实验的报告(精选22篇)

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2024-07-10
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实验的报告(精选 22 篇)
的 告 篇实验 报 1
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及操作状况的主要参数,有以下两种定义方法。
(1) 板效率总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) 板效率单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
过改变气液负荷达到最高板效率;对于不同的板型,可以保持相同的物系及操作条件下,
测定其单板效率,以评价其性能的优劣。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。
若改变塔釜再沸器中加热器的电压,塔内上升蒸汽量将会改变,同时,塔釜再沸器电
加热器表面的温度将发生变化,其沸腾给热系数也将发生变化,从而可以得到沸腾给热系
数与加热量的关系。由牛顿冷却定律,可知Q=αA△tm
式中 Q——加热量,kw;
α——沸腾给热系数,kw/(m2*K);
A——传热面积,m2;
△tm—— ℃加热器表面与主体温度之差, 。
若加热器的壁面温度为 ts,塔釜内液体的主体温度为 tw,则上式可改写为
Q=aA(ts—tw)
由于塔釜再沸器为直接电加热,则加热量 Q为Q=U2/R 式中 U——电加热的加热电
压,V;R——电加热器的电阻,Ω。
三、装置和流程
本实验的流程如图 1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 的小孔,正三角形排列,孔间距为6mm —。为了便于观察踏板上的汽 液接
触情况,塔身设有一节玻璃视盅,在第 1—6 块塔板上均有液相取样口。
∮蒸馏釜尺寸为108mm×4mm×400mm。塔釜装有液位计、电加热器(1。5kw)、控温电
热器(200w)、温度 接口、 口和取 口,分 用于 釜内液面高度,加 料液,计 测压 样 别 观测 热
控制电加热装置,测量塔釜温度,测量塔顶与塔釜的压差和塔釜液取样。由于本实验所取
试样为塔釜液相物料,故塔釜内可视为一块理论板。塔顶冷凝器为一蛇管式换热器,换热
面积为0。06m2,管外走冷却液。
图1精馏装置和流程示意图
1、塔顶冷凝器
2、塔身
3、视盅
4、塔釜
5、控温棒
6、支座
7、加热棒
8、塔釜液冷却器
9、转子流量计
10、回流分配器
11、原料液罐
12、原料泵
13、缓冲罐
14、加料口
15、液位计
2、回流分配装置
回流分配装置由回流分配器与控制器组成。控制器由控制仪表和电磁线圈构成。回流
分配器由玻璃制成,它由一个入口管、两个出口管及引流棒组成。两个出口管分别用于回
∮流和采出。引流棒为一根4mm 的玻璃棒,内部装有铁芯,塔顶冷凝器中的冷凝液顺着引流
棒流下,在控制器的控制下实现塔顶冷凝器的回流或采出操作。
即当控制器电路接通后,电磁圈将引流棒吸起,操作处于采出状态;当控制器电路断
开时,电磁线圈不工作,引流棒自然下垂,操作处于回流状态。此回流分配器可通过控制
器实现手动控制,也可通过计算机实现自动控制。
3、测控系统
在本实验中,利用人工智能仪表分别测定塔顶温度、塔釜温度、塔身伴热温度、塔釜
加热温度、全塔压降、加热电压、进料温度及回流比等参数,该系统的引入,不仅使实验
跟更为简便、快捷,又可实现计算机在线数据采集与控制。
4、物料浓度分析
摘要:
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实验的报告(精选22篇)的告篇实验报1 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。...
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