化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)板式精餾塔實(shí)驗(yàn)

化工基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)板式精餾塔實(shí)驗(yàn)第1頁(yè)/共11頁(yè)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私夂Y板式精餾塔的結(jié)構(gòu)；熟悉篩板式精餾塔的操作方法；測(cè)定全回流時(shí)的總塔效率。第2頁(yè)/共11頁(yè)二、基本原理在板式精餾塔中，混合液的蒸汽逐板上升，回流液逐板下降，氣液兩相在塔板上層層接觸，實(shí)現(xiàn)傳質(zhì)、傳熱過(guò)程而達(dá)到分離的目的。如果在每層塔板上，液體與其上升的蒸汽處于平衡狀態(tài)。則該塔板稱為理論板。然而在操作的塔中。由于接觸面積和接觸時(shí)間有限,氣液兩相不可能達(dá)到平衡。第3頁(yè)/共11頁(yè)即實(shí)際塔板的分離效果達(dá)不到一塊理論板的作用。因此精餾塔所需要的實(shí)際板數(shù)總是比理論板數(shù)要多。對(duì)二元物系。倘已知?dú)庖浩胶鈹?shù)據(jù)。在全回流時(shí)，根據(jù)塔頂、塔底液相組成可求得理論塔板數(shù)。理論塔板數(shù)NT與實(shí)際塔板數(shù)N之比，稱作塔的總板效率，表示為：

第4頁(yè)/共11頁(yè)三、實(shí)驗(yàn)裝置：第5頁(yè)/共11頁(yè)第6頁(yè)/共11頁(yè)篩板結(jié)構(gòu)第7頁(yè)/共11頁(yè)四、實(shí)驗(yàn)方法：首先熟悉精餾塔調(diào)和的結(jié)構(gòu)和流程，并了解各部分的作用，檢查加熱釜中料液量是否適當(dāng)。釜中液面必須浸沒(méi)電加熱器（約為液面計(jì)高2/3左右）。釜內(nèi)料液組成以含酒精20%（重量）左右的水溶液為宜。第8頁(yè)/共11頁(yè)

將電源開(kāi)關(guān)搬到“通”的位置，此時(shí)電源接通。然后再由手動(dòng)旋鈕慢慢加大電流電流大小由安培表指示，正常操作可控制在3~4安培。打開(kāi)自動(dòng)平衡記錄儀表的“電源”和“記錄”開(kāi)關(guān)，此時(shí)記錄儀開(kāi)始自動(dòng)打點(diǎn)記錄和指示塔內(nèi)溫度。注意觀察塔頂。塔釜的溫度變化和塔頂?shù)谝粔K板的情況，當(dāng)上升蒸汽開(kāi)始回流時(shí)，打開(kāi)冷卻水閥。冷卻水量可由轉(zhuǎn)子流量計(jì)觀察。其用量能將全部酒精蒸汽冷凝下來(lái)即可。不必將水閥全部打開(kāi)，以免造成浪費(fèi)。但也要注意勿因冷卻水過(guò)注而使蒸汽從塔頂噴出。當(dāng)塔板上氣液鼓泡正常，操作即可開(kāi)始取樣。由塔頂取樣管和釜底取樣考克用錐瓶接取適量度樣。取樣前應(yīng)先取少量試樣沖洗一、二次。取樣后用塞子將錐瓶塞嚴(yán)，并使其冷卻。用比重計(jì)測(cè)出混合液的密度，計(jì)算出乙醇的質(zhì)量分率。取樣后，可加大加熱電流到5安培左右，可以觀察到液泛現(xiàn)象，此時(shí)塔內(nèi)壓力明顯增加?，F(xiàn)象觀察后，將加熱電流緩慢減少到零。切斷可控硅電壓調(diào)整器的電源和自動(dòng)記錄儀的電源。待塔內(nèi)高有回流時(shí)將冷卻水閥門(mén)關(guān)閉。第9頁(yè)/共11頁(yè)五、數(shù)據(jù)處理由塔頂，塔底組成，利用圖解法或芬斯克公式計(jì)算理論塔板數(shù)（NT）

根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)計(jì)算精