实验十一、精馏塔的全回流操作及塔效率的测定实验.pdfVIP

精馏塔的操作及塔效率的测定实验 一．实验目的 1．了解筛板精馏塔及其附属设备的基本结构，掌握精馏过程的基本操作方法。 2 ．学会判断系统达到稳定的方法，掌握测定塔顶、塔釜溶液浓度的实验方法。 3 ．学习测定精馏塔全塔效率和单板效率的实验方法，研究回流比对精馏塔分离效率的影响。 二．基本原理 1．全塔效率ET 全塔效率又称总板效率，是指达到指定分离效果所需理论板数与实际板数的比值，即 N 1 E T T N P 式中， －完成一定分离任务所需的理论塔板数，包括蒸馏釜； N T －完成一定分离任务所需的实际塔板数，本装置 ＝10。 N N P P 全塔效率简单地反映了整个塔内塔板的平均效率，说明了塔板结构、物性系数、操作状况对塔分 离能力的影响。对于塔内所需理论塔板数 ，可由已知的双组分物系平衡关系，以及实验中测得的塔 N T 顶、塔釜出液的组成，回流比R 和热状况q 等，用图解法求得。 x x E n1 n ML * x x n1 n 式中， 、 －离开第n 、n+1 块塔板的气相组成，摩尔分数； y n y n1 、 －离开第n-1、n 块塔板的液相组成，摩尔分数； x x n1 n * x y －与 成平衡的气相组成，摩尔分数； n n x * －与 成平衡的液相组成，摩尔分数。 n y n 2. 图解法求理论塔板数N T 图解法又称麦卡勃－蒂列（McCabe －Thiele ）法，简称M －T 法，其原理与逐板计算法 完全相同，只是将逐板计算过程在y －x 图上直观地表示出来。 精馏段的操作线方程为： R x D y n1 xn  R 1 R 1 式中， y n1 －精馏段第n+1 块塔板上升的蒸汽组成，摩尔分数； x －精馏段第n 块塔板下流的液体组成，摩尔分数； n xD －塔顶溜出液的液体组成，摩尔分数； R －泡点回流下的回流比。 提馏段的操作线方程为：