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1、化工原理实验精馏实验第1页，共11页，编辑于2022年，星期五二、实验原理 精精馏馏是是同同时时并并多多次次运运用用部部分分汽汽化化和和部部分分冷冷凝凝的的方方法法以以分分离离混混合合溶溶液液为为较纯溶液的操作，而精馏塔则是实现此过程的一种设备。较纯溶液的操作，而精馏塔则是实现此过程的一种设备。在在全回流全回流下测定，下测定，y yn+1n+1=x=xn ,n ,y yn n=x=xn n nn1n1yn+1xnynxn1 单板效率（默弗里板效率）单板效率（默弗里板效率）:理论塔板理论塔板实际塔板实际塔板第2页，共11页，编辑于2022年，星期五精馏塔的全塔效率精馏塔的全塔效率ET是理论塔板数
2、是理论塔板数NT与实际塔板数与实际塔板数N之比，即之比，即 测定变参：测定变参：xD，xw全回流下求全回流下求ET：全回流下求全回流下求Emv：测定变参：测定变参：xn，xn1xn第3页，共11页，编辑于2022年，星期五020406080100020406080100 xWxFxD10987654321yx部分回流下求全塔效率：部分回流下求全塔效率：（三点法）（三点法）CBAA（xD,xD)C（xw,xw)B（xd,yd)第4页，共11页，编辑于2022年，星期五求B（xd，yd）在部分回流下测定全塔效率的变参：在部分回流下测定全塔效率的变参：q线方程：线方程：精馏段方程：精馏段方程：第5页
3、，共11页，编辑于2022年，星期五三、实验流程三、实验流程第6页，共11页，编辑于2022年，星期五四、实验操作四、实验操作1.理清流程理清流程。2.开启排空阀，开启排空阀，通冷却水通冷却水。3.3.配配1520%乙醇水溶液在料槽中，打开总电源，启动加料泵乙醇水溶液在料槽中，打开总电源，启动加料泵加料加料到釜的液位刻度线。到釜的液位刻度线。是否加料看液位？是否加料看液位？4.打开恒定加热器和可调加热器电源，调节变压器打开恒定加热器和可调加热器电源，调节变压器预热釜液预热釜液，注意注意电压、电压、电流不要超过满量程，以免烧坏仪表。电流不要超过满量程，以免烧坏仪表。5.加热约加热约20分钟，从观
4、察罩观察有鼓泡发生，塔顶放空阀有乙醇蒸分钟，从观察罩观察有鼓泡发生，塔顶放空阀有乙醇蒸汽溢出时，关闭该汽溢出时，关闭该排空阀排空阀进行粗蒸馏。进行粗蒸馏。排空阀作用？排空阀作用？冷却水调节阀在何处？冷却水调节阀在何处？塔顶气体的流向？塔顶气体的流向？第7页，共11页，编辑于2022年，星期五全回流实验：全回流实验：1.1.开启开启回流转子流量计，回流转子流量计，关闭关闭产品转子流量计，让全部塔顶品回流产品转子流量计，让全部塔顶品回流塔内。调节加热电压，使塔内操作处于塔内。调节加热电压，使塔内操作处于正常工况正常工况。塔板负荷性能图塔板负荷性能图1漏液线漏液线(气相负气相负荷下限线荷下限线)5溢
5、流溢流液泛线液泛线 4液相负荷上限线液相负荷上限线(气泡夹带线气泡夹带线)3液相负荷下液相负荷下限线限线2过量液沫夹带线过量液沫夹带线（气相负荷上限线）（气相负荷上限线）第8页，共11页，编辑于2022年，星期五2.稳定后用稳定后用5mL试管抽取回流液、釜液各试管抽取回流液、釜液各1mL，在阿贝折射仪，在阿贝折射仪上测出折上测出折 射率，查折射率与组成图得射率，查折射率与组成图得xD，xW，xn1，xn1.33001.3600 xnn011.33001.3600 xwxnxn-1xD第9页，共11页，编辑于2022年，星期五部分回流实验：部分回流实验：1.1.启动加料泵启动加料泵，拧开进料阀门
6、，调节进料转子流量计，拧开进料阀门，调节进料转子流量计控制进料控制进料 量量F，关小回流转子流量计，打开产品转子流量计计产品量，关小回流转子流量计，打开产品转子流量计计产品量D，进行部分，进行部分回流操作。回流操作。a.a.调节转子流量计调节转子流量计指示的读数，即为不同的回流比指示的读数，即为不同的回流比R R；b.b.改变进料量改变进料量F F；c.c.改变釜液加热量改变釜液加热量；e.e.随时调节控制随时调节控制釜液液位不变釜液液位不变；通过上述四种方式调节，观察通过上述四种方式调节，观察塔内现象塔内现象，塔内所示温度，压力及各，塔内所示温度，压力及各个流量稳定后，方可进行取样分析。个流
7、量稳定后，方可进行取样分析。2.用用5mL试管抽取回流液、料液和釜液各试管抽取回流液、料液和釜液各1mL，在阿贝折射仪上测出折射率，在阿贝折射仪上测出折射率，查图得查图得xD、xF、xw 并记录回流量并记录回流量L和产品量和产品量D。3.3.测定原料的进口温度测定原料的进口温度t tF F C C，确定加料热状态参数，确定加料热状态参数q q。第10页，共11页，编辑于2022年，星期五4、关机步骤：关机步骤：A、变压器调零，关闭恒定和可调电加器；变压器调零，关闭恒定和可调电加器；B、关进料阀，进料流量计调零，停进料泵；关进料阀，进料流量计调零，停进料泵；C、关产品流量计；关产品流量计；D、塔内无回流液时，关闭冷却水阀；塔内无回流液时，关闭冷却水阀；F、关闭总电源；关闭总电源；第11页，共11页，编辑于2022年，星期五