精馏实训装置技术规程

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1、精馏实训装置操作规程天津大学过程工业技术与装备研究所河北化工医药职业技术学院目录精馏实训装置操作规程1一、产品概述11.1产品名称及性质11.2产品质量规格21.3乙醇的用途2二、原辅材料名称及规格3三、生产工艺过程33.1精馏基本原理43.2主要物料的平衡及流向63.3带有控制点的工艺及设备流程图6四、生产控制技术64.1各项工艺操作指标74.2主要控制点的控制方法、仪表控制、装置和设备的报警连锁7五、物耗能耗指标9六、安全生产技术96.1可能发生的事故及处理预案96.2工业卫生和劳动保护11七、设备的正常运行127.1手动操作方案137.2仪表运行方案157.3DCS操作方

2、案167.4实训干扰的加入23八、设备一览表25九、仪表计量一览表及主要仪表规格型号26十、附录：27精馏实训装置操作规程一、产品概述1.1产品名称及性质乙醇又称酒精，分子式为CH3CH2OH，结构式如右图所示，相对分子质量46.07。乙醇的物理性质为无色透明液体，易挥发，具有特殊香味的液体，易挥发、易燃烧，熔点为-114.1℃，沸点为78.3℃，相对密度(水=1)为0.79，饱和蒸气压(19℃)为5.33kPa，燃烧热为1365.5kJ/mol，临界温度为243.1℃，临界压力为6.38MPa，闪点为11.7℃，引燃温度为363℃，爆炸上限(V/V)为19.0%，爆炸下限(V

3、/V)为3.3%，能与水以任意比例混溶，可混溶于醚、氯仿、甘油等多数有机溶剂。市售医用乙醇体积分数一般不低于95%。乙醇的化学性质1.与金属反应2CH3CH2OH+2Na==2CH3CH2ONa+H2(1)结论：（1）乙醇可以与金属钠反应，产生氢气，但不如水与金属钠反应剧烈。（2）活泼金属（钾、钙、钠、镁、铝）可以将乙醇羟基里的氢取代出来。2.与氢卤酸反应C2H5OH+HBr==C2H5Br+H2O(2)C2H5OH+HX==C2H5X+H2O(3)注意：通常用溴化钠和硫酸的混合物与乙醇加热进行该反应。故常有红棕色气体产生。3.燃烧反应：应发出淡蓝色火焰，放出大量的热CH3CH

4、2OH+O2==2CO2+3H2O(4)4.消去反应(1)分子内消去制乙烯C2H5OH==C2H4+H2O(5)29（2）分子间消去制乙醚C2H5OH+HOC2H5==C2H5OC2H5+H2O(6)1.2产品质量规格参见GB/T678-2002表1乙醇（无水乙醇）的规格名称优级纯分析纯化学纯乙醇的质量分数（CH3CH2OH）/%≥99.8≥99.7≥99.5密度（20℃）（g/mL）0.789~0.7910.789~0.7910.789~0.791与水混合试验合格合格合格蒸发残渣的质量分数/%≤0.0005≤0.001≤0.001酸度（以H+计）/（mmol/100g）≤0.

5、02≤0.04≤0.1酸度（以OH-计）/（mmol/100g）≤0.005≤0.01≤0.03水的质量分数/%≤0.2≤0.3≤0.5甲醇（CH3OH）的质量分数/%≤0.02≤0.05≤0.2异丙醇[(CH3)2CHOH]的质量分数/%≤0.003≤0.01≤0.05羰基化合物（以CO计）的质量分数/%≤0.003≤0.003≤0.005易碳化物质合格合格合格铁（Fe）的质量分数/%≤0.00001锌（Zn）的质量分数/%≤0.00001还原高锰酸钾物质（以O计）的质量分数/%≤0.00025≤0.00025≤0.00061.3乙醇的用途乙醇属于中效消毒剂，其杀菌作用较快，

6、消毒效果可靠，对人刺激性小，无毒，对物品无损害，多用于皮肤消毒以及临床医疗器械的消毒。乙醇是良好的有机溶剂，并具有较强的渗透作用。一些消毒剂溶于乙醇中，杀菌作用可增强。因此，乙醇还常用于一些复方消毒剂的配制。乙醇还可以用作燃料、有机溶剂、化工原料以及饮料等。29二、原辅材料名称及规格本实训装置的原料为体积分数15%~20%的乙醇-水混合溶液，使用前可用酒精计或色谱进行原料分析。三、生产工艺过程混合物的分离是化工生产中的重要过程。混合物可分为非均相物系和均相物系。非均相物系的分离主要依靠质点运动与流体流动原理实现分离。而化工中遇到的大多是均相混合物，例如，石油是由许多碳氢化合物组

7、成的液相混合物，空气是由氧气、氮气等组成的气相混合物。均相物系的分离条件是必须造成一个两相物系，然后依据物系中不同组分间某种物性的差异，使其中某个组分或某些组分从一相向另一相转移，以达到分离的目的。精馏是分离液体混合物的典型单元操作，它是通过加热造成气、液两相物系，利用物系中各组分挥发度不同的特性以实现分离的目的。通常，将低沸点的组分称为易挥发组分，高的称为难挥发组分。根据精馏原理可知，单有精馏塔还不能完成精馏操作，必须同时有塔底再沸器和塔顶冷凝器，有时还要配原料液预热器、回流液泵等附属设备