乙醇-水精馏塔实验一、实验目得:1、了解板式精馏塔得结构与操作。2、学习精馏塔性能参数得测量方法,并掌握其影响因素。二、实验内容:1、测定精馏塔在全回流条件下,稳定操作后得全塔理论塔板数与总板效率。2、测定精馏塔在部分回流条件下,稳定操作后得全塔理论塔板数与总板效率。三、实验原理: 对于二元物系,如已知其汽液平衡数据,则根据精馏塔得原料液组成,进料热状况,操作回流比及塔顶馏出液组成,塔底釜液组成可以求出该塔得理论板数N T、根据式 1 可以得到总板效率 ET,其中 NP为实际塔板数。ET (1)部分回流时,进料热状况参数得计算式为 (2)式中: t F — 进料温度,℃ 。 t BP — 进料得泡点温度,℃ 。 Cpm — 进料液体在平均温度(tF+ tP)/2下得比热,kJ/(kmol• ℃) rm - 进料液体在其组成与泡点温度下得汽化潜热,kJ/kmol kJ/(k m ol• ℃) (3) k J/k mol (4)式中: CP 1, CP2 —分别为纯组份 1 与组份 2 在平均温度下得比热,kJ/(kg• ℃). r1,r2 —分别为纯组份 1 与组份 2 在泡点温度下得汽化潜热,k J/k g。M 1,M2—分别为纯组份 1 与组份 2 得摩尔质量,k J/kmol。x 1,x2—分别为纯组份 1 与组份 2 在进料中得摩尔分率。四、实验装置基本情况:1.实验设备流程图(如图 1 所示):图 1 精馏实验装置流程图1—储料罐;2—进料泵;3-放料阀;4-加热器;5—直接进料阀; 6-间接进料阀;7-进料流量计;8-高位槽;9-玻璃观察段; 1 0—精馏塔;1 1-塔釜取样阀;1 2—釜液放空阀;13-塔顶冷凝器; 14—回流比流量计;1 5-塔顶取样阀;1 6-塔顶液回收罐; 17-放空阀;18—冷却水流量计;19-塔釜储料罐;20—塔釜冷凝器; 21—第 8 块板进料阀;22-第 9 块板进料阀;23—第1 0 块板进料阀; 24-液位计;2 5—料液循环阀;26—釜残液出料阀;27-进料入口阀;28-指针压力表2、实验设备主要技术参数:精馏塔实验装置结构参数见表 1: 表 1 精馏塔结构参数名称直径高 度板间距板 数板型、孔材 质(mm)(mm)(mm)(块)径(mm)塔体Φ76×3、51 0 01 0011筛板2、0不锈钢塔釜Φ2 2 0×2400不锈钢塔顶冷凝器Φ89×3、56 00不锈钢塔釜冷凝器Φ5 7×3、5300不锈钢表2 乙醇─水 t—x-y 关系 (以乙醇摩尔分率表示,x-液相,y-气相 )摩尔分数 x摩尔分数 yt/℃0、0 000、00 01 0 00、0...