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1、筛板精馏塔塔板效率的测定一、实验目的1 了解精馏塔的构造 熟悉精馏工艺流程2 掌握精镏塔操作方法3 测定部分回流状况下的全塔效率二、实验原理1 全回流状况下单板效率对第n板而言，按气相组成变化表示的单板效率为 （a）式中 由第n+1块板上升至第n块板的气相组成 由第n块板上升至第n-1块板的气相组成与离开第n块板的液相成平衡的气相组成全回流时R= ，操作线与对角线重合。因此有： （a）式可写成 （b） 这时，欲测定第n块塔板的单板效率，只要测取该板（n板）及其上一板（n-1板）的液相组成和值。由值根据平衡曲线找出，再代入（b）式即可求出该板的单板效率。2 全塔效率ET 全塔板效率又称总板效率。
2、可表示为 式中：全塔效率理论板数（不包括蒸馏釜）N实际板数（不包括蒸馏釜）对于二元物系已知气液平衡数据，可根据馏出液组成，料液组成，残液组成，回流比R，进料温度可求得理论板数。三、实验装置流程1. 流程图图1, 精馏实验装置流程图2. 主要技术数据塔内径：80mm实际塔板数；15块（不包括蒸馏釜 ）板间距：100mm加料板位置：孔径：2mm开孔率：6%再沸器加热功率： 3Kw塔顶冷凝器面积（双程列管式）0.4其中5#，6#，7#，8#塔为自动数据采集和控制3#，4#采用蒸汽加热四 实验步骤1. 检查整套装置管路系统及控制系统是否正常2. 向蒸馏釜中加入料液，维持液面在2/3处。 料液组成在15
3、%（体积分率）左右3. 启动电源（或蒸汽）加热，打开冷却水（适当）。全回流至塔顶塔底温度基本不变。全塔稳定后取样（测单板效率）4. 打开进料泵进料量逐步升至510L/R调节回流比至设定值（R=2左右），调节塔底热负荷。保持塔操作正常，开塔底出料。 保持蒸馏釜液位恒定，全塔稳定操作一定时间后取样（全塔效率）5. 停车，关进料泵及阀门 ，全回流，关电源。关闭有关阀门，切断总电源。注意事项 1. 注意蒸馏釜液位处在正常位置2. 调节加热电压不宜忽大忽小五 实验报告1. 根据所测样品数据计算全回流下单板效率2. 图解法计算理论板数及全塔效率数据处理：表1. 实验测定结果塔顶浓度XD进料浓度XF进料温度
4、塔底浓度XW回流比0.7220.10843.60.0712查进料状态下泡点温度：tF=87查数据： 平均温度下， 计算平均汽化潜热和比热：所以： 为冷液体进料。q线方程中斜率为 XD=0.722 XF=0.108 进料线：q/(q-1)=12XW=0.071 精馏线截矩：XD/(R+1)=0.24作出精馏段和提馏段。而后从XD开始做梯级NT=4 （不包括再沸器）实际板数 N=15（不包括再沸器）所以， 全塔效率 =NT/N*100%= 4 /15*100%= 26.7 %4321图2. 图解法区确定理论板数示意图六 思考题1. 怎样判定全塔操作已达稳定？塔顶、塔底温度不再变化时，可以确定全塔基本稳定。2. 精馏塔一般的操作中，若塔顶产品不达要求，应怎样调整操作？增加塔釜加热量，增大回流比，或加入浓度较高的料液来达到预期的浓度。3. 本装置可否在部分回流时，测取单板效率？ 可以，但单板效率较低。4 / 4文档可自由编辑打印