化工原理精餾實(shí)驗.doc

1. 全回流時各組分的質(zhì)量百分組成（%）百分組（%）塔頂XD塔底X塔釜XW原料XF1X1(乙醇)83.45258.48920.61229.452X1(空氣)0.0790.0650.0230.000X1（水)16.46941.44679.36570.548 2X2(乙醇)85.7664.5923.336X2(空氣)0.1020.0670.049X2(水)14.13835.34376.615平均值X(乙醇)84.60661.539521.97429.452X（水)15.303538.394577.9970.548X(乙醇)84.6826461.5801421.9819129.452摩爾百分?jǐn)?shù)X(乙醇)68.3878638.544399.9303214.04206說明：X (乙醇)代表乙醇占乙醇和水總和的百分比XD,XW,XF的數(shù)據(jù)是X(乙醇)那行的數(shù)據(jù)X(乙醇)是由X(乙醇)的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)劃算成摩爾百分?jǐn)?shù)而得1) 求全塔效率根據(jù)乙醇-水的氣液平衡數(shù)據(jù)作平衡曲線所以，完全回流的理論塔板數(shù)是3，而實(shí)際塔板數(shù)是16。則完全回流的全塔效率是18.75%2)求全回流塔釜的單板效率由于全回流時， Yn+1 =Xn，所以Yw=X(塔底)= 38.54439由圖得，乙醇-水的氣液平衡曲線w點(diǎn)是（Xw*，Yw），所以Xw* =6.8742EM=( X(塔底) -xw)/ ( X(塔底) - Xw*)=(38.54439-9.93032)/ (38.54439-6.8742)= 90.35%所以全回流塔釜的單板效率EM=90.35%2.部分回流時各組分的質(zhì)量百分組成（%）百分組成（%）塔頂XD塔底X塔釜XWX(乙醇)85.23836.2719.333X(空氣)0.0680.0120.075X（水)14.69463.71790.592X(乙醇)85.29636.275359.34001X(乙醇)(質(zhì)量百分?jǐn)?shù))69.4180818.217173.87509由于F=10，D=6，L=6,W=4,所以回流比R=1液體是以飽和液體進(jìn)料，所以熱狀態(tài)參數(shù)q=1精餾段操作方程 ：y=R/(R+1)*x+XD/(R+1)，所以，y=0.5x+34.71提留段操作方程：R=(R+1)*( XF-XW)/( XD- XF)+（q-1）*( XD- XW)/ ( XD- XF)R=(1+1)*( 14.04-3.88)/(69.42-14.04)=0.37y= ( R+1)/ R *x-XW/ R 所以，y=3.70x-10.49根據(jù)乙醇-水的氣液平衡數(shù)據(jù)作平衡曲線,1）.根據(jù)精餾段操作方程，提留段操作方程在乙醇-水的氣液平衡曲線作精餾段操作線，提留段操作線由圖得，部分回流的理論塔板數(shù)是7，而實(shí)際塔板數(shù)是16。則部分回流的全塔效率是43.75%2). 求部分回流塔釜的單板效率作x= X(塔底) =18.21717直線,與操作線交于M（18.21717，43.4189）點(diǎn)則塔釜的氣相組成Yw=43.4189。作y=Yw直線,與乙醇-水的氣液平衡曲線交于N(8.9738,43.4189)則與塔釜的氣相組成Yw成平衡的液相組成 XW*=8.9738 EM=( X(塔底) xw)/ ( X(塔底) Xw*