精 馏 实 验

一、实验目的和内容

目的：(1)熟悉板式精馏塔的结构及流程，掌握精馏塔的操作。

(2)学会精馏塔效率的测定方法。 任务：(1)全回流操作，稳定系统；

(2)部分回流操作，得到一定质量和一定数量的产品，测定一定条件下连续筛板精馏塔的全塔效率ET或连续填料精馏塔的等板高度HETP

二、 实验原理简介

精馏塔中，塔板或填料是气液两相接触的场所，由塔釜产生的上升蒸汽与从塔顶下降的下降液接触进行传热和传质，下降液经过多次部分气化，重组分含量逐渐增加，上升蒸汽经多次部分冷凝，轻组分含量逐渐增加，从而１ 使混合物达到一定程度的分离。

全回流操作的目的：

（1）.建立塔正常操作条件，如加热条件（电流、电压），流体力学状况等； （2）.建立塔正常操作条件下的温度分布、浓度分布。

（3）.了解塔的处理能力及分离能力，为部分回流出产品做准备。 部分回流操作

在全回流操作一段时间后，即可开始。

板式塔的全塔效率

NT?100%ET ： NPET?NT为所需理论板数，NP为塔内实际板数

全塔效率简单反映了塔内塔板的平均效率，它的大小与塔板结构、物系性质、操作状况有关，一般由实验测定。

填料塔等板高度：

等板高度（HETP）是指与一层理论塔板的传质作用相当的填料层高度。它的大小

取决于填料的类型、材质与尺寸，受系统物性、操作条件及塔设备尺寸的影响。HETP?Z－实际的填料层高度。

Z NT关键：如何求NT:

逐板计算法或梯级图解法(参考教材)

可以测出以下数据：

温度[℃]： tD、tF、tW

组成[mol/mol]：xD、xF、xW 流量：F[l/h]、D和L[ml/min]

回流比： R=L/D

平衡方程： 参见实验指导书或附表中的t-x-y 精馏段操作线： 进料热状况q： q线方程：

根据以上计算结果，可作出右图：

根据作图法可求算出部分回流下的理论板数NT。 三：实验物系及其装置： 1.物系：乙醇-水

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1、板式精馏塔：筛板塔 2、填料塔： 金属压延孔波纹填料

1#，2# 板数NP=15 Z： 3# （2.8m）； 4# 1.8m 塔径为50mm 塔径：50mm 进料浓度 xf (自测) 塔顶产品浓度 xD>90% (V%) 塔底残液浓度 xW<3% (V%) R=1.1-2 R=2 -3 塔顶产品流量 D示值=4.0 L/h 3#, 4# 1# D示值=2.0 L/h L=3.5 L/h L=8～12 L/h 2# D示值=2.0 L/h L=2.5 L/h F =8 ～9L/h 13～15L/h 精馏实验装置图

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