精选课件化工原理实验.ppt

实验六 板式精馏塔性能的测定 二、实验原理 本设备为DES—Ⅲ型精馏实验装置。精馏塔共有8块塔板，塔身的结构尺寸为：塔内径为50mm，塔板间距为80mm，溢流管截面积为80mm2，溢流堰高为12mm，底隙高度为5mm，每块塔板上开有直径为1.5mm的小孔，正三角形排列，孔间距为6mm。 回流分配装置由回流分配器与控制器组成。回流分配器由玻璃制成，两个出口管分别用于回流和采出，引流棒为一根φ4mm的玻璃棒，内部装有铁芯，可在控制器的作用下实现引流 板效率是体现塔板性能及操作状况的主要参数，主要包括： 总板效率 单板效率 实验六 板式精馏塔性能的测定 三、实验装置与流程 实验六 板式精馏塔性能的测定 四、实验步骤 1）配料。在配料罐中配制乙醇体积分率为20％的乙醇、丙醇溶液，启动循环泵搅匀并打入进料罐中。 2）进料。开启进料泵，调节旁路阀、进料口阀门、进料流量计阀门等，向塔内进料至液位计高度4/5左右。 3）全回流操作。先开塔顶放空阀门，然后按下塔釜加热器“手动加热”绿色按钮，调节加热电压至120V，或选择“自动加热”模式，打开冷却水，有回流后根据汽液接触状况对电压适当调整（80V）；约20分钟稳定后塔顶、塔釜及相邻两块塔板取样分析数据。 实验六 板式精馏塔性能的测定 4）部分回流操作。开进料泵、进料罐阀门及塔中进料口阀门，调整进料量为30ml/min，设置回流比为相应的数值3～4，开塔釜出料阀门及π型管阀门，调整合适的加热电压，稳定20分钟后塔顶、塔釜取样分析。 5）切换为“手动加热”模式，手调改变加热电压，观察液泛和漏液现象。 6）实验完毕后停泵，关塔顶放空阀门，关进料罐阀门，关塔中进料口阀门，最后关冷却水。 实验六 板式精馏塔性能的测定 五、数据记录与处理 1. 数据记录 2. 数据处理 实验六 板式精馏塔性能的测定 六、思考题 1. 塔板效率受哪些因素影响？ 2. 精馏塔的常压操作是怎样实现的？如果要改为加压或减压操作，又怎样实现？ 3. 全回流操作的作用与意义？ 实验七 氧解吸实验 一、实验目的 1、掌握总传质系数Kxa的测定方法并分析其影响因素； 2、学习汽液连续接触式填料塔，利用传质速率方程处理传质问题的方法； 3、研究流体的流动对传质阻力的影响、吸收剂用量对传质系数的影响和传质阻力较小侧流体的流量变化对吸收过程的影响，学会吸收过程的调节； 4、学会氧气钢瓶加压阀的操作，测氧仪的标定及使用。 实验七 氧解吸实验 二、实验原理 填料塔与板式塔气液两相接触情况不同。在填料塔中，两相传质主要是在填料有效湿表面上进行，需要计算完成一定吸收任务所需填料高度，其计算方法有：传质系数法、传质单元法和等板高度法。 本实验是对富氧水进行解吸。由于富氧水浓度很小，可认为气液两相的平衡关系服从亨利定律，即平衡线为直线，操作线也是直线，因此可以用对数平均浓度差计算填料层传质平均推动力。整理得到相应的传质速率方式为： 相关的填料层高度的基本计算式为： 即 其中 ， 实验七 氧解吸实验 三、实验装置与流程 实验七 氧解吸实验 四、实验步骤 (1) 氧气减压后进入缓冲罐，罐内压力保持0.03～0.04[Mpa]，不要过高，并注意减压阀使用方法。为防止水倒灌进入氧气转子流量计中，开水前要关闭防倒灌阀24，或先通入氧气后通水。 (2) 传质实验操作条件选取 水喷淋密度取10～15[m3/m2?h]，空塔气速0.5～0.8[m/s]氧气入塔流量为0.01～0.02[m3/h]，适当调节氧气流量，使吸收后的富氧水浓度控制在≤40[ppm]。 (3) 塔顶和塔底液相氧浓度测定：分别从塔顶与塔底取出富氧水和贫氧水，用测氧仪分析各自氧的含量。 (4) 实验完毕，关闭氧气时，务必先关氧气钢瓶总阀，然后才能关闭减压阀2及调节阀8。检查总电源、总水阀及各管路阀门，确实安全后方可离开。 实验七 氧解吸实验 五、数据记录与处理 1.数据记录 2. 数据处理 实验七 氧解吸实验 六、思考题 1. 为什么易溶性气体的吸收和解吸属于气膜控制过程，难溶性气体的吸收和解吸属于液膜控制过程？ 2. 何谓持液量？持液量的大小对传质性能有什么影响？在喷淋密度达到一定数值后，气体流量将如何影响持液量。 3. 工业上，吸收是在低温加压下进行，而解吸是在高温、常压下进行的，为什么？ 实验八 干燥曲线和干燥速率曲线的测定 一、实验目的 (1) 了解洞道式干燥装置的基本结构