一、目的及任務
①熟悉精餾的工藝流程,掌握精餾實驗的操作方法。
②了解板式塔的結構,觀察塔板上汽-液接觸狀況。
③測定全回流時的全塔效率及單塔效率。
④測定部分回流時的全塔效率。
⑤測定全塔的濃度(或溫度)分布。
⑥測定塔釜再沸器的沸騰給熱系數。
二、基本原理
在板式精餾塔中,由塔釜產生的蒸汽沿塔逐板上升與來自塔頂逐板下降的回流液,在塔板上實現多次接觸,進行傳熱與傳質,使混合液達到一定程度的分離。 回流是精餾操作得以實現的基礎。塔頂的回流量與采出量之比,稱為回流比。回流比是精餾操作的重要參數之一,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,則需要無窮多塔板的精餾塔。當然,這不符合工業實際,所以最小回流比只是一個操作限度。若操作處于全回流時,既無任何產品采出,也無原料加入,塔頂的冷凝液全部返回塔中,這在生產中午實際意義。但是由于此時所需理論板數最少,又易于達到穩定,故常在工業裝置的開停車、排除故障及科學研究時采用。
實際回流比常取最小回流比的1.2~2.0倍。在精餾操作中,若回流系統出現故障,操作情況會急劇惡化,分離效果也將變壞。
板效率是體現塔板性能及操作狀況的主要參數,有以下兩種定義方法。
(1) 總板效率E
E=N/Ne
式中 E--總板效率;N--理論板數(不包括塔釜);
Ne--實際板數。
(2)單板效率Eml