化工原理实验筛板塔精馏实验

篇一：化工原理实验报告_精馏

化工原理实验报告

实验名称：精馏实验 班级：生工xx 姓名：学号：xxx 同组人：xxx 日期：xxx

精馏实验

一、摘要及关键词

摘要：精馏是实现液相混合物液液分离的重要方法，而精馏塔是化工生产中进行分离过程的主要单元，板式精馏塔为其主要形式。本实验在常温、常压下用工程模拟的方法模拟精馏塔在全回流的状态下的操作情况，从而计算总板效率和单板效率，并分析影响单板效率的主要因素，最终得以提高塔板效率。

关键词：精馏，板式塔，理论板数，总板效率，单板效率

二、目的及任务

1、熟悉精馏的工艺流程，掌握精馏实验的操作方法。 2、了解板式塔的结构，观察塔板上汽-液接触状况。 3、测定全回流时的全塔效率及单板效率。

三、基本理论及原理

在板式精馏塔中，由塔釜产生的蒸汽沿塔板逐板上升与来自塔顶逐板下降的回流液，在塔板上实现多次接触，进行传热与传质，使混合液达到一定程度的分离。

回流是精馏操作得以实现的基础。塔顶的回流液与采出量之比，称为回流比。回流比是精馏操作的重要参数之一，其大小影响着精馏操作的分离效果和能耗。

回流比存在两种极限情况：最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作，要完成分离任务，则需要有无穷多块塔板的精馏塔。当然，这不符合工业实际，所

筛板精馏 实验报告

筛板精馏塔精馏实验

6.1实验目的

1．了解板式塔的结构及精馏流程

2．理论联系实际，掌握精馏塔的操作

3．掌握精馏塔全塔效率的测定方法。

6.2实验内容

⑴采用乙醇～水系统测定精馏塔全塔效率、液泛点、漏液点

⑵在规定时间内，完成D=500ml、同时达到xD≥93v%、xW≤3v%分离任务

6.3实验原理

塔釜加热，液体沸腾，在塔内产生上升蒸汽，上升蒸汽与沸腾液

体有着不同的组成，这种不同组成来自轻重组份间有不同的挥发度，

由此塔顶冷凝，只需要部分回流即可达到塔顶轻组份增浓和塔底重

组份提浓的目的。部分凝液作为轻组份较浓的塔顶产品，部分凝液

作为回流，形成塔内下降液流，下降液流的浓度自塔顶而下逐步下

降，至塔底浓度合格后，连续或间歇地自塔釜排出部分釜液作为重

组份较浓的塔底产品。

在塔中部适当位置加入待分离料液，加料液中轻组份浓度与塔截

面下降液流浓度最接近，该处即为加料的适当位置。因此，加料液

中轻组分浓度愈高，加料位置也愈高，加料位置将塔分成上下二个

塔段，上段为精馏段，下段为提馏段。

在精馏段中上升蒸汽与回流之间进行物质传递，使上升蒸汽中轻

组份不断增浓，至塔顶达到要求浓度。在提馏段中，下降液流与上

升蒸汽间的物质传递使下降液流中的轻组份转入汽相，重组份则转

入液

吉林化工学院化工原理课程设计

河南化工学院 化 工 原 理 课 程 设 计

题目 筛板精馏塔分离苯—甲苯工艺设计

教 学 院 化工与材料工程学院 专业班级 安 技 1001 学生姓名 XXX 学生学号 XXXXXXXXX 指导教师 XXX

2011年12 月 21日

I

吉林化工学院化工原理课程设计

目录

摘要 ..................................................... 一 绪论 ..................................................... 二

第一章 流程及流程说明 ............................................ 1 第二章 精馏塔工艺的设计 ..................................... 2

2.1产品浓度的计算 ...........................................

吉林化工学院化工原理课程设计

吉林化工学院 化工原理 课 程 设 计

题目 乙醇——丙醇溶液连续精馏塔设计

教 学 院 专业班级 化工0905 学生姓名 学生学号 指导教师

2011 年 12 月 22 日

吉林化工学院化工原理课程设计说明书

化工原理课程设计任务书

一.设计题目

乙醇——丙醇溶液连续精馏塔设计 二.设计条件

1. 操作压力：P=1atm(绝压)

2. 进料组成：Xf=0.25（摩尔分率），进料状态：q=0.96

3. 塔顶产品组成：Xd=0.98（摩尔分率）

4. 塔釜残液中浓度?0.035

5. 产量：F=85kmol/h

6. 最宜回留比与最小回流比的比值：R/Rmin=(1.1-2.0 )

7. 塔顶采用全凝器，泡点回流

8. 塔板采用筛板

三.设计任务

1. 精馏塔工艺计算（物料衡算，热量衡算，设备计

吉林化工学院化工原理课程设计

吉林化工学院 化工原理 课 程 设 计

题目 乙醇——丙醇溶液连续精馏塔设计

教 学 院 专业班级 化工0905 学生姓名 学生学号 指导教师

2011 年 12 月 22 日

吉林化工学院化工原理课程设计说明书

化工原理课程设计任务书

一.设计题目

乙醇——丙醇溶液连续精馏塔设计 二.设计条件

1. 操作压力：P=1atm(绝压)

2. 进料组成：Xf=0.25（摩尔分率），进料状态：q=0.96

3. 塔顶产品组成：Xd=0.98（摩尔分率）

4. 塔釜残液中浓度?0.035

5. 产量：F=85kmol/h

6. 最宜回留比与最小回流比的比值：R/Rmin=(1.1-2.0 )

7. 塔顶采用全凝器，泡点回流

8. 塔板采用筛板

三.设计任务

1. 精馏塔工艺计算（物料衡算，热量衡算，设备计

化工原理课程设计

丙烯-丙烷精馏装置设计

处 理 量：50kmol/h 产品质量：（以丙稀摩尔百分数计） 进 料：xf＝65％ 塔顶产品：xD＝98％ 塔底产品: xw≤2％ 安装地点：大连 总板效率：0.6 塔板位置：塔底 塔板形式：浮阀 回 流 比：1.2

班 级： 化学工程0801班

姓 名： 杨筱恬

学 号： 200844360

指导老师：

设计日期： 2011.6.22---2011.7.1 成 绩：

化工原理 课程设计

前 言

本设计说明书包括概述、流程简介、精馏塔、再沸器、辅助设备、管路设

计和控制方案共七章。

说明中对精馏塔的设计计算做了详细的阐述，对于再沸器、辅助设备和管路的设计也做了正确的说明。

鉴于本人经验有限，本设计中还存在许多错误，希望各位老师给予指正 感谢老师的指导和参阅！

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化工原理 课程设计

设计计算

<一>设计方案的确定

本设计任务为分离甲醇-水混合物。对于二元混合物的分离，应采用连续精馏流程。设计中采用泡点进料，将原料液通过预加热器至泡点后送入精馏塔内。塔顶上升蒸汽采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。该物系属易分离系，最小回流比，故操作回流比取最小回流比的2倍。塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。 <二>精馏塔的物料衡算

1、原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率

甲醇的摩尔质量 M甲醇=32.04kg/ kmol 水的摩尔质量 M水=18.02kg/kmol

0.40.9997XF=0.432.04=0.273 XD=32.04=0.9947 32.04+0.60.99970.000318.0232.04+18.020.005XW=0.00532.040.995=0.002818

32.04+18.022、原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量

MF=0.273×32.04+（1—0.273）×18.02=21.85kg/kmol MD=0.9947×32.04+(1—0.9947）×18.02=31.96kg/kmol MW=0.0

设计计算

<一>设计方案的确定

本设计任务为分离甲醇-水混合物。对于二元混合物的分离，应采用连续精馏流程。设计中采用泡点进料，将原料液通过预加热器至泡点后送入精馏塔内。塔顶上升蒸汽采用全凝器冷凝，冷凝液在泡点下一部分回流至塔内，其余部分经产品冷却器冷却后送至储罐。该物系属易分离系，最小回流比，故操作回流比取最小回流比的2倍。塔釜采用间接蒸汽加热，塔底产品经冷却后送至储罐。 <二>精馏塔的物料衡算

1、原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率

甲醇的摩尔质量 M甲醇=32.04kg/ kmol 水的摩尔质量 M水=18.02kg/kmol

0.40.9997XF=0.432.040.6=0.273 XD=0.999732.040.0003=0.9947 32.04+18.0232.04+18.020.005XW=0.00532.040.995=0.002818

32.04+18.022、原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量

MF=0.273×32.04+（1—0.273）×18.02=21.85kg/kmol MD=0.9947×32.04+(1—0.9947）×18.02=31.96kg/kmol MW=0.0

化工原理课程设计

题 目 系 （院） 专 业 班 级 学生姓名 学 号 指导教师 职 称

甲醇—水分离板式精馏塔的设计 化学与化工系 化学工程与工艺 2009级2班 *** **** 讲师

二〇一一年 十二 月 二十二日

1

滨州学院课程设计说明书

滨州学院 课程设计任务书

专业 09化工 班级 本二班 学生姓名*** 发题时间： 2011 年 112 月 8 日 一、课题名称

甲醇——水分离板式精馏塔设计

二、课题条件（原始数据） 原 料：甲醇、水溶液

处理量：3550Kg/h

原料组成：28%（甲醇的质量分率） 料液初温： 20℃

操作压力、回流比、单板压降：自选 进料状态：冷液体进料

塔顶产品浓度： 97%（质量分率）

塔底釜液含乙醇含量不高于0.1%（质量分率） 塔 顶：全凝器

塔 釜：饱和蒸汽间接加热 塔板形式：筛板

生产时间：300天/年，每天24h运行 冷却水温度：20℃ 设备形式：筛板塔 厂 址：****

三、设计内容（包括设计、计算、论述、实验、应绘图纸等根据目录列出大标题即可）

1 、设计方案的选定

精馏塔的概论

中

1、什么叫质量传递过程？

答：根据混合物中不同组分之间存在的某些物性差异，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，这种物质在相间的转移过程称为质量传递过程。

2、精馏塔的工艺形式主要有几种？

答：A：要求从进料混合物中同时获得轻、重组分，分馏塔必须包括精馏段和提馏段。这种塔称为完整塔。

B：除要求得到塔顶和塔底产品外，还要从塔的侧线抽出产品。必须采用由主塔和气提塔组合的复合塔工艺形式。

C：只要求得到轻组分或重组分一个产品，塔的形式采用只有精馏段或只有提馏段的半截塔就可以了。

3、什么叫液体的饱和蒸汽压？

答：在密闭容器内，在一定温度下，纯组分液体的汽液两相达到平衡状态时的蒸汽压力称为液体在该温度下的饱和蒸汽压。

4、要实现完整精馏塔内的常压双组分连续精馏过程，必须具备哪些条件？ 答：A：混合物种组分的相对挥发度不等于1；

B：必须有气液两相密切接触的场所—精馏塔；

C：塔顶要设冷凝器，塔底要设重沸器。必须提供气相回流和液相回流，从而使精馏塔内沿塔存在温度梯度和浓度梯度。

D：回流罐、若干管路、回流泵、原料预热器等附属设备。

5、什么叫液体的蒸馏？

答：利用液体混合物中各组分间挥发度的差异，通过加入热量或取出热量的方法，