北 京 化 工 大 学学生实验报告 学 院: 化学工程学院 姓 名: 王敬尧 学 号: 2024016068 专 业: 化学工程与工艺 班 级: 化工 1012 班 同组人员: 雍维、雷雄飞 课程名称: 化工原理实验 实验名称: 精馏实验 实验日期 2024.5.15 北 京 化 工 大 学实验五 精馏实验摘要:本实验通过测定稳定工作状态下塔顶、塔釜与任意两块塔板的液相折光度,得到该处液相浓度,根据数据绘出 x-y 图并用图解法求出理论塔板数,从而得到全回流时的全塔效率与单板效率。通过实验,了解精馏塔工作原理。关键词:精馏,图解法,理论板数,全塔效率,单板效率。一、目的与任务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与单塔效率。④ 测定部分回流时的全塔效率。⑤ 测定全塔的浓度(或温度)分布。⑥ 测定塔釜再沸器的沸腾给热系数。二、基本原理在板式精馏塔中,由塔釜产生的蒸汽沿塔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。塔顶的回流量与采出量之比,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,则需要无穷多塔板的精馏塔。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,也无原料加入,塔顶的冷凝液全部返回塔中,这在生产中午实际意义。但是由于此时所需理论板数最少,又易于达到稳定,故常在工业装置的开停车、排除故障与科学讨论时采纳。实际回流比常取最小回流比的 1.2~2.0 倍。在精馏操作中,若回流系统出现故障,操作情况会急剧恶化,分离效果也将变坏。板效率是体现塔板性能与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式中 E——总板效率;N——理论板数(不包括塔釜); Ne——实际板数。(2)单板效率 Eml Eml=(xn-1-xn)/(xn-1-xn*)式中 Eml——以液相浓度表示的单板效率; xn ,xn-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通常由实验测定。单板效率是评价塔板性能优劣的重要数据。物系性质、板型与操作负荷是影...