液液相平衡数据测定.ppt

综合型实验 液液相平衡数据的测定 一、实验目的： 1、加深理解掌握《化工热力学》课程的内容； 2、通过测定常压下醋酸甲酯--甲醇--水三元系统液液平衡数据，了解和掌握用平衡釜法测定液液相平衡数据的方法； 3、初步掌握汽相色谱分析方法，卡尔菲休微量水分分析方法； 4、激发学生的求知欲，增强学生发现问题、解决问题的能力，锻炼学生的动手能力。 二、问题： 1、液液相平衡数据指的是什么？ 2、液液相平衡数据有什么用途？ 3、相平衡的判据是什么？ 4、关联推算液液相平衡的模型有几类？分别列举2个。 5、化工热力学的两大应用领域？ 1、液液相平衡数据为T、P、xi（水相组成）、xi（油相组成） 2、测定液液相平衡数据的目的主要是为萃取过程提供基础数据 3、相平衡的判据是：当体系达到相平衡时 两相中温度相等、压力相等、逸度相等 4、关联推算相平衡的模型分为活度系数法和状态方程法，液液相平衡计算主要用活动系数法。模型有NRTL、UNIQUAC、UNIFACE等。 三、实验装置与测定方法 分析方法 1、汽相色谱法： 1.1 定性方法：保留时间 定量方法：内标法 1.2响应因子的测定 2、卡尔菲休（分析水分） 实验内容 1、采用乙醇为内标物，测定内标曲线； 2、测定常压一定温度下的醋酸甲酯（1）－甲醇（2）—水（3）三元体系汽液相平衡数据，不少于5个，而且要有组成分布，能画出相图； 褶点：是结线长度接近于零，表示部分互溶度的极限，超过该点就进入单相区。 结线：其与溶解度曲线的交点G、H是此温度下，该三元系的两个平衡液相组成。 注意事项 1、取样时先取上层油相、再取下层水相； 2、温度波动小于0.1°； 3、分析时要注意样品挥发导致分析误差较大； 5、每一样品要分析两次以上，以消除偶然误差； 6、实验结束后，要切断水源，电源，关气相色谱仪器。 问题讨论 * * NRTL 方程： UNIQUAC方程： 相平衡热力学——相分离过程的极限 热力学的两大应用领域 化工过程分析——能量的合理利用 原料 原料提纯 反应 产物纯化 产品 去除有害反应物 副产物 未反应的反应物循环使用 I II III 在化工生产的第I步和第III步都涉及分离操作，如精溜、吸收、萃取等，在一个典型的化工厂，分离设备的投资约占总投资的40－80％。 卡尔费休试剂是由碘、吡啶、二氧化硫和甲醇混合组成的溶液。由于碘氧化二氧化硫的反应迅速，且需要定量水参加反应，以此来确定样品中的水含量。 含一个部分互溶对的三角相图 *