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篩板精餾實驗裝置實驗操作條件的改進

化學工業生產中能源消耗zui大的單元操作之一是精餾，隨著能源價格的不斷上漲，精餾系統的節能在化學工業的節能中占有越來越重要的地位,有關精餾過程的節能措施一直是人們普遍關注的問題。篩板精餾實驗裝置操作是化工生產中應用非常廣泛的一種單元操作，也是化工原理課程的重要章節。分析運行中的精餾塔，當某一操作條件改變時的分離效果變化，屬于精餾的操作型問題。這類問題取材于工程實踐，是培養工程觀念、提高學生解決實際問題能力的好方法，但同時也成為學習的難點。在工業生產中，充分掌握操作條件各類因素的影響，對提高產品的質量穩定生產，提益有重要的意義。本研究從塔釜加熱電壓、塔釜濃度、回流比、進料量、進料位置、全回流和部分回流等操作因素對數字型篩板精餾塔進行多面考察，得出一系列可靠直觀的結果，加深對篩板精餾實驗裝置操作中一些工程概念的理解，對工業生產有一定的指導意義。通過本實驗我們得出了大量的實驗數據，由計算機繪圖找出zui優一組實驗參數,在這組參數下進行提純將會節約大量能源，同時為今后開出的設計型、綜合型、研究型的實驗項目，對學生的創新性科研項目具有重要的教改意義。2、水對催化劑的活性和強度都會造成影響，嚴重時影響催化劑壽命。

通過乙醇—水體系，考察了實驗室的數字型篩板精餾實驗裝置中各種不同操作條件，從進料位置、進料量、進料濃度、回流比等因素對全塔進行考察，并在全流流和部分回流的條件下，得出一組zui優的操作參數，即在進料濃度為20%，回流比R=4，進料流量控制為12L/H和第三板進料時，篩板塔的分離效率zui高，分離能力zui好，此時產品質量zui佳。本實驗用Ce（cerium）錳催化劑乙烯氧化燃燒反應為例對催化劑活性以及。

篩板精餾實驗裝置

篩板精餾實驗裝置精餾原理

在篩板精餾實驗裝置精餾過程中，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多次部分汽化部分冷凝，進行傳熱與傳質，使混合液達到一定程度的分離。

回流是篩板精餾實驗裝置精餾操作的必要條件，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主要參數，它的大小直接影響精餾操作的分離效果和能耗。若塔在zui小回流比下操作，要完成分離任務，則需要無窮多塊塔板，在工業上是不可行的。若在全回流下操作，既無任何產品的采出，也無任何原料的加入，塔頂的冷凝液全部返回到塔中，這在生產中無任何意義。但是，由于此時所需理論板數zui少，易于達到穩定，故常在科學研究及工業裝置的開停車及排除故障時采用。通常回流比取zui小回流比的1.2-2倍。常用的、基本的化學反應有：硝化、磺化、氧化、還原、水解、磺酸化、酯化、縮合、烷化、銑化等。

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【萊帕克】催化劑評價裝置的催化劑脫氧活性評價

1．采用原粒度催化劑進行活性評價，與工業使用條件相近，對實際使用具有指導意義。

2．評價方法：催化劑評價裝置原料氣經準確計量后通過催化劑床層，出口氧分析用微量氧分析儀（zui低檢測限1×10-6，即1ppm），進口氧分析用控氧儀（zui低檢測限100×10-6）。

結果與討論

1、脫氧方式：在含CO、H2的混合氣源中，TO-3gui金屬催化劑與CTO-1非gui金屬催化劑的脫氧方式不同，前者主要發生①式反應，后者主要發生②式反應：2H2 O2==2H2O①

2CO O2==2CO2②

通常，gui金屬催化劑上主要發生H2、O2反應，但隨CO含量的增加和使用溫度的提高，CO與O2的反應也會發生，且所占比重越來越大[5]。而CTO-1非gui金屬脫氧催化劑上主要發生CO與O2的反應，在CO/O2＞10的含H2氣源中未觀察到H2、O2反應的發生。萬一在實驗過程中發生了shi火現象，不要慌，實驗裝置shi火時滅火措施之泄露的應急處理1、迅速報警、疏散有關人員、隔離污染區。

2．不同氣源條件下的比較

對TO-3gui金屬脫氧催化劑和CTO-1非gui金屬脫氧催化劑進行實驗比較，催化劑降溫在催化劑評價裝置評價過程中以出口O2含量＞1×10-6并隨著溫度降低呈上升趨勢的臨界溫度（也稱zui低全轉化溫度TLC）作為重要指標考察。

結論：CTO-1脫氧催化劑主要為CO脫氧，而TO-3gui金屬脫氧催化劑上主要為H2脫氧，在醋酸等工程中雖然CO是主要原料，但由于脫氧塔前O2含量通常<500×10-6，導致的CO的損失<0.1%。考慮到CTO-1脫氧催化劑的綜合性能優勢，在醋酸工程中推薦該催化劑。另一方面，這些基礎回路正常工作也為實施整個裝置的先進控制奠定了基礎。

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