衡水学院应用化学系教案纸
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1
试验三 连续精馏试验
一、试验目的：
1、了解板式精馏塔的构造和操作方法。
2、学习精馏塔性能参数的测量方法，并把握其影响因素。二、试验内容:
1、测定精馏塔在全回流条件下,稳定操作后的全塔理论塔板数和总板效率。
2、测定精馏塔在全回流条件下,稳定操作后的单板效率。三、试验原理：
T P对于二元物系，如其汽液平衡数据，则依据精馏塔的原料液组成，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的理论板数NT,依据式1可以得到总板效率E,其中N 为实际塔板数。
T P
N
NE ? T ?100% 〔1〕
N
T
P
mL,单板效率E
mL,
x
E ? n?1mL x
n?1
x
xn 〔2〕
x
*
n
mL式中：E —以液相浓度表示的单板效率；
mL
n-1 nx 、x—第n块板和第n-1
n-1 n
x*—与离开第n块板的气体相平衡的液相浓度。
n
四、试验装置根本状况:
塔顶冷凝器
高位槽
T1 回
流罐
T2
溢
流 预
观 热
测 器 T3
段
F1
V28
T4
F4 F3
V29
V26
塔
F2
V22
冷
V10 V8
V9
V5 V7
V12
T6V13
T8
精馏塔
T5V14
T7P1
V15
磁翻转
液L2
位
V25
V30 顶
液
回
L1 收
罐
V4 V3
却水
V21
储
L3 料
罐
V6 T9 计
V16
E1
V19V18
F5 塔釜
V20 产 L4
品
储罐
V17 塔釜冷凝器
进料泵
V2
V1
下水 V23
V24
图1 精馏试验装置流程图
T1--T11—温度计；L1--L5—液位计；F1--F5—流量计；E1—加热器；P1—塔釜压力计；V1、V3、V24—排空阀；V2、V4、V17、V23—出料阀；
V5—循环阀；V6、V9、V16、V25—取样阀；V7—直接进料阀；V8—间接进料阀；V10、V20、V22、V28、V29—流量计调整阀；V12、V13、V14—塔体进料阀；V15—排气阀；V19—电磁阀；V21、V26—罐放空阀。
表1精馏试验装置主要设备、型号及构造参数
序号 位号 名称
筛板精馏塔
原料罐
规格、型号
11块塔板、塔内径d=76mm、板间距120mm
φ300mm×高400mm
3高位槽4玻璃回流罐5玻璃塔顶产品采出罐6玻璃塔釜残液罐7玻璃观测罐8进料泵9玻璃进料预热器10塔顶冷凝器11塔釜冷却器12再沸器13T1塔顶温度
3
高位槽
4
玻璃回流罐
5
玻璃塔顶产品采出罐
6
玻璃塔釜残液罐
7
玻璃观测罐
8
进料泵
9
玻璃进料预热器
10
塔顶冷凝器
11
塔釜冷却器
12
再沸器
13
T1
塔顶温度
14
T2
第3块板温度
15
T3
第5块板温度
16
T4
第7块板温度
17
T5
第8块板温度
18
T6
第9块板温度
19
T7
第10块板温度
20
T8
塔釜汽相温度
21
T9
塔釜液相温度
22
T10
回流液温度
23
T11
进料预热器温度
24
T1--T6测量仪表
25
T7—T10测量仪表
26
进料温度T11测量、控
不锈钢离心泵
φ80×100mm、电加热最大功率250W
φ89mm、长450mmφ76mm、长200mm
φ219mm、高400mm、电加热最大功率
2.5KW
PT100、温度传感器、远传显示PT100、温度传感器、远传显示PT100、温度传感器、远传显示PT100、温度传感器、远传显示PT100、温度传感器、远传显示PT100、温度传感器、远传显示PT100、温度传感器、远传显示PT100、温度传感器、远传显示PT100、温度传感器、远传显示PT100、温度传感器、远传显示
PT100、温度传感器、远传显示和掌握AI706多路显示仪表
AI704多路显示仪表
27P1制仪表塔釜压力28L1原料罐液位29
27
P1
制仪表
塔釜压力
28
L1
原料罐液位
29
L2
塔顶产品采出罐液位
30
L3
塔釜残液罐液位
31
L4
再沸器液位
32
再沸器液位测量掌握
仪表
33
F1
进料流量
34
F2
冷却水流量
玻璃管液位计、就地显示玻璃管液位计、就地显示玻璃管液位计、就地显示
磁翻转液位计量程：0-580mm、远传显
示和掌握
AI501数显仪表
LZB-4(1-10)、就地显示LZB-10(16-160)、就地显示
35 F3
36
37 H301
38
39 E1
40 V1--V
29
釜残液出料流量