精餾塔實驗講義

1、精餾塔實驗講義精餾塔實驗講義一、實驗?zāi)康囊?、實驗?zāi)康蘑背浞掷糜嬎銠C采集和控制系統(tǒng)具有的快速、大容量和實時處理的特點，進行精餾過程多實驗方案的設(shè)計，并進行實驗驗證，得出實驗結(jié)論。以掌握實驗研究的方法。⒉學(xué)會識別精餾塔內(nèi)出現(xiàn)的幾種操作狀態(tài)，并分析這些操作狀態(tài)對塔性能的影響。⒊學(xué)習(xí)精餾塔性能參數(shù)的測量方法，并掌握其影響因素。⒋測定精餾過程的動態(tài)特性，提高學(xué)生對精餾過程的認(rèn)識。二、實驗原理二、實驗原理1在板式精餾塔中，由塔釜產(chǎn)生的蒸汽沿塔板逐

2、板上升與來字塔板下降的回流液，在塔板上實現(xiàn)多次接觸，進行傳熱與傳質(zhì)，使混合液達(dá)到一定程度的分離?；亓魇蔷s操作得以實現(xiàn)的基礎(chǔ)。塔頂?shù)幕亓髁颗c采出量之比，稱為回流比?；亓鞅仁蔷s操作的重要參數(shù)之一，其大小影響著精餾操作的分離效果和能耗。回流比存在兩種極限情況：最小回流比和全回流。若塔在最小回流比下操作，要完成分離任務(wù)，則需要有無窮多塊塔板的精餾塔。當(dāng)然，這不符合工業(yè)實際，所以最小回流比只是一個操作限度。若操作處于全回流時，既無任何產(chǎn)品采出

3、，也無原料加入，塔頂?shù)睦淠喝糠祷厮?nèi)中，這在生產(chǎn)中無實際意義。但是，由于此時所需理論塔板數(shù)最少，又易于達(dá)到穩(wěn)定，故常在工業(yè)裝置的開停車、排除故障及科學(xué)研究時使用。實際回流比常取最小回流比1.2—2.0倍。在精餾操作中，若回流系統(tǒng)出現(xiàn)故障，操作情況會急劇惡化，分離效果也會變壞。2對于二元物系，如已知其汽液平衡數(shù)據(jù)，則根據(jù)精餾塔的原料液組成，進料熱狀況，操作回流比及塔頂餾出液組成，塔底釜液組成可以求出該塔的理論板數(shù)NT。按照式（51）可

4、以得到總板效率ET，其中NP為實際塔板數(shù)。%100??PTTNNE部分回流時，進料熱狀況參數(shù)的計算式為mmFBPpmrrttCq???)(式中：tF——進料溫度，℃。tBP——進料的泡點溫度，℃。Cpm——進料液體在平均溫度（tFtP）2下的比熱，kJ（kmol℃）。rm——進料液體在其組成和泡點溫度下的汽化潛熱，kJkmol。Cpm=Cp1M1x1Cp2M2x2，kJ（kmol℃）rm=r1M1x1r2M2x2，kJkmol式中：Cp

5、1，Cp2——分別為純組份1和組份2在平均溫度下的比熱，kJ（kg℃）。5打開進料泵P101的電源開關(guān)，啟動進料泵。6設(shè)定進料泵功率，將進料流量控制器的MV值設(shè)為50%，開始進料。7設(shè)定預(yù)熱器功率，將進料溫度控制器的MV值設(shè)為60%，開始加熱。8如果塔釜液位漲過70%，打開LV101，將塔釜液位控制器的MV值折為30%左右，控制塔釜液位在70%80%之間。啟動再沸器啟動再沸器1打開閥門V103，將塔頂冷凝器內(nèi)通入冷卻水。2設(shè)定塔釜加熱功

6、率，將塔釜加熱控制器的MV值設(shè)為50%，使塔緩緩升溫。建立回流建立回流1在“回流比控制器”界面，將回流值設(shè)為20，將采出值設(shè)為5，即回流比控制在4。2將塔釜加熱控制器的MV值設(shè)為60%，加大蒸出量。3將塔釜液位控制器的MV值設(shè)為10%左右，控制塔釜液位在50%左右。調(diào)整至正常調(diào)整至正常1進料溫度穩(wěn)定在95.3℃左右時，將進料溫度控制器設(shè)自動，將SP值設(shè)為95.3℃。2塔釜液位穩(wěn)定在50%左右時，將塔釜液位控制器設(shè)自動，將SP值設(shè)為50%

7、。3塔釜溫度穩(wěn)定在90.5℃左右時，將塔釜溫度控制器設(shè)為自動，SP值設(shè)為90.5℃。4穩(wěn)定時塔頂溫度在75.8℃左右。5保持穩(wěn)定操作幾分鐘，取樣記錄分析組分成份。停車操作停車操作1關(guān)閉原料預(yù)熱器，將進料溫度控制器設(shè)手動，將MV值設(shè)0。2關(guān)閉原料進料泵電源，將進料流量控制器設(shè)手動，將MV值設(shè)0。3關(guān)閉塔釜加熱器，將塔釜溫度控制器設(shè)受動，將MV值設(shè)0。4待塔釜溫度冷卻至室溫后，關(guān)閉冷卻水。五、參考文獻(xiàn)[1]冷士良.化工單元過程及操作.北京：