化 工 原 理 实 验 报 告 ——精馏实 验 1 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。 二、基本原理 在板式精馏塔中，由塔釜产生的蒸汽沿塔板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。塔顶的回流液与采出量之比，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，也无任何原料加入，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，故常在工业装置中的开停车、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。在精馏塔操作中，若回流系统出现故障，操况会急剧恶化，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 E=N/Ne （ 4-25） 式中 E——总板效率； N——包括塔釜）； Ne——实际板数。 （ 2）单板效率Eml 式中 Eml——以液相浓度表示的单板效率； XnXn-1——第n 块板和第（n-1）块板的液相浓度； Xn*——与第n 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，可通过改变汽液符合达到最高的板效率；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*11nnnnMLxxxxE（4-26） 化 工 原 理 实 验 报 告 ——精馏实 验 2 其性能优劣。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。 三、装置和流程 本实验的流程如图4-11 所示，主要有精馏塔、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∮（ 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...
