根据乙醇体积分数������、质量分数������查表得������������、������������、������������（g/cm3 = kg/L），与相应体积流量之乘积 除以相应平均摩尔质量得摩尔流量：
������
=
������������ ������������ ������������
【实验装置与流程】
实验装置如下图，由
1.；2.；3.；4.；5.；6.；7.；8.；9.；10.；11.；12.；13.；14.；15.；16.；17.；18.；19.；20.
【实验步骤与注意事项】
1. 检查塔釜是否有足够原料液（须恰好浸没加热器），开启加热开关加热塔釜； 2. 观察塔板温度，塔板温度升高变化时开启冷却水阀向冷凝器供水； 3. 令精馏塔保持全回流状态至塔顶温度稳定（约 78~79℃），开始进料，通过流量计调节进料、塔顶 馏出、塔底出料和回流流量，观察塔釜储罐液位不变为止； 4. 待操作条件（塔内压强、塔顶温度）稳定不变后，对原料液、塔顶产品、塔釜液同时取样约150mL，冷 却至室温后用浮力式酒度计测量、读数； 5. 停止加热，关闭进料、塔顶塔釜出料阀，待其余热继续进行全回流一段时间后，关闭冷凝器供水。 ※1. 开始加热前塔釜液必须浸没加热器才可开启加热电源，否则会损坏加热器； 2. 取样时应缓慢开启取样阀，以免流体快速喷出导致烫伤； 3. 测试完的样品应当回收到废料桶里，不得倾倒于下水道.
������
=
������
+
���������̅ ���������(������������ ������
−
������������ )
，������
=
������������ ������������
+
������������(1
−
������������)，���������̅ ���������
������������
=
22.4[(������
+
1)������ + (������ 3600������������0
−
1)������]������0������
以上两式中������(atm)为操作压强，实验中取塔釜气压表的读数；������(K)为气相平均温度，实验中取
塔顶温度与塔釜温度的平均值；������0(atm)、������0(K)为标况下的温度、压强，即������0 = 1.00atm，������0 = 273K。
=
������������������������
������������ ������������ + ������������(1
−
������������ )
������
=
������������ ������������ ������������
=
������������������������
下同）、塔顶产品流量������������、塔釜液流量������������、回流量������������，进料、塔顶、塔釜、回流液、塔板、冷却水 进出口温度（℃），塔釜真空度（kPa）。取得原料液、塔顶产品、塔釜液样品并冷却后用浮力式酒度 计测量，核对样品温度求得20℃时的酒精体积分数������，换算得质量分率������，并求得摩尔分率������������、������������、 ������������：
������������
=
22.4(������ + 1)������������0������ 3600������������0
提馏段上升蒸汽量������′ = ������ + (������ − 1)������ = (������ + 1)������ + (������ − 1)������，单位为kmol/h，换算为������������(m3/s)：
89.7)⁄18
=
0.773
������������
=
������������⁄������������
������������⁄������������ + (100 −
������������)⁄������������
=
1.62⁄46
1.62⁄46 + (100 −
1.62)⁄18
=
0.006
������������������������ + ������������(1
−
������������ )
������
=
������������������������ ������������
=
������������������������
������������ ������������ + ������������(1
������������������������ + ������������(1
−
������������ )
=
������������������ (A)������������
+
������������������ (B)(1
−
������������ )
������，������������������为轻组分 A、重组分 B 的汽化潜热和比热容，������������为进料混合物沸点，������������为进料液温度；
【实验数据记录与处理结果】
实验数据记录表
设备编号：18537，塔板数������P =20，内径：∅76， 塔顶温度：79℃，塔釜温度：101℃，回流温度：44℃，进料温度：28℃，塔板温度：95℃，
冷却水出口温度：38℃，冷却水进口温度：28℃，
进料流量������������ =10L/h，回流流量������������ =11L/h，产品流量������������ =2L/h，塔釜流量������������ =8L/h 塔釜真空表读数：0kPa.
������
=
������������������������
������������ ������������ + ������������(1
−
������������ )
=
46
×
0.972 × 10 0.0786 + 18 × (1
−
0.0786)
=
0.481kmol/h
������
=
������������������������
=
17.9⁄46
17.9⁄46 + (100 −
17.9)⁄18
=
0.0786
������������
=
������������⁄������������
������������⁄������������ + (100 −
������������ )⁄������������
=
89.7⁄46
89.7⁄46 + (100 −
【实验目的】
1. 了解精馏装置的基本流程及操作方法； 2. 掌握精馏塔全塔效率的测定方法； 3. 研究回流比、空塔速度等操作参数对精馏塔的影响。
【实验内容】
1. 测定指定条件下的全塔效率； 2. 研究回流比改变后对塔效率的影响； 3. 研究塔釜汽化量改变对塔性能的影响。
【实验原理】
理论板是假想中的塔板，离开该塔板的气液两相互相平衡。现实中装配好的精馏塔具有固定的 实际塔板数，总板效率即为衡量实际塔板在生产中能起多少块理论板的生产能力的标准。理论板数、 实际板数与总板效率关系如下：
4. 根据塔釜液中轻组分的摩尔分率������������，在辅助线������ = ������上取点(������������, ������������)，连接该点与 ������线和精馏段 操作线交点，得提馏段操作线；
5. 用在相平衡曲线与操作线之间绘制阶梯，求得理论塔板数������T。 实验中所用装置是编号为 18537 的筛板精馏塔，可检测数据有进料流量���������（��� 体积流量，单位L/h，
������������)⁄������������
回流液组成与塔顶产品相同，轻组分含量为������������，∴回流比������ = ������⁄������ = ������������⁄������������.
除了回流比以外，操作因素的另一部分为塔内空气速度，亦称空塔速度，其定义为无填料无塔
酒精摩尔质量������������ = 46kg/kmol，水摩尔质量������������ = 18kg/kmol， 原料液、塔顶产品、塔釜液平均摩尔质量（kg/kmol）计算： ������������ = ������������������������ + ������������(1 − ������������)，������������ = ������������������������ + ������������(1 − ������������)，������������ = ������������������������ + ������������(1 − ������������)
������������)，在������
=
0上取点(0,
������������ )，连接两点，即为精馏段操作线；
������+1
3. 根据进料的热状况������的值，进料的轻组分摩尔分率������������ ，过辅助线������ = ������上的点(������������, ������������)，以斜率 ������⁄(������ − 1)作直线与精馏段操作线相交，即为������线，式中