精馏实验杨祖荣 主编作者:郭俊雄
2.回流分配装置
回流分配装置由回流分配器与控制器组成。控制器由控制仪表和电磁线圈构成。回流分配器由玻璃制成,它由一个入口管、两个出口管及引流棒组成。两个出口管分别用于回流和采出。引流棒为一根∮4mm的玻璃棒,内部装有铁芯,塔顶冷凝器中的冷凝液顺着引流棒流下,在控制器的控制下实现塔顶冷凝器的回流或采出操作。即当控制器电路接通后,电磁圈将引流棒吸起,操作处于采出状态;当控制器电路断开时,电磁线圈不工作,引流棒自然下垂,操作处于回流状态。此回流分配器可通过控制器实现手动控制,也可通过计算机实现自动控制。
3.测控系统
在本实验中,利用人工智能仪表分别测定塔顶温度、塔釜温度、塔身伴热温度、塔釜加热温度、全塔压降、加热电压、进料温度及回流比等参数,该系统的引入,不仅使实验跟更为简便、快捷,又可实现计算机在线数据采集与控制。
4.物料浓度分析
本实验所用的体系为乙醇-正丙醇,由于这两种物质的折射率存在差异,且其混合物的质量分数与折射率有良好的线性关系,故可通过阿贝折光仪(使用方法详见第六章)分析料液的折射率,从而得到浓度。这种测定方法的特点是方便快捷、操作简单,但精度稍低;若要实现高精度的测量,可利用气相色谱进行浓度分析。
混合料也的折射率与质量分数(以乙醇计)的关系如下。
40℃ m=58.5068—42.1941nD
式中 m——料液的质量分数;
nD——料液的折射率(以上数据为由实验测得)。
四、操作要点
(1) 对照流程图,先熟悉精馏过程中的流程,并搞清仪表上的按钮与各仪表相对应的
设备与测控点。
(2) 在原料贮罐中配制乙醇含量为25%(体积分率)左右的乙醇—丙醇料液。启动原
料泵,向塔中供料至塔釜液面达250—300mm。
(3) 启动塔釜加热及塔身伴热,观察塔釜、塔身、塔顶温度及塔板上的气液接触状况
(观察视盅),发现塔顶温度开始上升时,打开塔顶冷凝器的冷却水控制阀。 (4) 测定全回流条件下的单板效率及全塔效率:在不采出的情况下,全回流一段时间,
待该塔操作参数稳定后,即可在塔顶、塔釜及相邻的塔板上取样进行分析,记录数据及相关的操作参数。