筛板精馏塔化工实验报告.pdf

筛板塔精馏过程实验

一、实验目的

1、了解筛板精馏塔及其附属设备的基本结构，掌握精馏过程的基本操作方法。

2、学会判断系统达到稳定的方法，掌握测定塔顶、塔釜溶液浓度的实验方法。

3、学习测定精馏塔全塔效率和单板效率的实验方法，研究回流比对精馏塔分离效率的影响。

二、实验原理

2.1全塔效率TE全塔效率又称总板效率，是指达到指定分离效果所需理论板数与实际板

数的比值于塔内所需理论塔板数，可由已知的双组分物系平衡关系，以及实验中测得的塔

顶、塔釜出液的组成，回流比F和热状况q等，用图解法求得TN

2.2图解法求理论塔板数TN

McCabeThieleMl-T

图解法又称麦卡勃—蒂列()法，简称法，其原理与逐板计算法完全

yx

相同，只是将逐板计算过程在-图上直观地表示出来。

2.3全回流操作

yx83

在精馏全回流操作时，操作线在-图上为对角线，如图—所示，根据塔顶、塔釜的

组成在操作线和平衡线间作梯级，即可得到理论塔板部分回流操作。部分回流操作时，图

解法的主要步骤为：

(1)根据物系和操作压力在y—x图上作出相平衡曲线，并画出对角线作为辅助线；(2)在

乂轴上定出x=xDxF、xWE点，依次通过这三点作垂线分别交对角线于点a、f、b；

(3yyCxD/(R+1)cac

)在轴上定出=的点,连接、作出精馏段操作线；

⑷qq/q-1fqd

由进料热状况求出线的斜率()，过点作出线交精馏段操作线于点;

(5)db

连接点、作出提馏段操作线；

(6)从点a开始在平衡线和精馏段操作线之间画阶梯，当梯级跨过点d时，就改在平衡线和

提馏

段操作线之间画阶梯，直至梯级跨过点b为止；

(7)所画的总阶梯数就是全塔所需的理论踏板数(包含再沸器)，跨过点d的那块板就是加

料板，

其上的阶梯数为精馏段的理论塔板数。

2.4实验装置和流程

本实验装置的主体设备是筛板精馏塔，配套的有加料系统、回流系统、产品出料管

路、残液出料管路、进料泵和一些测量、控制仪表。

？

D68mm4mmN=10HT

筛板塔主要结构参数：塔内径=厚度洌塔板数块，板间距二

100mm加料位置由下向上起数第4块和第6块。降液管采用弓形，齿形堰，堰

长56mm堰高7.3mm齿深4.6mm齿数9个。降液管底隙4.5mm筛孔直径d0=1.5mm正

t5mm772.5kW,

三角形排列，孔间距=开孔数为个。塔釜为内电加热式，加热功率有效

容积为10L。塔顶冷凝器、塔釜换热器均为盘管式。单板取样为自下而上第1块和第10块，

斜向上为液相取样口，水平管为气相取样口。

本实验料液为乙醇水溶液，釜内液体由电加热器产生蒸汽逐板上升，经与各板上的

液体传质后，进入盘管式换热器壳程，冷凝成液体后再从集液器流出，一部分作为回流

液从塔顶流入塔内，另一部分作为产品馏出，进入产品贮罐；残液经釜液转子流量计流

入釜液贮罐。

三、实验步骤与注意事项

3.1实