精馏实训装置实验指导书

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1、精馏实训装置实验指导书郑州树人科技发展有限公司25目录一、产品概述21.1产品名称及性质21.2产品用途31.3产品质量规格3二、知识背景42.1精馏基本原理（详见课件42.2主要物料的平衡及流向7三、装置与流程73.1各项工艺操作指标73.2物耗能耗指标83.3精馏实训功能特点8四、安全生产技术94.1可能发生的事故及处理预案94.2工业卫生和劳动保护10五、设备的正常运行125.1精馏塔操作的一般步骤125.2精馏塔系统常见故障145.3本塔的操作15六、友情提示18七、特别注意19八、设备一览表19九、附录

2、：21附1乙醇~水溶液体系的平衡数据21附2不同温度乙醇~水溶液的组成22附3：酒度浓温度折算表23附4：带有控制点的工艺流程图26附5：精馏实训操作界面27附6：精馏操作评分标准28附7、精馏操作记录表32附8、精馏操作数据分析表33附9：仪表面板各键功能及调节方法34附10：控制台面板图3525一、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。乙醇为无色透明液体，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.

3、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/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。乙醇可以和活泼金属（钾、钙、钠、镁、铝）反应，可以燃烧发出淡蓝色火焰并放出大量的热，可以发生消去反应：发生分子内消去反应制乙烯，发生分子间消去反应制乙醚。1.2产品用途乙醇属于中效消毒剂，其杀菌作用较快，消毒效果可靠，对人刺激性小

4、，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。1.3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

5、的质量分数/%≤0.0005≤0.001≤0.001酸度（以H+计）/（mmol/100g）≤0.02≤0.04≤0.1酸度（以OH-计）/（mmol/100g）≤0.005≤0.01≤0.0325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）

6、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≤0.0006二、知识背景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成的液相混合物，空气是由氧气、氮气等组成的气相混合物。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

7、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，才能实现整个操作。再沸器的作用是提供一定量的上升蒸汽流，冷凝器的作用是提供塔顶液相产品及保证有适宜的液相回流，因而使精馏能连续稳定的进行。精馏分离具有如下特点：1.通过精馏分离可以直接获得所需要的产品；2.精馏分离的适用范围广，它不仅可以分离液体混合物，而且可用于气态或固态混合物的分离；3.精馏过程适用于各种组成混合物的分离；4.精馏操作是通过对混合液加热建立汽液

8、两相体系进行的，所得到的汽相还需要再冷凝化。因此，精馏操作耗能较大。25长期以来，乙醇多以精馏法生产，但是由于乙醇-水体系有共沸现象，普通的精馏对于得到高纯度的乙醇来说产量不好。但是由于常用的多为其水溶液，因此，研究和改进乙醇-水体系的精馏设备是非常重要的。塔设备是最常采用的精馏装置，无论是填料塔还是板式塔都在化工生产过程中得到了广泛的应用，在此我们以板式塔为例向大家介绍