化工原理筛板塔精馏实验报告
筛板塔精馏实验报告
筛板塔精馏实验报告筛板塔精馏实验报告简介：筛板塔精馏是一种常用的分离技术，广泛应用于化工领域。
本实验旨在通过筛板塔精馏实验，探究不同组分在塔内的分离效果，并分析实验结果。
实验原理：筛板塔是一种用于分离液体混合物的设备，其主要原理是利用不同组分的挥发性差异，通过蒸馏将混合物分离成纯净的组分。
在筛板塔内，通过塔板上的筛孔和塔板间的液体流动，实现了组分之间的分离。
实验步骤：1. 准备工作：清洗筛板塔和相关设备，确保实验环境干净整洁。
2. 装置搭建：将筛板塔与冷凝器、加热设备等连接，确保连接紧密无漏气。
3. 样品准备：准备待分离的混合物样品，确保样品纯度较高。
4. 实验操作：将混合物样品加入筛板塔的进料口，加热设备加热，观察塔内气体和液体的变化。
5. 数据记录：记录实验过程中的温度、压力、液位等数据，以便后续分析。
6. 分离效果评估：根据实验结果，评估筛板塔的分离效果，并进行数据分析。
实验结果与讨论：通过实验观察和数据记录，我们可以得到不同组分在筛板塔内的分离效果。
在筛板塔内，较轻组分会向上升腾，经过冷凝器冷却后液态返回塔板，而较重组分则会在塔板上凝结，不断向下流动。
通过这种逐级分离的过程，我们可以得到纯净的组分。
根据实验结果，我们可以分析筛板塔的分离效果。
分离效果的好坏取决于多个因素，包括塔板的数量、塔板间的液体流动情况、加热设备的温度控制等。
在实验中，我们可以通过调整这些因素来改善分离效果。
此外，实验中还需要注意一些问题。
首先，样品的纯度对分离效果有重要影响，因此在实验前需要确保样品的纯度较高。
其次，实验过程中的温度和压力变化也会对分离效果产生影响，因此需要仔细记录这些数据。
最后，实验操作时需要注意安全，避免发生意外。
结论：通过筛板塔精馏实验，我们可以得到不同组分的分离效果，并评估筛板塔的分离性能。
实验结果对于化工领域的分离工艺设计和优化具有重要意义。
通过对筛板塔精馏实验的研究，我们可以更好地理解和应用这一分离技术，提高生产效率和产品质量。
化工原理筛板塔精馏实验报告
化工原理筛板塔精馏实验报告实验目的：掌握化工原理筛板塔精馏的基本原理及操作方法，了解精馏过程中的塔板效应以及回流比对塔板效应的影响。
实验仪器：化工原理筛板塔精馏实验装置、温度计、电子天平、试管架等。
实验原理：化工原理筛板塔精馏是通过液体在塔板上的气液两相接触、汽化和冷凝来实现分离纯液体的方法。
在塔中，通过加热器将进料液加热并汽化，然后进入塔板上的塔板上，并与从塔底部向上流动的回流液进行冷凝接触。
冷凝液中的较轻组分被汽化出来，而较重组分则降温并沉积在塔板上。
这样，通过多次的汽化和冷凝，逐渐将较轻组分从较重组分中分离出来。
实验步骤：1.首先将堆积在试管架上的塔板组装完成，确保塔板之间无泄漏。
2.将所需的混合液体注入塔底的进料罐中，并打开加热器将混合液体升温至沸腾。
3.根据实验要求，调节回流比，通过调节回流比来改变塔板效应。
4.使用温度计测量不同塔板中的温度，记录各个塔板的温度分布情况。
5.在实验过程中，定时收集和测量塔底收集器中的溶液，并测量其组分浓度。
6.根据实验数据计算纯液体的回流比、摩尔分数和回收率。
实验结果：根据实验数据计算得到不同塔板的温度分布情况。
根据计算得到的纯液体的回流比、摩尔分数和回收率，可以分析不同条件下塔板效应的影响。
实验结论：通过化工原理筛板塔精馏实验，我们得到了不同条件下的塔板效应的实验数据，分析了回流比对塔板效应的影响。
在实验过程中，我们发现回流比的增加可以提高塔板效应，进而提高纯液体的回收率。
这为进一步优化化工生产中的精馏工艺提供了重要依据。
实验中的注意事项：1.操作时要严格遵循实验操作规程，注意个人安全。
2.在进行实验操作过程中，遵循安全操作规范，确保设备正常运行。
3.注意实验装置的密封性，以避免气体泄漏。
4.在进行实验数据记录时，要认真准确地记录实验数据，以保证实验结果的可靠性。
1.曹建国，张玉芬，梁中美.化工原理与工业催化[M].化学工业出版社。
筛板精馏过程实验报告
一、实验目的1. 了解筛板精馏塔的结构、工作原理及操作方法；2. 掌握精馏过程中回流比、加热功率等操作条件对分离效果的影响；3. 熟悉精馏塔全塔效率、单板效率的测定方法；4. 分析精馏塔在实际操作中的常见问题及解决措施。
二、实验原理1. 筛板精馏塔工作原理：筛板精馏塔是利用筛孔板将塔体分割成若干个塔段，塔顶的上升蒸汽与塔底的下降液体在筛孔板上进行气液两相的接触、传热和传质，从而实现混合物的分离。
塔顶得到的馏出液中含有较高的轻组分，塔底得到的釜液中含有较高的重组分。
2. 精馏过程的基本方程：在精馏过程中，塔顶、塔底及塔内各板上的气液两相浓度满足下列物料衡算方程：（1）塔顶物料衡算方程：y_D = L_D / (L_D + V_D)，其中y_D为塔顶馏出液的摩尔分数，L_D为塔顶回流液的摩尔分数，V_D为塔顶馏出液的摩尔分数。
（2）塔底物料衡算方程：y_W = (F - L_W) / (F - L_W + V_W)，其中y_W为塔底釜液的摩尔分数，F为原料液的摩尔分数，L_W为塔底釜液的摩尔分数，V_W为塔底釜液的摩尔分数。
（3）塔内各板物料衡算方程：y_i = (L_i + L_{i-1}) / (L_i + L_{i-1} + V_i)，其中y_i为第i板的气相摩尔分数，L_i为第i板的液相摩尔分数，L_{i-1}为第i-1板的液相摩尔分数，V_i为第i板的气相摩尔分数。
3. 精馏塔全塔效率与单板效率：全塔效率表示精馏塔完成一定分离任务的理论塔板数与实际塔板数之比，单板效率表示精馏塔在某一板上完成的分离任务的理论塔板数与实际塔板数之比。
三、实验内容1. 实验仪器：筛板精馏塔、原料液、回流液、加热器、冷却器、温度计、流量计等。
2. 实验步骤：（1）启动加热器，将原料液加热至沸点，产生上升蒸汽；（2）将上升蒸汽送入筛板精馏塔，在塔内进行气液两相的接触、传热和传质；（3）从塔顶取出馏出液，从塔底取出釜液；（4）调整加热功率、回流比等操作条件，观察精馏塔的分离效果；（5）测定塔顶馏出液、塔底釜液的组成，计算全塔效率与单板效率。
筛板塔精馏实验 实验报告
筛板塔精馏实验实验报告筛板塔精馏实验实验报告一、引言在化工领域中，精馏是一种常用的分离技术，用于将混合物中的组分按照其沸点差异进行分离。
筛板塔是一种常见的精馏设备，其内部结构由筛板和填料组成，通过筛板的作用和填料的接触，实现混合物的分离。
本实验旨在通过筛板塔精馏实验，探究不同操作条件对分离效果的影响。
二、实验目的1. 了解筛板塔精馏设备的原理和工作方式；2. 探究不同操作条件对分离效果的影响；3. 分析实验结果，总结精馏操作的关键因素。
三、实验原理筛板塔精馏是通过筛板和填料的作用，将混合物中的组分按照其沸点差异进行分离。
混合物在筛板塔内上升时，通过筛板的孔隙进入下一层，同时与填料接触，发生质量传递和热量传递，从而实现分离。
较轻组分倾向于向上升，而较重组分倾向于下降，从而实现分离效果。
四、实验步骤1. 准备实验所需的筛板塔设备，并进行清洗和消毒；2. 将待分离的混合物加入筛板塔的进料口，并调节进料流量；3. 开启加热设备，控制塔内的温度；4. 观察塔内的分离情况，记录采样并进行分析；5. 根据实验结果，调整操作条件，进一步优化分离效果；6. 结束实验后，关闭加热设备，清理实验设备。
五、实验结果与分析通过实验观察和数据记录，我们可以得到不同操作条件对分离效果的影响。
首先，进料流量的大小会影响塔内的停留时间，过大的流量可能导致组分无法充分分离，而过小的流量则可能降低分离效率。
因此，在实验中需要适当调整进料流量，以达到最佳分离效果。
其次，温度是影响精馏效果的重要因素。
适当的温度可以提高组分之间的传质速率，促进分离。
在实验中，我们可以通过调节加热设备的温度，观察分离情况的变化，并选择最佳温度条件。
填料的选择也会影响筛板塔的分离效果。
不同的填料具有不同的表面积和孔隙结构，对传质和传热的效果有所差异。
在实验中，我们可以尝试不同种类的填料，并比较其分离效果，选择最适合的填料类型。
六、结论通过筛板塔精馏实验，我们了解了筛板塔精馏设备的原理和工作方式，并探究了不同操作条件对分离效果的影响。
筛板塔精馏过程实验
化工原理实验报告学院：专业：班级：如图8－2所示，从全凝器出来的温度为Rt、流量为L的液体回流进入塔顶第一块板，由于回流温度低于第一块塔板上的液相温度，离开第一块塔板的一部分上升蒸汽将被冷凝成液体，这样，塔的实际流量将大于塔外回流量。
图8－2塔顶回流示意图对第一块板作物料、热量衡算：112V L V L+=+（8－9）111122V L V LV I L I V I LI+=+（8－10）对式（8－9）、式（8－10）整理、化简后，近似可得：11()[1]p L Rc t tL Lr-≈+（8－11）即实际回流比：11LRD=（8－12）R11()[1]p L Rc t tLrD-+=（8－13）式中，1V、2V－离开第1、2块板的气相摩尔流量，kmol/s；1L－塔实际液流量，kmol/s；1VI、2VI、1LI、LI－指对应1V、2V、1L、L下的焓值，kJ/kmol；r－回流液组成下的汽化潜热，kJ/kmol；pc －回流液在1Lt 与Rt 平均温度下的平均比热容，kJ/（kmol ℃）。
（1） 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，如图8－3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8－3 全回流时理论板数的确定（2） 部分回流操作部分回流操作时，如图8－4，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。
精馏实验报告【最新4篇】
精馏实验报告【最新4篇】（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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筛板精馏实验报告
筛板精馏实验报告篇一：化工原理筛板塔精馏实验报告筛板塔精馏实验一．实验目的1．了解筛板精馏塔及其附属设备的基本结构，掌握精馏过程的基本操作方法。
2．学会判断系统达到稳定的方法，掌握测定塔顶、塔釜溶液浓度的实验方法。
3．学习测定精馏塔全塔效率和单板效率的实验方法，研究回流比对精馏塔分离效率的影响。
二．基本原理1．全塔效率ET全塔效率又称总板效率，是指达到指定分离效果所需理论板数与实际板数的比值：NT——完成一定分离任务所需的理论塔板数，包括蒸馏釜； NP——完成一定分离任务所需的实际塔板数，本装置NP＝10。
2．图解法求理论塔板数NT以回流比R写成的精馏段操作线方程如下：yn+1——精馏段第n+1块塔板上升的蒸汽组成，摩尔分数； xn——精馏段第n块塔板下流的液体组成，摩尔分数；xD——塔顶溜出液的液体组成，摩尔分数； R——泡点回流下的回流比。
提馏段操作线方程如下：ym+1——提馏段第m+1块塔板上升的蒸汽组成，摩尔分数； xm——提馏段第m块塔板下流的液体组成，摩尔分数；xW－塔底釜液的液体组成，摩尔分数； L'－提馏段内下流的液体量，kmol/s；W－釜液流量，kmol/s。
加料线（q线）方程可表示为：其中，q——进料热状况参数；rF——进料液组成下的汽化潜热，kJ/kmol； tS——进料液的泡点温度，℃； tF——进料液温度，℃；cpF——进料液在平均温度 (tS ? tF ) /2 下的比热容，kJ/（kmol℃）； xF——进料液组成，摩尔分数。
（1）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 全回流时理论塔板数确定（2）部分回流操作部分回流操作时，如图2，图解法的主要步骤为：A.根据物系和操作压力画出相平衡曲线，并画出对角线作为辅助线；B.在对角线上定出a点(xD，xD)、f点(xF，xF)和b点(xW，xW)；C.在y轴上定出yC＝xD/(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，过点f作出斜率为q/（q-1）的q线交精馏段操作线于点d，连接点d、b作出提馏段操作线；E.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。
筛板塔精馏实验报告
筛板塔精馏实验报告一、实验目的本次实验旨在通过筛板塔精馏技术，从混合物中分离出两种成分，并对精馏过程进行分析和探究。
二、实验原理筛板塔精馏是一种常用的物理分离技术，其原理是利用不同成分的沸点差异，在不同温度下将混合物中的成分逐步汽化、冷凝并收集。
在筛板塔中，塔板上方通入液体混合物，经加热汽化后进入塔顶，在不同高度上布置有多个筛板，使得混合物在各个筛板上进行反复汽液平衡，最终在塔底部收集出纯净的成分。
三、实验步骤1.将装有混合物的圆底烧瓶接入加热器，并连接冷凝管和收集瓶。
2.打开加热器开关，并调节温度至70℃左右。
3.当观察到液体开始汽化时，适当调节加热器温度，并用温度计测量出液体沸点。
4.待第一种成分完全汽化后，关闭加热器并等待冷却至室温。
5.将收集瓶更换，并重复以上步骤，直至分离出第二种成分。
四、实验结果经过多次实验，我们成功地从混合物中分离出了两种成分。
第一种成分的沸点为80℃左右，第二种成分的沸点为95℃左右。
通过对精馏过程的观察和记录，我们发现在加热器温度较高时，汽化速度明显加快，但同时也会导致两种成分之间的混合程度增加，从而影响精馏效果。
因此，在实际操作中需要根据具体情况进行调整。
五、实验误差与改进在本次实验中，由于设备和操作条件的限制以及人为因素等原因，可能存在一定误差。
例如在收集过程中容易产生气泡或者管道堵塞等问题。
为了提高实验精度和准确性，可以采取以下改进措施：1.选择合适的设备和材料，并保证其清洁干燥。
2.严格控制温度和压力等操作参数，并进行充分预热。
3.注意观察和记录数据，并及时处理异常情况。
4.多次重复实验并取平均值以提高数据的可靠性。
六、实验结论通过本次筛板塔精馏实验，我们成功地分离出了混合物中的两种成分，并对精馏过程进行了分析和探究。
在实际应用中，筛板塔精馏技术具有广泛的应用前景，例如在化学工业、医药制造等领域中都有重要的作用。
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筛板塔精馏实验
一．实验目的
1．了解筛板精馏塔及其附属设备的基本结构，掌握精馏过程的基本操作方法。
2．学会判断系统达到稳定的方法，掌握测定塔顶、塔釜溶液浓度的实验方法。
3．学习测定精馏塔全塔效率和单板效率的实验方法，研究回流比对精馏塔分离效率的影响。
二．基本原理
1．全塔效率E T
全塔效率又称总板效率，是指达到指定分离效果所需理论板数与实际板数的比值：
E T=N T−1 N P
N T——完成一定分离任务所需的理论塔板数，包括蒸馏釜；
N P——完成一定分离任务所需的实际塔板数，本装置N P＝10。
2．图解法求理论塔板数N T
以回流比R写成的精馏段操作线方程如下：
y n+1=
R
R+1
x n+
1
R+1
x D
y n+1——精馏段第n+1块塔板上升的蒸汽组成，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——塔顶溜出液的液体组成，摩尔分数；
R——泡点回流下的回流比。
提馏段操作线方程如下：
y m+1=
L′
L′−W
x m−
W
L′−W
x W
y m+1——提馏段第m+1块塔板上升的蒸汽组成，摩尔分数；x m——提馏段第m块塔板下流的液体组成，摩尔分数；
x W－塔底釜液的液体组成，摩尔分数；
L'－提馏段内下流的液体量，kmol/s；
W－釜液流量，kmol/s。
加料线（q线）方程可表示为：
y=
q
q−1
x−
x F
q−1
其中，
q=1+c pF(t S−t F)
F
q——进料热状况参数；
r F——进料液组成下的汽化潜热，kJ/kmol；
t S——进料液的泡点温度，℃；
t F——进料液温度，℃；
c pF——进料液在平均温度(tS tF ) /2 下的比热容，kJ/（kmol℃）；
x F——进料液组成，摩尔分数。
（1）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 全回流时理论塔板数确定
（2）部分回流操作
部分回流操作时，如图2，图解法的主要步骤为：
A.根据物系和操作压力画出相平衡曲线，并画出对角线作为辅助线；
B.在对角线上定出a点(xD，xD)、f点(xF，xF)和b点(xW，xW)；
C.在y轴上定出yC＝xD/(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，过点f作出斜率为q/（q-1）的q线交精馏段操作线于点d，连接点d、b作出提馏段操作线；
E.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。
图2 部分回流时理论板数的确定
本实验料液为乙醇水溶液，釜内液体由电加热器产生蒸汽逐板上升，经与各板上的液体传质后，进入盘管式换热器壳程，冷凝成液体后再从集液器流出，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。
三．实验步骤
实验主要操作步骤如下：
1．全回流
（1）在贮罐中配制浓度21%(体积百分比)的料液，以泵混合均匀。
打开进料管路上的阀门，由进料泵将料液打入塔釜，观察塔釜液位计高度，进料至釜容积的2/3处。
（2）关闭塔身进料管路上的阀门，启动电加热管电源，逐步增加加热电压，使塔釜温度缓慢上升。
（3）打开塔顶冷凝器的冷却水，调节合适冷凝量，并关闭塔顶出料管路，使整塔处于全回流状态。
（4）当塔顶温度、回流量和塔釜温度稳定后，分别取适量塔顶液（浓度X D）和塔釜液（浓度X W），待其冷却至室温后，以密度计测量其体积百分比。
2．部分回流
（1）在储料罐中配制一定浓度为21%的乙醇水溶液。
（2）待塔全回流操作稳定时，打开进料阀，调节进料量至适当的流量。
（3）控制塔顶回流和出料两转子流量计，调节回流比R为3。
（4）打开塔釜残液流量计，调节至适当流量。
（5）当塔顶、塔内温度读数以及流量都稳定后，即如全回流第4步取样测定体积百分比。
四．实验结果
1.实验记录数据如表1：
表1 实验数据
2．全回流操作
全回流图见图3
图3 全回流示意图
图中阶梯数为12，即全回流理论塔板数N T=12-1=11。
而实际塔板数N P=16。
×100%=68.75%
故全塔效率E0=N T
N P
3.部分回流
回流比R=3时，部分回流图见图4
图4 部分回流图
图中阶梯数为13，即部分回流理论塔板数N T=13-1=12。
而实际塔板数N P=16。
×100%=75%。
故全塔效率E0=N T
N P
五. 分析讨论
1. 由上面全回流图和部分回流图可以看出,实验测得的塔板效率偏低(通过和其它组同学实验对比),原因可能是直接把体积分数当做质量分数计算引进的误差;还有取出的馏分未充分冷却便测量体积分数;密度计测量不够精确；回部分流比难精确控制。
2. 实验测得全回流x D大于部分回流x D符合一般规律，均未超过酒精水溶液的恒沸点。
但部分回流实验时发觉难恒定回流比，原因可能是塔内气压过大，应及时排去挥发造成过剩压力，保证实验进行。