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筛板精馏实验装置实验操作条件的改进

化学工业生产中能源消耗***大的单元操作之一是精馏，随着能源价格的不断上涨，精馏系统的节能在化学工业的节能中占有越来越重要的地位,有关精馏过程的节能措施一直是人们普遍关注的问题。筛板精馏实验装置操作是化工生产中应用非常广泛的一种单元操作，也是化工原理课程的重要章节。分析运行中的精馏塔，当某一操作条件改变时的分离效果变化，属于精馏的操作型问题。这类问题取材于工程实践，是培养工程观念、提高学生解决实际问题能力的好方法，但同时也成为学习的难点。回流比是精馏操作的主要参数，它的大小直接影响精馏操作的分离效果和能耗。在工业生产中，充分掌握操作条件各类因素的影响，对提高产品的质量稳定生产，提益有重要的意义。本研究从塔釜加热电压、塔釜浓度、回流比、进料量、进料位置、全回流和部分回流等操作因素对数字型筛板精馏塔进行多面考察，得出一系列可靠直观的结果，加深对筛板精馏实验装置操作中一些工程概念的理解，对工业生产有一定的指导意义。通过本实验我们得出了大量的实验数据，由计算机绘图找出***优一组实验参数,在这组参数下进行提纯将会节约大量能源，同时为今后开出的设计型、综合型、研究型的实验项目，对学生的创新性科研项目具有重要的教改意义。

通过乙醇—水体系，考察了实验室的数字型筛板精馏实验装置中各种不同操作条件，从进料位置、进料量、进料浓度、回流比等因素对全塔进行考察，并在全流流和部分回流的条件下，得出一组***优的操作参数，即在进料浓度为20%，回流比R=4，进料流量控制为12L/H和第三板进料时，筛板塔的分离效率***高，分离能力***好，此时产品质量***佳。催化剂评价装置基于还原反应的研究关于催化剂评价装置与还原反应，以氧化石墨烯、明胶为原料，经冷冻干燥及高温碳化之后，得到了从明胶中得到的掺杂氮的碳片层包裹氧化石墨烯的新型催化剂。

筛板精馏实验装置

化工原理实验装置流体流动阻力测定实验

莱帕克简述化工原理实验装置实验操作步骤及安全注意事项

（1）排管路中的气泡。打开阀门，排除管路中的气泡，直至流量计中的水不含气泡为至，然后关闭阀门。

（2）压差传感器排气及调零。排除两个压差传感器内气泡时，只要打开压差传感器下面的考克，当软管内水无气泡时，排气结束，此过程可反复多次，直至无气泡为至。5(m2)填料精馏塔加料预热器:功率1kW填料精馏塔塔底产品冷凝器。压差传感器排气结束后，用螺丝刀调节压差传感器背后Z旋扭，使相应的仪表数字显示在0左右，压差传感器即可进入实验状态。

（3）U形压差计内及它们连接管内的气泡的排除。筛板精馏实验装置操作是化工生产中应用非常广泛的一种单元操作，也是化工原理课程的重要章节。关闭倒U形压差计上方的放空阀，打开U形压差计下方的排水考克，再打开U形压差计下方与软管相连的左右阀，关闭左右阀中间的平衡阀，直到玻璃管中水不出现气泡，然后关闭U形压差计下方与软管相连的左右阀，打开上方的放空阀和下方的排水考克，令玻璃管内水位下降到适当高度，再打开左右阀中间的平衡阀，倒U形压差计两玻璃管内的水位会相平，否则重复上过排汽过程，直至两玻璃管内的水位相平。测定光滑管直管阻力、粗糙管直管阻力、局部阻力的三个倒U形压差计的排气方法相同，再此不再一一介绍。特别注意的是，实验过程不能碰撞玻璃管，以免断裂。

（4）直管阻力的测定。精细化工生产线用超纯水设备作用1、介质过滤器主要作用是去除原水中的悬浮物质及机械杂质。打开阀2，关闭阀3，调节阀6，流量从2m3/h开始，分别记录相应的光滑管及粗糙管的倒U形压差计两玻璃管内的指示剂高度差，流量每次增加1 m3/h,直至***大流量。在测量过程应密切注意转子流量计中的流量变化，因为四套实验装置的水流量会相互干扰。

（5）局部阻力的测定。关闭阀2，排开阀3，调即阀6，取三个不同的流量，如2、3、4m3/h,记录相应指示剂高度差。水温可在***后测，测一次即可。

【莱帕克】催化剂评价装置的催化剂脱氧活性评价

1．采用原粒度催化剂进行活性评价，与工业使用条件相近，对实际使用具有指导意义。

2．评价方法：催化剂评价装置原料气经准确计量后通过催化剂床层，出口氧分析用微量氧分析仪（***低检测限1×10-6，即1ppm），进口氧分析用控氧仪（***低检测限100×10-6）。

结果与讨论

1、脱氧方式：在含CO、H2的混合气源中，TO-3gui金属催化剂与CTO-1非gui金属催化剂的脱氧方式不同，前者主要发生①式反应，后者主要发生②式反应：2H2 O2==2H2O①

2CO O2==2CO2②

通常，gui金属催化剂上主要发生H2、O2反应，但随CO含量的增加和使用温度的提高，CO与O2的反应也会发生，且所占比重越来越大[5]。莱帕克教学仪器厂家浅析“互联网 ”实验与实践装置的创新“互联网 ”实验与实践装置的创新：高校实践问题1。而CTO-1非gui金属脱氧催化剂上主要发生CO与O2的反应，在CO/O2＞10的含H2气源中未观察到H2、O2反应的发生。

2．不同气源条件下的比较

对TO-3gui金属脱氧催化剂和CTO-1非gui金属脱氧催化剂进行实验比较，催化剂降温在催化剂评价装置评价过程中以出口O2含量＞1×10-6并随着温度降低呈上升趋势的临界温度（也称***低全转化温度TLC）作为重要指标考察。

结论：CTO-1脱氧催化剂主要为CO脱氧，而TO-3gui金属脱氧催化剂上主要为H2脱氧，在醋酸等工程中虽然CO是主要原料，但由于脱氧塔前O2含量通常amp;lt;500×10-6，导致的CO的损失amp;lt;0.1%。化工行业生产现场自动化水平高，生产线专用性强，不存在离散行业加班、换线等等问题，所以车间控制也不是系统控制的***。考虑到CTO-1脱氧催化剂的综合性能优势，在醋酸工程中推荐该催化剂。

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