不锈钢精馏塔实验装置说明书

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1、不锈钢精馏塔实验装置说明书天津大学化工基础实验中心2001年8月图一、精馏实验装置流程示意图1-高位槽；2-精馏塔塔体；3-转子流量计；4-电加热器；5-塔顶冷凝器；6-线圈；7-回流比控制器；8--塔顶产品接料瓶；9-液面计；10塔釜产品冷却器；11-塔釜产品出料管目录 一.实验设备的特点 二.设备的主要技术数据三.实验装置的基本情况四.实验方法及步骤五.使用实验设备应注意事项六.实验数据计算过程及结果一.实验设备的特点1.该精馏装置全部采用不锈钢材料制成并安装玻璃观测管能够在实验过程中使学生可以清晰见到每块塔板上气─液传质过程的全貌,扩展学生的视野,提高实验教学

2、效果。2.该精馏装置具有节电的优点。每套装置只需1千瓦左右的电负荷,就可以完成全回流和部分回流各种条件下的精馏操作实验,而且设备造价较低,经久耐用。3.设备小型化,学生易于操作,且数据重现性良好。二.设备的主要技术数据(一)精馏塔名称直径（毫米）高度（毫米）板间距（毫米）板数(块)板型、孔径（毫米）降液管材质塔体Φ57×3.58001007筛板1.8Φ8×1.5紫铜塔釜Φ100×2300不锈钢塔顶冷凝器Φ57×3.5300不锈钢塔釜冷凝器Φ57×3.5300不锈钢(二)物系(乙醇─正丙醇)1.纯度:化学或分析纯.2.平衡关系:见表1.3.料液浓度:15-25％(乙醇

3、质量百分数).4.浓度分析用阿贝折光仪(用户自备).折光指数与溶液浓度的关系见表2.表1乙醇─正丙醇t-x-y关系(均以乙醇摩尔分率表示,x-液相;y-气相)t97.6093.8592.6691.6088.3286.2584.9884.1383.0680.5078.38x00.126.1880.2100.3580.4610.5460.6000.6630.8841.0y00.2400.3180.3490.5500.6500.7110.7600.7990.9141.0上列平衡数据摘自:J.Gmebling,U.onken∨apor─liquidEquilibriumDa

4、taCollection─OrganicHydroxyCompounds:Alcohols(p.336).乙醇沸点:78.3℃;正丙醇沸点:97.2℃.表2温度─折光指数─液相组成之间的关系00.050520.099850.19740.29500.39770.49700.599025℃1.38271.38151.37971.37701.37501.37301.37051.368030℃1.38091.37961.37841.37591.37551.37121.36901.366835℃1.37901.37751.37621.37401.37191.36921.367

5、01.3650(续表2)0.64450.71010.79830.84420.90640.95091.00025℃1.36071.36581.36401.36281.36181.36061.358930℃1.36571.36401.36201.36071.35931.35841.357435℃1.36341.36201.36001.35901.35731.36531.3551对30℃下质量分率与阿贝折光仪读数之间关系也可按下列回归式计算:Ｗ＝58.844116－42.61325×nD其中Ｗ为乙醇的质量分率;nD为折光仪读数(折光指数).由质量分率求摩尔分率(ＸＡ):乙

6、醇分子量ＭＡ＝46;正丙醇分子量ＭB＝60　　　 　　　　　　　　　　　 　　　(三)操作参数:见表(3) 三.实验设备的基本情况1.实验设备流程示意图:见附图一所示.表3设备操作参数(供参考)序号名称数据范围说明1塔釜加热电压(∨)90—120①维持正常操作下的参数值；②用固体调压器调压,指示的功率约为实际功率的1／2--2／3。电流(Ａ)4.0—6.02回流比R4--∞3塔顶温度78--83(℃)4操作稳定时间20—35分钟①开始升温到正常操作约30min；②正常操作稳定时间内各操作参数值维持不变，板上鼓泡均匀。5实验结果理论板数(块)3--6一般用图解法总板效

7、率％50-85精度1块四.实验方法及步骤(一)实验前准备工作.检查工作1.将与阿贝折光仪配套的超级恒温水浴(用户自备)调整运行到所需的温度,并记下这个温度(例如30℃).2.检查实验装置上的各个旋塞、阀门均应处于关闭状态;电流、电压表及电位器位置均应为零。3.配制一定浓度(质量浓度20％左右)的乙醇─正丙醇混合液(总容量6000毫升左右),然后倒入高位瓶.[或由指导教师事前做好这一步]。4.打开进料转子流量计的阀门,向精馏釜内加料到指定的高度(冷液面在塔釜总高2／3处),而后关闭流量计阀门。5.检查取样用的注射器和擦镜头纸是否准备好。　(二)实验操作　1.全回流