作处于全回流时,既无任何产品产出,也无原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中无实验意义。
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、排出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。
酒精分馏实验报告3篇

酒精分馏实验报告3篇以下是网友分享的关于酒精分馏实验报告的资料3篇,希望对您有所帮助,就爱阅读感谢您的支持。
酒精分馏实验报告篇1篇一:工业乙醇的蒸馏实验报告样本实验课题:工业乙醇的蒸馏一、实验目的1、学习蒸馏的原理、仪器装置及操作技术。
2.了解蒸馏提纯液体有机物的原理、用途及掌握其操作步骤。
二、实验原理将液体加热至沸,使液体变为气体,然后再将蒸气冷凝为液体,这两个过程的联合操作称为蒸馏。
蒸馏是分离和纯化液体有机混合物的重要方法之一。
当液体混合物受热时,由于低沸点物质易挥发,首先被蒸出,而高沸点物质因不易挥发或挥发的少量气体易被冷凝而滞留在蒸馏瓶中,从而使混合物得以分离。
三、实验用品1、实验仪器:量筒100ml(一只)圆底烧瓶100ml(一只)冷凝管(一只)温度计(150摄氏度)锥形瓶100ml(两只)平底烧杯250ml(只)2、实验药品:工业乙醇3、其他:沸石加热装置四、操作步骤1、取30ml工业乙醇倒入100ml圆底烧瓶中,加入2~3粒沸石,以防止暴沸。
2、按蒸馏装置安装好仪器3、通入冷凝水。
4、用水浴加热,注意观察蒸馏烧瓶中蒸汽上升情况及温度计读数的变化。
当瓶内液体开始沸腾时,蒸汽逐渐上升,当蒸汽包围温度计水银球时,温度计读数急剧上升。
蒸汽进入冷凝管被冷凝为液体滴入锥形瓶,记录从蒸馏头支管滴下第一滴馏出液时的温度t1,然后当温度上升到75摄氏度时换一个干燥的锥形瓶作接受器,收集馏出液,并调节热源温度,控制在75—80摄氏度之间,控制蒸馏速度为每秒1—2滴为宜,直到圆底烧瓶内蒸馏完毕停止蒸馏。
5、停止蒸馏时,先移去热源,待体系稍冷却后关闭冷凝水,自上而下、自后向前拆卸装置。
6、量取并记录收集的乙醇的体积v1.五、实验装置图请将装置图在此处添上六、数据处理第一滴馏出液滴下时的温度t1实际产量:回收率:七、思考题1、是否所有具有固定沸点的物质都是纯物质?为什么?2、什么叫沸点?液体的沸点和大气压有什么关系?3.蒸馏时加入沸石的作用是什么?如果蒸馏前忘记加沸石,能否立即将沸石加至将近沸腾的液体中?当重新蒸馏时,用过的沸石能否继续使用?4、温度计水银球的上部为什么要与蒸馏头侧管的下限在同一水平上?过高或过低会造成什么结果?5、在蒸馏过程中,为什么要控制蒸馏速度为每秒1—2滴?蒸馏速度过快时对实验结果有何影响?篇二:乙醇的蒸馏实验报告乙醇的蒸馏一、实验原理————————————————————————————————————————————————————————————————————二、实验仪器及试剂主要仪器:———————————————————————————————————————————————————主要试剂:———————————————————————————————————————————————————三、操作步骤1、检验装置的气密性。