甲醇与水混合液的分离
甲醇—水分离过程填料精馏塔设计
甲醇—水分离过程填料精馏塔设计1.设计方案的确定设计中采用泡点进料，将原料液通过预热器加热至泡点后送入精馏塔内。
甲醇常压下的沸点为64.7℃，故可采用常压操作。
用30℃的循环水进行冷凝。
塔顶上升蒸汽用全冷凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，其余部分经产品冷凝器冷却后送至储槽。
因所分离物系的重组分为水，故选用直接蒸汽加热方式，釜残液直接排放。
甲醇-水物系分离难易程度适中，气液负荷适中，设计中选用金属环矩鞍DN50填料。
2.精馏塔的物料衡算2.1原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率甲醇的摩尔质量： M甲=32.04kg/kmol水的摩尔质量: M水=18.02kg/kmolXF=(0.46/32.04)/[0.46/32.04+0.54/18.02]=0.324XD=(0.997/32.04)/[0.997/32.04+0.003/18.02]=0.995XW=(0.005/32.04)/(0.005/32.04+0.995/18.02)=0.00282.2 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量MF=0.324*32.04+(1-0.324)*18.02=22.56kg /kmolMD=0.995*32.04+(1-0.995)*18.02=31.97kg/kmolMW=0.0028*32.04+(1-0.0028)*18.02=18.06kg/kmol2.3物料衡算原料处理：qn,F=3000/22.56=132.98 kmol/h总物料衡算: 30.728=qn,D +qn,W甲醇物料衡算: 132.98*0.324=0.995 qn,D +0.0028qn,W解得: qn,D =43.05kmol/h qn,W=89.93kmol/h3塔板数的确定3.1甲醇-水属理想物系,故可用图解法求理论板层数.3.1.1由以知的甲醇-水物系的气液平衡数据,绘出x-y图.3.1.2求最小回流比及操作回流比采用作图法求最小回流比:在x-y 图中对角线上，自点e （0.324,0.324）作垂线即为进料线.该线与平衡线的交点坐标: y =0.682 x =0.324 故最小回流比; R min=(x D –y q )/(y q –x q )=(0.995-0.682)/(0.682-0.324)=0.87. 取操作回流比:R=1.743.1.3求精馏塔的气液相负荷q n,L =R* q n,D =1.74*43.05=74.91kmol/hq n,V =(R+1)* q n,D =2.74*43.05=117.96kmol/h q 、n,L= q n,L +q n,F =74.91+132.98=207.89 kmol/h q 、n,V = q n,V =117.96 kmol/h 3.1.4操作线方程 精馏段：y===0.635x+0.363提馏段：y ’===1.762-0.00213.1.5采用图解法求理论求解结果为：总理论板数: N T =11 进料位置为: N F =7 3.2全塔效率E绘出甲醇-水的气液平衡数据作t-x/y 图,查得:塔顶温度: t=64.6℃ 塔平均温度:t=82.0℃塔釜温度: t=99.3℃ 精馏段平均温度:t=70.75℃ 进料温度: t=76.8℃ 提馏段平均温度:t=88.05℃ 82.0℃下进料液相平均粘度:查手册有:μ甲=0.272mpas, μ水=0.3478mpas ，x 甲=0.192 y 甲=0.565μ=X μ甲+(1-X) μ水=0.324*0.272+(1-0.324)*0.3478=0.323mpasα===5.47=0.49=0.49=0.433.3实际塔板数的求取精馏段实际板层数: N=N/=6/0.43=13.95≈14块提留段实际板层数: N =N/=5/0.43=11.63≈12块.4 精馏塔的工艺条件及物性数据的计算4.1平均摩尔质量塔顶平均摩尔质量:X=Y=0.995. 查平衡曲线(X-Y图)得:X=0.98 MVD=0.995*32.04+(1-0.995)*18.02=31.97kmol/hMLD=0.98*32.04+(1-0.98)*18.02=31.76kmol/h 进料板层平均摩尔质量:查X-Y图得: YF =0.578 XF=0.196MVF=0.578*32.04+(1-0.578)*18.02=26.12kmol/hMLF=0.196*32.04+(1-0.196)*18.02=20.77kmol/h 塔底平均摩尔质量:XW =0.0028. YW=0.013MVW=0.013*32.04+(1-0.013)*18.02=18.20 kmol/hMLW=0.0028*32.04+(1-0.0028)*18.02=18.06kmol/h 精馏段平均摩尔质量:MVJ=(+)/2=(31.97+26.12)/2=29.05 kmol/hMLJ=(+)/2=(31.76+20.77)/2=26.27 kmol/h提馏段平均摩尔质量:M’VJ=(+)/2=(26.12+18.20)/2=22.16 kmol/hM’LJ=(+)/2=(20.77+18.06)/2=19.41kmol/h4.2平均密度计算(1).气相平均密度:由气液平衡图求得蒸汽平均温度：tJ = 70.75℃，tT=88.05℃故得精馏段的蒸汽密度：ρY，J =M T，J /22.4*[T0 /（T0 +t J）] =1.063kg/m3提留段的蒸汽密度：Y，T =MT，T/22.4*[T/（T+tT）] =0.748kg/m3(2).液相平均密度计算: 液相平均密度依下列式计算:1/lm=∑i/i塔顶液相平均密度计算:由t=64.6℃查手册得:甲醇=747.24kg/m -3水=980.66 kg/m 3lDm=1/[(0.997/747.24)+(0.003/980.66)]=747.77 kg/m 3进料板液相平均密度:由t=76.8℃,查手册得: 甲醇=736.88kg/m -3水=974.98kg/m 3进料板液相的质量分数：甲醇=0.196*32.04/[(0.196/32.04)+(0.804/18.02)]=0.302lFm=1/[(0.302/736.88)+(0.698/974.98)]=888.30 kg/m 3塔底液相的平均密度：查手册得在99.3℃时水的密度为：甲醇=712.9kg/m -3水=958.88 kg/m 3=1/[(0.005/712.9)+(0.995/958.88)]=957.23kg/m 3精馏段液相平均密度为:lJ=(747.77+888.30)/2=818.04 kg/m 3提留段液相平均密度：lT=（888.30+957.23）/2=922.77 kg/m 34.3液体平均表面张力计算 液相平均表面张力依下式计算: δ=∑x i /δi塔顶液相平均表面张力的计算:由t=64.6℃查手册得: δ甲醇=18.2 mN/m δ水 =65.345 mN/m δlDm =0.995*18.2+0.005*65.345=18.44 mN/m进料板液相表面张力的计算:由t=76.8℃查手册得: δ甲醇=17.3mN/m δ水=63.144 mN/mδlFm=0.122*17.3+0.818*63.144=54.16 mN/m 塔釜液体的表面张力接近水的表面张力，由t= 99.3℃查手册得：δ甲醇=12.878mN/m δ水=58.933 mN/mδlWm=0.0028*12.878+0.9972*58.933=58.80 mN/m 精馏段液相平均表面张力为:δlT=(18.44+54.16)/2=36.3 mN/m提留段液体平均表面张力为：δlT=(54.16+58.80)/2=56.48 mN/m4.4液体平均粘度计算液相平均粘度依下式计算,即:lgμm =∑xilgμi塔顶液相平均粘度的计算:由t=64.6℃查手册得：μ甲醇=0.330 mpas μ水=0.448 mpaslgμlDm=0.995*lg0.33+0.005*lg0.448解出：μlDm=0.3305 mpas进料板液相平均粘度的计算：由t=76.8℃查手册得：μ甲醇=0.286 mpas μ水=0.329 mpaslgμlFm=0.196*lg(0.286)+0.804*lg(0.329)解出：μlDm=0.3587 mpas塔釜液相平均粘度的计算：由t=99.3℃查手册得：μ甲醇=0.2295mpas μ水=0.2861mpaslgμlWm=0.0028*lg(0.2295)+0.9972*lg(0.2861)解出：μlDm=0.2859 mpas精馏段液相平均粘度为：μlJ=(0.3587+0.3305)/2=0.3346 mpas提留段液相平均粘度为：μlT=(0.3587+0.2859)/2=0.3223 mpas5精馏塔的塔体工艺尺寸计算5.1 塔径的计算5.1.1精馏段塔径计算WL=74.91*26.27=1967.89 kg/hWV=117.96*29.05=3426.74 kg/h精馏段气、液混合物的平均体积流量：= ==0.924m3/s= ==0.000668m3/s贝恩—霍根关联式=A-K=0.06225-1.75*解得：=5.36 m/s取=0.7=3.752 m/sD==0.56m圆整为0.6m此时==3.27m/s泛点速率校核：==0.61 在允许范围内5.1.2.提留段塔径计算计算方法同精馏段,计算结果为:uF=5.72m/sD=0.542 m圆整塔径,取 D=0.60m.泛点率校核：u==3.44m/su/ uF=(3.44/5.72)=0.60 (在允许范围内) 填料规格校核： D/d =600/50=12 >8液体喷淋密度校核：取最小润湿速率为: (lw )m=0.08 m3 / m2h查附录五得：at=74.9m3 /m2 .h.u min =(lw)m* at=0.08*74.9=5.992 m3 / m2hu=3600*0.000668/(0.785*0.6*0.6)=8.51m3 / m2h >5.992 m3 / m2h 5.2填料层高度计算Z=HETP*NT.Lg(HETP)=h-1.292lnδl +1.47lnμl查表有: h=7.0653.精馏段填料层高度为：HETP=0.862m Z景=6*0.862=5.172 mZ′精=1.25*5.172=6.465 m提留段填料层高度为：HETP=0.442mZ提=5*0.442=2.21 mZ′提=1.25*2.21=2.76 m设计取精馏段填料层高度为6.5m,提留段填料层高度为3m.对于环矩鞍填料, 要求h/D=8～15. hmax≤6m.取h/D=12, 则 h=12*600=7.2 m.不需要分段。
分离甲醇-水混合液(混合气)的填料精馏塔课程设计
精品资料化工原理课程设计任务书专业：化学工程与工艺班级：设计人：一、设计题目分离甲醇-水混合液（混合气）的填料精馏塔二、设计数据及条件生产能力：年处理甲醇-水混合液（混合气）： 7 万吨（开工率300天/年）；原料：甲醇含量为 30 %（质量百分率，下同）的常温液体（气体）；分离要求：塔顶甲醇含量不低于（不高于） 95 %；塔底甲醇含量不高于（不低于） 0.3 %。
建厂地址：沈阳三、设计要求（一）编制一份设计说明书，主要内容包括：1、前言；2、流程的确定和说明（附流程简图）；3、生产条件的确定和说明；4、精馏（吸收）塔的设计计算；5、附属设备的选型和计算；6、设计结果列表；7、设计结果的讨论与说明；8、注明参考和使用的设计资料；9、结束语。
（二）绘制一个带控制点的工艺流程图（2#图）（三）绘制精馏（吸收）塔的工艺条件图四、设计日期： 2016年05月20日至2016年06月12日目录化工原理课程设计任务书 (1)目录 (2)前言 (4)第一章流程确定和说明 (4)1.1加料方式的确定 (5)1.2进料状况的确定 (5)1.3冷凝方式的确定 (5)1.4回流方式的确定 (5)1.5加热方式的确定 (6)1.6加热器的确定 (6)第二章精馏塔设计计算 (6)2.1操作条件与基础数据 (6)2.1.1操作压力 (6)2.1.2气液平衡关系与平衡数据 (7)2.2精馏塔工艺计算 (7)2.2.1物料衡算 (7)2.2.2 热量衡算 (11)2.2.3理论塔板数计算 (14)2.3 精馏塔主要尺寸的设计计算 (15)2.3.1精馏塔设计主要依据和条件 (15)2.3.2塔径设计计算 (22)2.3.3填料层高度的设计计算 (24)第三章附属设备及主要附件的选型计算 (26)3.1 冷凝器 (26)3.2 加热器 (27)3.3 塔内其他构件 (28)3.3.1接管管径的选择 (28)3.3.2除沫器 (30)3.3.3液体分布器 (31)3.3.4液体再分布器 (33)3.3.5填料及支撑板的选择 (33)3.3.6塔釜设计 (33)3.3.7塔的顶部空间高度 (34)3.4精馏塔高度计算 (34)第四章设计结果自我总结和评价 (35)4.1精馏塔主要工艺尺寸与主要设计参数汇总 (35)4.2 自我评价和总结 (35)4.21满足工艺和操作的要求 (36)4.2.2满足经济上的要求 (36)4.2.3保证生产安全 (36)4.3总结 (36)附录 (38)一、符号说明 (38)二、参考文献 (39)前言在化学工业和石油工业中广泛应用的诸如吸收、解吸、精馏、萃取等单元操作中，气液传质设备必不可少。
化工原理课程设计——水与甲醇精馏 精典版
目 录前 言............................................... 错误!未定义书签。
第一节 设计方案.................................................... 5 1.1操作条件的确定 ................................................ 5 1.操作压力的确定 ................................................ 5 2.进料状态 ...................................................... 5 3．加热方式 ..................................................... 6 4.回流比 ........................................................ 6 1.2确定设计方案的原则 ............................................ 7 第二节 工艺流程图................................................... 7 第三节 板式精馏塔的工艺计算........................................ 8 3.1 物料衡算 ...................................................... 8 3.3 理论塔板数的计算 .............................................. 9 3.4实际板数的确定 ............................................... 11 第四节 塔径塔板工艺尺寸的确定...................................... 13 4.1 各设计参数 .. (13)4.1.1 操作压力精m p ............................ 错误!未定义书签。
甲醇与水混合液的分离
甲醇与水混合液的分离混合液的组成及分离原理为了深入探讨甲醇与水混合液的分离问题，首先我们需要了解混合液的组成以及分离原理。
1. 混合液的组成甲醇和水是一种常见的混合液。
根据混合液中甲醇和水的相对含量不同，混合液可以分为不同的组成，如以下几种常见情况： - 甲醇与水的摩尔比不同 - 甲醇与水的质量比不同 - 甲醇与水的体积比不同混合液的组成对分离过程有重要影响，因为不同组成的混合液在物理和化学性质上可能有所不同。
2. 分离原理甲醇和水的分离可以通过不同的方法实现，其中常见的方法包括以下几种： - 蒸馏法：利用甲醇和水的沸点差异将它们分离。
由于甲醇和水的沸点差异较大，可以通过蒸馏将高沸点的甲醇与低沸点的水分离。
- 结晶法：利用甲醇和水在不同温度下的溶解度差异进行分离。
通过控制温度，可以使其中一种组分结晶出来，实现分离。
- 萃取法：利用甲醇和水在不同溶剂中的溶解度差异进行分离。
选择合适的溶剂，可以使其中一种组分更容易溶解，从而实现分离。
了解混合液的组成以及分离原理，对我们选择合适的方法进行分离具有重要意义。
蒸馏法的分离步骤及原理1. 分离步骤蒸馏法是一种常用的将甲醇与水分离的方法，下面将介绍蒸馏法的分离步骤： 1. 将甲醇与水的混合液加热到沸点。
2. 通过加热，甲醇开始汽化并升入蒸馏塔，水则保持液体状态。
3. 在蒸馏塔中，甲醇蒸汽逐渐冷却并转化为液体，随后收集分离出的甲醇。
4. 残留在蒸馏塔中的水继续升华，成为蒸汽，并通过冷凝收集。
2. 分离原理蒸馏法的分离原理是基于甲醇和水的沸点差异。
甲醇的沸点为64.7摄氏度，而水的沸点为100摄氏度。
在加热过程中，甲醇优先沸腾并蒸发，而水则保持液体状态。
通过冷却和凝结，可以将甲醇重新转化为液体并分离出来，而水则通过升华形成蒸汽，并通过冷凝收集。
结晶法的分离步骤及原理1. 分离步骤结晶法是另一种常用的甲醇与水分离方法，下面将介绍结晶法的分离步骤： 1. 将甲醇与水的混合液加热至溶解状态。
精馏和共沸相结合分离乙二醇单甲醚、甲醇和水的方法
精馏和共沸相结合分离乙二醇单甲醚、甲醇和水的方法摘要：一、引言1.乙二醇单甲醚、甲醇和水混合物的分离难题2.传统分离方法的局限性3.精馏和共沸相结合方法的提出二、精馏和共沸相结合的原理1.精馏原理2.共沸原理3.二者结合的优势三、实验过程与结果1.实验设备的搭建2.实验条件的设定3.分离效果的评估四、方法的优化与应用1.操作参数的优化2.应用场景的探讨3.方法的未来发展方向五、结论1.实验成果的总结2.方法的创新性与实用性3.对相关领域的启示与借鉴意义正文：一、引言乙二醇单甲醚、甲醇和水是一种常见的混合物，它们的分离一直是化工领域的一个难题。
传统的分离方法，如蒸馏、萃取等，存在分离效率低、能耗高、操作复杂等问题。
因此，研究一种高效、节能、操作简便的分离方法具有重要的实际意义。
本文提出了一种精馏和共沸相结合的方法，对乙二醇单甲醚、甲醇和水的混合物进行分离，取得了良好的效果。
二、精馏和共沸相结合的原理1.精馏原理：精馏是利用混合物中各组分挥发度的差异进行分离的方法。
在精馏过程中，混合物加热至沸腾，挥发性较高的组分首先蒸发，然后通过冷却器冷却成为液体，从而实现分离。
2.共沸原理：共沸是指两种或多种液体在一定条件下可以共沸混合，形成共沸混合物。
通过共沸混合物，可以实现混合物中某些组分的分离。
3.二者结合的优势：精馏和共沸相结合的方法充分利用了两种方法的优点，既可以实现高挥发性组分的分离，又可以降低能耗，提高分离效率。
三、实验过程与结果1.实验设备的搭建：根据实验需求，搭建了一套精馏和共沸相结合的实验设备，包括加热装置、蒸馏装置、冷却装置等。
2.实验条件的设定：根据乙二醇单甲醚、甲醇和水的物性数据，设定了一系列实验条件，如加热温度、冷却温度等。
3.分离效果的评估：通过实验观察到了乙二醇单甲醚、甲醇和水的分离过程，并对分离效果进行了评估。
实验结果表明，精馏和共沸相结合的方法可以实现乙二醇单甲醚、甲醇和水的有效分离。
甲醇-水分离连续精馏塔工艺流程
连续精馏塔课程设计说明书题目名称:甲醇-水分离连续精馏塔工艺流程系部：化学与环境工程系专业班级：煤化11-7（民）班学生姓名：阿布来提.吐鲁甫学号： 2011232513指导教师：李亮晨完成日期:2014年6月15号至2014年7月10号精馏是借助回流技术来实现高纯度和高回收率的分离操作，在抗生素药物生产中，需要甲醇溶媒洗涤晶体，洗涤过滤后产生废甲醇溶媒，然后对甲醇溶媒进行精馏。
操作一般在塔设备中进行，塔设备分为两种，板式塔和填料塔。
符合性能图，它对自行设计, 改进现有设备生产状况都较为重要。
随着对填料塔的研究和开发，性能优良的填料塔必将大量用于工业生产中。
关键词：精馏，填料塔，设备设计。
1、设计任务书 (5)2、设计的方案介绍 (5)2.1、操作压力的确定 (5)2.2、板式塔的分类与要求 (5)2.3、回流比的确定 (6)3、工艺流程图及其简单说明 (6)3.1、精馏塔的冷凝方式和加热 (6)3.2、工艺流程图 (7)4、精馏塔的工艺条件 (7)5、精馏塔物料衡算 (8)5.1、溢流装置的设计 (8)5.2、甲醇摩尔分率的转换 (9)5.3、塔板版面布置............................. 错误!未定义书签。
5.4、塔板校核 (10)6、塔板负荷性能图............................. 错误!未定义书签。
6.1、漏液线 (12)6.2、液体流量下限线 (12)6.3、液体流量上限线 (12)6.4、液沫夹带 (12)6.5、液泛线 (13)7、操作流程 (15)8、设计评述 (16)9、符号说明 (17)10、参考文献 (19)11、总结 (20)新疆工程学院课程设计评定意见设计题目系部_________________ 专业班级学生姓名_________________ 学生学号评定意见：评定成绩：指导教师（签名）：年月日新疆工程学院化学与环境工程系系(部)课程设计任务书2013-2014学年2 学期2014年7月10日教师（签名）系（部）主任（签名）年月1、 设计任务书甲醇散堆填料精馏塔设计原料液状态处理量：100=F kmol/h ，常温常压 ,塔顶温度为65℃，塔釜温度为93.5℃进料浓度: 35.0=F x （甲醇的质量分数）,塔顶出料浓度： 95.0=D x （甲醇的质量分数）, 塔釜出料浓度：04.0=W x （甲醇的质量分数）,323=OH CH M kg/kmol 182=O H M kg/kmol填料类型：DN25金属环矩鞍散堆填料2、设计的方案介绍2.1、操作压力的确定在精馏操作中，压力的影响非常大。
化工实训实验报告甲醇-水精馏分离过程模拟计算
化工过程模拟实训报告题目：甲醇-水精馏分离过程模拟计算教学院石油化工学院专业班级学生学号学生姓名指导教师1、软件功能简介(1)全面的单元操作：包括气/液，气/液/液，固体系统和用户模型。
(2)将工艺模型与真实的装置数据进行拟合，确保精确的和有效的真实装置模型。
(3) 优化功能：确定装置操作条件，最大化任何规定的目标，如收率、能耗、物流纯度和工艺经济条件。
(4) Design Specification 功能: 自动计算操作条件或设备参数，满足指定的性能目标。
2、已知基础数据及分离任务（1）已知基础数据F1：35︒C ，101kPa，1080 kg/hr的甲醇(52%w)-水(48%w)。
F2：20︒C ，150kPa，1000kg/hr 的甲醇(40%w)-水(60%w)。
F3：25︒C ，120kPa，1420kg/hr 的甲醇(60%w)-水(40%w)。
精馏塔进料流量：3000 kg/hr，进料温度60︒C，压力150kPa。
（2）分离任务塔顶产品甲醇含量不低于99.9%(w)，塔底产品水含量不低于99.9%(w)。
甲醇回收率不低于99.1%，水回收率不低于99.5%。
3、流程叙述将温度为35 ︒C，压力为101kPa，流量为1080 kg/hr的甲醇(52%w)-水(48%w) 与温度为20 ︒C，压力为150kPa，流量为1000 kg/hr的甲醇(40%w)-水(60%w)及温度为25 ︒C，压力为120kPa，流量为1420kg/hr的甲醇(60%w)-水(40%w)在混合器M0101中混合。
将混合后的物料经分流器S0101分流出3000kg/hr由泵P0101打入换热器E0101，在换热器中将物料加热至60 ︒C后，进入精馏塔T0101进行甲醇-水混合液的精馏分离，经精馏后塔顶得到99.9%的甲醇，塔釜得到99.9%的水。
流程图见图1所示。
图1 甲醇-水分离流程图4、模拟计算过程的简述4.1 模拟的全局设置（1）启动ASPEN双击桌面的aspen软件快捷方式打开aspen。
化工原理课程设计__分离甲醇水混合液的浮阀精馏塔设计
XX大学化学工程学院化工原理课程设计——分离甲醇—水混合液的浮阀精馏塔设计者: 贺水流学号：1043082025班级：过控一班：： 286409969qq..指导教师：夏素兰设计时间：2013.1.5—2013.2.20XX大学化学工程学院Sichuan Institute of Chemical Technology一、设计任务设计题目：分离甲醇—水混合液的浮阀精馏塔原料液：组成：甲醇45% 水55%处理量：4000kg/h温度：30˚C馏出液：组成：甲醇99.5%残液：组成：甲醇1.5%（均为质量百分数）操作压力：常压连续操作二、背景介绍1 . 精馏原理精馏过程的基础是混合液组分间挥发度的差异，而塔内的气、液“回流”则是沿塔高不断进行气、液传质实现精馏的必要条件。
沿塔流动的气、液相每经过一块塔板都将发生一次气相的部分冷凝和液相的部分气化，气、液相组成随之发生一次改变，使气相中轻组分得到一次增浓，液相中重组分得到一次增浓。
其结果最终可在塔顶得到轻组分含量很高的蒸气相（馏出液）产品，而在塔底得到重组分含量很高的釜液产品，从而实现混合液体的高纯度分离。
利用混合物中各组分挥发能力的差异，通过液相和气相的回流，使气、液两相逆向多级接触，在热能驱动和相平衡关系的约束下，使得易挥发组分（轻组分）不断从液相往气相中转移，而难挥发组分却由气相向液相中迁移，使混合物得到不断分离，称该过程为精馏。
该过程中，传热、传质过程同时进行，属传质过程控制。
其精馏塔如图3-1所示。
原料从塔中部适当位置进塔，将塔分为两段，上段为精馏段，不含进料，下段含进料板为提留段，冷凝器从塔顶提供液相回流，再沸器从塔底提供气相回流。
气、液相回流是精馏重要特点。
2 . 板式塔作用原理板式塔是在圆柱形壳体内按一定间距水平设置若干层塔板，液体靠重力作用自上而下流经各层板后从塔底排出，各层塔板上保持有一定厚度的流动液层；气体则在压强差的推动力下，自塔底向上依次穿过各塔板上的液层上升至塔顶排出。
低温甲醇洗中甲醇水分离塔原理
低温甲醇洗中甲醇水分离塔原理今天来聊聊低温甲醇洗中甲醇水分离塔原理。
我最开始接触到这个的时候，就觉得特别神奇，心想这甲醇和水咋就能在这个塔里给分开呢？这就好像在家里淘米，米和水混在一起，想要把它们分开，那可有点麻烦。
不过低温甲醇洗中的甲醇水分离塔就像是有什么魔法似的。
其实它的原理啊，可以类比我们常见的蒸馒头。
蒸馒头的时候锅下面加热，热气往上跑。
在甲醇水分离塔里面也是一样的道理，有热源在塔底供热。
这里面甲醇和水的混合物就像那锅里面的馒头原料和水的混合体。
甲醇和水的沸点不一样，甲醇的沸点大概是℃，水是100℃。
就像班级里的两个同学，一个跑得快，一个跑得慢。
在加热的过程中，沸点低的甲醇就比水更容易变成气体往上跑。
在塔里面有很多层塔板，就好比是楼梯。
变成气体的甲醇不断往上走，经过这些塔板的时候，气体和塔板上向下流的液体不断地接触、交换。
这就像在接力比赛，甲醇不断地把杂质交给液体，自己越来越纯净地往塔顶跑。
最后在塔顶就得到了比较纯净的甲醇蒸汽，再经过冷却什么的就可以得到干净的甲醇了。
那水呢？因为它沸点高不容易变成气体，就留在塔底。
这个就像是在比赛中落后的同学，就在后面慢慢走着，最后都在底部聚集了起来。
不过这里面还有很多复杂的情况呢。
老实说，我一开始也不明白那些塔板的设计为啥这么复杂，有的上面还有小孔啊或者特殊的结构。
后来看书才知道，这是为了能让气液充分接触，就像我们搓衣服一样，越搓才能越干净。
这些特殊的结构能增大接触面积，让甲醇和水更好地分离。
说到这里，你可能会问，如果热源给的不合适会怎么样呢？这种情况是很关键的，如果热源给太多了，甲醇都呼呼地往上跑，可能就会有一些水也跟着上去了，得到的甲醇就没那么纯了。
要是热源给太少，那甲醇就跑得不那么畅快，分离效果也不好。
在实际应用中，低温甲醇洗工艺中的甲醇水分离塔可是非常重要的。
比如在合成氨或者其他化工生产过程中，回收干净的甲醇并且除去水是很重要的步骤。
如果甲醇里面含水多了，在后续的生产过程中可能就会影响化学反应，就像做蛋糕的时候面粉的质量不好，蛋糕就做不好。
甲醇和水的分馏
2~100范围内；塔板效率约为0.5~0.7
（2）理论板层高度（HETP）： HETP数值越小，分馏柱分馏 效率越高 （3）回流比： 通常选用的回流比为理论塔板数的 1/5~1/10
（4）滞留液： 一般不超过任一被分离组分体积的10% （5）液泛： 破坏气液平衡，大大降低了分馏效率
实验仪器及试剂
仪 器
2.馏速控制 1滴/2-3s（控制回流比，防液泛）
思考题 1．若加热太快，馏出液每秒钟的滴数超过要求量，用分馏 1. 加热太快，会造成液泛现象，破坏分馏柱内浓度梯度，导致 法分离两种液体的能力会显著下降，为什么？ 分馏效率下降
2．用分馏法提纯液体时，为了取得较好的分离效果，为什 2. 保持回流液的目的在于让上升的蒸气和回流液体，充分
液中所占的摩尔分数
p pA pB ＝ p x A
A
＋
p xB
B
Ⅱ. 道尔顿分压定律：
气相中每一组分的蒸气压和它的摩尔分数成正比
x气 A
pA p A pB
气 xB
pB p A pB
气 xB pB pB xB p A pB pB
1 pA xB x A pB
3、加热：用电热套慢慢加热，开始沸腾后，蒸气慢慢进入分馏
柱中，此时要仔细控制加热温度，使温度慢慢上升,当冷凝管中有 蒸馏液流出时，迅速记录温度计所示的温度。控制加热速度，使 馏出液慢慢地均匀地以1滴/2~3 s的速度出。
4、分段收集馏分：量体积
65 ℃
A
65-70 ℃ 70-80 ℃ 80-90 ℃ 90-95 ℃
合时，在固定的压力下，仅具有一个沸点，此时这个混合
物即称做共沸物。
在共沸物达到其共沸点时，由于其沸腾所产生的气体部分与 液体部份比例完全相同，因此无法以分馏方法将溶液分离 5．在分馏时通常用水浴加热，它比直接明火加热有何优点？ 5. ①受热更均匀；②安全，防止爆炸发生
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甲醇与水混合液的分离
甲醇与水混合液是化学工业中常见的混合物，其分离是非常重要的工艺。
以下将就如何分离甲醇与水混合液提出几种主要方法进行探讨。
1. 蒸馏法
蒸馏法是甲醇与水混合液最常用的分离方法。
它可以根据两种液体的沸点差异进行分离。
甲醇的沸点为64.7℃，水的沸点为100℃，因此在蒸馏中，甲醇通常首先升华到蒸汽中。
通过高效的冷却装置，可以使甲醇重新转化为液体状态，从而分离甲醇与水。
2. 盐法分离法
盐法分离法是利用电量溶解度与电解质中的矛盾来分离甲醇与水的混合物。
经过多次实验，我们发现在用氯化钠和水和甲醇组成的混合物中，添加氯化钠后，甲醇和水的溶解度上升，但在一定条件下的情况下，甲醇月水溶解度均会急剧下降，可以直接将其分离。
3. 萃取法
萃取法是利用不同物质在不同的溶剂中的溶解度差异而达到分离混合
物的目的，该方法可使用多种溶剂，比如苯、四氯化碳、正己烷等溶剂。
将混合物与所选用的溶剂进行混合，经过多次的搅拌和分离，甲
醇与水会分别部分溶解于不同的溶剂中，从而实现对甲醇与水的分离。
4. 晶体分离
晶体法是一种高效可靠，且可以大规模操作的分离方法。
这种方法是
先将甲醇与水混合物溶解，然后撞击或加热，或者根据溶液中物质的
不同挥发性，会在不同的条件下形成晶体，从而进行混合物的快速分离。
总的来说，以上提到的方法都可以用来分离甲醇与水混合液，每种方
法都有其局限性和技术难度，只有在实际应用时运用适合的真空，温度，壁厚等等工艺技术才能实现较高的分离效果。