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银川能源学院
化
工
分
离
过
程
实
验
设<
/p>
计
说
明
书
题目:
乙醇
-
水均相恒沸
精馏实验
院
系
:
石油化工
专业班级
:
化学工程与工艺
学生姓名
:
郭斌
陈固香
学
号
:
1210140074
1210140075
指导教师
:
朱鋆珊
设计时间
:
2015
年
6
月
15
日
化学工程教研室制
一、实验目的
(1)
加深对恒沸精馏过程的理解
;
(2)
熟悉和掌握恒沸精馏操作方法
;
(3)
了解精馏实验装置的构造和控制方法
.
二、实验原理
恒沸精馏是一种特殊的
分离方法
,
它是通过加入适当的分离媒质来改变被
分离组分之间的汽液平衡关系
,
从而使分离由难变易
主要适用于恒沸物组成且
用普通精馏无法得到纯品的物系
.
p>
通常
.
加入的分离媒质能与被分离系统中的
一
种或几种物质形成最低恒沸物
,
使夹
带剂以恒沸物的形式从塔顶蒸出
,
而塔釜得
到纯物质
.
这种方法就称作恒沸精馏
.
在常压下
,
用常规精馏方法分离乙醇
-
水溶液
,
最高只能得到浓度为
95.57%
的乙醇。这是乙醇与水形成恒沸物的缘故,其恒沸点
78.15
摄氏度,与乙醇沸
点
78.30
摄氏度十分接近,形成的是均相最低恒沸物。而浓度
95%
左
右的乙醇
常称工业乙醇。
实验室中恒沸精馏过程的研究包括以下几个内容:
1.
恒沸剂的选择
(
1
)必须至少能与原溶液中一个组分形成最低恒沸物,比原组分恒沸点
低
< br>10
摄氏度以上;
<
/p>
(
2
)在形成的恒沸物中,恒沸剂含量应
尽可能少,节省能耗;
(<
/p>
3
)回收容易,一是非均相恒沸物,二是挥发度差异大;
(
4
)具有较小的汽化潜热,节省能耗;
(
5
)价廉,来源广,无毒,热稳定性
好,腐蚀性小。
就工业
乙醇制备无水乙醇,适用的恒沸剂有苯、正己烷、环己烷、乙酸
乙酯等
< br>.
它们都能与水
-
乙醇形成多种
恒沸物,而且其中的三元恒沸物在室温下
又可以分为两相,一相富含恒沸剂,另一相中富
含水,前者可以循环使用,后
者又很容易分离出来,这样使得整个分离过程大为简化。<
/p>
2.
三相图
三组分纯物质及共沸物沸点图,并在三角形相图中给出三组分恒沸物溶解
度曲线
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