精馏实验报告
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。
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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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。
精馏乙醇水实验报告

精馏乙醇水实验报告1. 实验目的本实验旨在通过精馏技术,制备高纯度的乙醇水溶液,并探究影响乙醇水精馏效果的因素。
2. 实验原理精馏是一种利用液体不同的沸点来分离混合物的方法。
在本实验中,通过加热乙醇水混合物,使其沸腾,然后利用乙醇和水的沸点差异,收集并分离出较纯的乙醇或水。
在精馏过程中,主要涉及以下原理:- 沸点:乙醇的沸点为78.3,水的沸点为100。
乙醇的沸点较低,可以基于沸点差异对乙醇和水进行分离。
- 液体汽化:液体在加热过程中分子会获得足够的能量,逃离液面,形成蒸汽。
较低沸点的乙醇比较容易汽化,较高沸点的水则较难汽化。
- 冷凝:蒸汽通过冷却后会形成液体。
在本实验中,通过冷却管将蒸汽重新转化为液体。
3. 实验步骤及操作3.1 实验前准备- 准备乙醇和蒸馏水,并测量其初始质量。
- 准备一个精馏装置,包括加热设备、冷却器、收集瓶等。
- 测量并记录大气压和室温,并计算修正后的沸点。
3.2 精馏操作1. 将乙醇和蒸馏水混合在精馏瓶中。
混合比例根据需要制备的浓度而定。
2. 将精馏瓶连接到加热设备上,并将冷却器倒置入瓶口。
3. 开始加热,注意逐渐升温,避免突然加热导致溢出。
4. 收集初馏液,即开始沸腾的乙醇。
根据实验需要,可将初馏液取样进行测量和分析。
5. 继续加热,收集实验需要的乙醇水溶液。
6. 当温度稳定在约95时,停止加热。
此时瓶中液体为较高纯度的水。
7. 记录乙醇和水的质量,并计算实验中蒸馏所得乙醇的纯度。
3.3 清洗操作1. 精馏装置停止加热后,断开连接并用蒸馏水冲洗瓶口、冷却器等。
2. 将瓶口覆盖以防止杂质进入,并妥善保存装置。
4. 实验结果根据实验步骤和操作记录,得到如下实验结果:- 初始乙醇质量:50g- 初始蒸馏水质量:50g- 最终乙醇质量:20g- 最终水质量:80g- 乙醇纯度:20 / (20 + 80) * 100% = 20%5. 实验讨论在本实验中,我们成功通过精馏技术制备了一定纯度的乙醇水溶液。
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。
精馏实验实验报告

精馏实验实验报告关键信息项:1、实验目的:____________________________2、实验原理:____________________________3、实验装置:____________________________4、实验步骤:____________________________5、实验数据:____________________________6、数据处理与分析:____________________________7、实验结果:____________________________8、误差分析:____________________________9、结论与讨论:____________________________1、实验目的11 了解精馏的基本原理和工艺流程。
111 掌握精馏塔的操作方法和性能特点。
112 学会通过实验测定精馏塔的效率和分离能力。
2、实验原理21 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部分冷凝,使混合物分离成较纯组分的过程。
211 在精馏塔中,上升的蒸汽与下降的液体在塔板上进行传热和传质,轻组分在气相中富集,重组分在液相中富集,从而实现分离。
212 理论塔板数是衡量精馏塔分离效果的重要指标,通过计算实际塔板数与理论塔板数的比值,可以得到精馏塔的效率。
3、实验装置31 精馏塔:包括塔身、塔板、冷凝器、再沸器等部分。
311 进料系统:用于控制进料的流量和组成。
312 温度测量系统:测量塔顶、塔底和各塔板的温度。
313 压力测量系统:测量塔内的压力。
314 回流系统:控制回流比。
4、实验步骤41 准备工作411 检查实验装置的密封性和仪器设备的完好性。
412 配置一定组成的进料混合物。
42 开车操作421 开启再沸器加热,使塔内建立气液平衡。
422 调节进料流量和组成,控制塔内的操作条件。
43 稳定操作431 待塔顶和塔底温度稳定后,记录相关数据。
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七、精馏实验(见图3—16)
实验五精馏实验
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板效率。
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,则需要有无穷多块塔板的精馏塔。
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E
式中E——总板效率;
N——理论板数(不包括塔釜);
N e——实际板数。
(2)单板效率E ml,
式中 E ml——以液相浓度表示的单板效率;
X n,X n-1——第n块板和第(n-1)块板的液相浓度;
X n*——与第咒块板气相浓度相平衡的液相浓度。
总板效率与单板效率的数值通常由实验测定。
单板效率是评价塔板性能优劣的重要数据。
物系性质、板型及操作负荷是影响单板效率的重要因数。
当物系与板型确定后,可通过改变气液负荷达到最高的板效率;对于不同的板型,可以在保持相同的物系及操作条件下,测定其单板效率,以评价其性能的优劣。
总板效率反映全塔各塔板的平均分离效果,常用于板式塔设计中。
若改变塔釜再沸器中电加热器的电压,塔内上升蒸汽量将会改变,同时,塔釜再沸器电热器表面的温度将发生变化,其沸腾给热系数也将发生变化,从而可以得到沸腾给热系数与加热量的关系。
由牛顿冷却定律,可知
Q=αA△t m (4—27)
式中Q—一加热量,kW;α——沸腾给热系数,kW/(m2·K);
A——传热面积,m2;△t m——加热器表面与温度主体温度之差,℃。
若加热器的壁面温度为t s,塔釜内液体的主体温度为t w,则式(4—27)可改写为
Q=αA(t s-t w) (4—28) 由于塔釜再沸器为直接电加热,则其加热量Q为
式中 U——电加热器的加热电压,V;
R——电加热器的电阻,Ω。
三、装置和流程
本实验的流程如图4—11所示,主要由精馏塔、回流分配装置及测控系统组成。
1.精馏塔
精馏塔为筛板塔,全塔共八块塔板,塔身的结构尺寸为:塔径Φ(57×3.5) mm,塔板间距80mm;溢流管截面积78.5mm2,溢流堰高12mm,底隙高度6mm;每块塔板开有43个直径为1.5mm的小孔,正三角形排列,孔间距为6mm。
为了便于观察塔板上的汽-液接触情况,塔身设有一节玻璃视盅,在第1~6块塔板上均有液相取样口。
蒸馏釜尺寸为Φ108mmX 4mm×400mm。
塔釜装有液位计、电加热器(1.5kW)、控温电加热器(200W)、温度计接口、测压口和取样口,分别用于观测釜内液面高度,加热料液,控制电加热量,测量塔釜温度,测量塔顶与塔釜的压差和塔釜液取样。
由于本实验所取试样为塔釜液相物料,故塔釜可视为一块理论板。
塔顶冷凝器为一蛇管式换热器,换热面积0.06m2,管外走蒸汽,管内走冷却水。
2.回流分配装置
回流分配装置由回流分配器与控制器组成。
控制器由控制仪表和电磁线圈构成。
回流分配器由玻璃制成,它由一个入口管、两个出口管及引流棒组成。
两个出口管分别用于回流和
采出。
引流棒为一根Φ4mm的玻璃棒,内部装有铁芯,塔顶冷凝器中的冷凝液顺着引流棒流下,在控制器的控制下实现塔顶冷凝器的回流或采出操作。
即当控制器电路接通后,电磁线圈将引流棒吸起,操作处于采出状态;当控制器电路断路时,电磁线圈不工作,引流棒自然下垂,操作处于回流状态。
此回流分配器既可通过控制器实现手动控制,也可通过计算机实现自动控制。
3.测控系统
在本实验中,利用人工智能仪表分别测定塔顶温度、塔釜温度、塔身伴热温度、塔釜加热温度、全塔压降、加热电压、进料温度及回流比等参数,该系统的引入,不仅使实验更为简便、快捷,又可实现计算机在线数据采集与控制。
4.物料浓度分析
本实验所选用的体系为乙醇-正丙醇,由于这两种物质的折射率存在差异,且其混合物的质量分数与折射率有良好的线性关系,故可通过阿贝折光仪(使用方法详见第六章)分析料液的折射率,从而得到浓度。
这种测定方法的特点是方便快捷、操作简单,但精度稍低;若要实现高精度的测量,可利用气相色谱进行浓度分析。
混合料液的折射率与质量分数(以乙醇计)的关系如下。
四、操作要点
①对照流程图,先熟悉精馏过程的流程,并搞清仪表柜上按钮与各仪表相对应的设备与测控点。
②全回流操作时,在原料贮罐中配置乙醇含量20%~25%(摩尔分数)左右的乙醇一正丙醇料液,启动进料泵,向塔中供料至塔釜液面达250~300mm。
③启动塔釜加热及塔身伴热,观察塔釜、塔身、塔顶温度及塔板上的气液接触状况(观察视镜),发现塔板上有料液时,打开塔顶冷凝器的冷却水控制阀。
④测定全回流情况下的单板效率及全塔效率,在一定回流量下,全回流一段时间,待该塔操作参数稳定后,即可在塔顶、塔釜及相邻两块塔板上取样,用阿贝折光仪进行分析,测取数据(重复2~3次),并记录各操作参数。
⑤测定塔釜再沸器的沸腾给热系数,调节塔釜加热器的加热电压,待稳定后,记录塔釜温度及加热器壁温,然后改变加热电压,测取8~10组数据。
⑥待全回流操作稳定后,根据进料板上的浓度,调整进料液的浓度,开启进料泵,设定进料量及回流比,测定部分回流条件下的全塔效率,建议进料量维持在30~50mlL/min,回流比3~5,塔釜液面维持恒定(调整釜液排出量)。
切记在排釜液前,一定要打开釜液冷却器的冷却水控制阀。
待塔操作稳定后,在塔顶、塔釜取样,分析测取数据。
⑦实验完毕后,停止加料,关闭塔釜加热及塔身伴热,待一段时间后(视镜内无料液时),切断塔顶冷凝器及釜液冷却器的供水,切断电源,清理现场。
五、报告要求
①在直角坐标系中绘制x-y图,用图解法求出理论板数。
②求出全塔效率和单板效率。
③绘制沸腾给热系数与加热量的关系曲线。
④结合精馏操作对实验结果进行分析。
六、思考题
①什么是全回流?全回流操作有哪些特点,在生产中有什么实际意义?如何测定全回流条件下塔的气液负荷?
②塔釜加热对精馏操作的参数有什么影响?你认为塔釜加热量主要消耗在何处?与回流量有无关系?
③如何判断塔的操作已达到稳定?
④什么叫“灵敏板”?塔板上的温度(或浓度)受哪些因素影响?试从相平衡和操作因素两方面分别予以讨论。
⑤当回流比R<R min时,精馏塔是否还能进行操作?如何确定精馏塔的操作回流比?
⑥冷料进料对精馏塔操作有什么影响?进料口位置如何确定?
⑦塔板效率受哪些因素影响?
⑧精馏塔的常压操作如何实现?如果要改为加压或减压操作,如何实现?
⑨为什么要控制塔釜液面?它与物料、热量和相平衡有什么关系?
⑩若实现计算机在线测控,应如何选用传感器及仪表?。