通過(guò)總結(jié),我們可以更好地了解自己的優(yōu)點(diǎn)和不足,為未來(lái)的發(fā)展做好準(zhǔn)備。寫(xiě)總結(jié)時(shí),我們要注意選擇適當(dāng)?shù)恼矸绞剑鐣r(shí)間順序、主題歸類(lèi)、問(wèn)題解決等。為了幫助大家寫(xiě)作總結(jié),小編搜集整理了一些范文,供大家參考和借鑒。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇一
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,酒精精餾實(shí)驗(yàn)一直是比較重要的實(shí)驗(yàn)之一。該實(shí)驗(yàn)利用氣液平衡原理,分離溶液中酒精和水等混合物質(zhì),是一種很好的純化方法。在本次的酒精精餾實(shí)驗(yàn)中,我對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)原理做了深入的了解,收獲頗豐,本文將就此進(jìn)行總結(jié)。
二、“酒精精餾實(shí)驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)過(guò)程
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,首先需要準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)器材,主要有酒精精餾儀、加熱裝置和冷卻裝置等。然后按照實(shí)驗(yàn)操作步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),包括量取固定質(zhì)量的乙醇和水,將其混合后,放入酒精精餾儀中加熱蒸餾,同時(shí)加冷卻水冷卻凝析管,待餾出液的溫度達(dá)到沸點(diǎn)時(shí),開(kāi)始接收餾出的液體。將不同溫度段收集餾出液即得到分離出的酒精和水。
三、實(shí)驗(yàn)原理
酒精精餾實(shí)驗(yàn)是基于固液相轉(zhuǎn)化的原理而進(jìn)行的。釀酒酒精濃度通常在10%至15%之間,直接飲用或加工使用均會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量。采用酒精精餾技術(shù)可以有效的提高酒精濃度,同時(shí)去除雜質(zhì)使釀酒品質(zhì)保證。該技術(shù)基于升華、沸騰、沉淀等固液相轉(zhuǎn)化原理,利用一定的加熱溫度和降溫速度使渣滓沉淀雜質(zhì)分離,得到高品質(zhì)的酒精。
四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
在實(shí)驗(yàn)中,需要注意以下幾點(diǎn):
1. 實(shí)驗(yàn)時(shí)要穿好實(shí)驗(yàn)衣和手套,以避免身體和皮膚接觸到惡性化學(xué)物質(zhì)而引起損傷及傷害。
2. 使用酒精精餾儀時(shí),要先裝入加熱裝置,并放入適量的水,保證水位適中,以免加熱后噴濺到身體或燒壞設(shè)備。
3. 在加熱過(guò)程中,溫度不宜過(guò)高,以免過(guò)度蒸餾,造成較大的浪費(fèi)。
4. 凝冷器要調(diào)節(jié)溫度,以保障較好的分離效果。
5. 蒸餾操作后酒精和水可能呈氣態(tài),因此要防止直接吸氣,同時(shí)放置在通風(fēng)中自然揮發(fā)。
五、心得體會(huì)
通過(guò)本次實(shí)驗(yàn),我明白了酒精精餾實(shí)驗(yàn)的原理和技術(shù)在純化酒精中的應(yīng)用。同時(shí),我也認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)操作時(shí)注意安全的重要性。在今后的實(shí)驗(yàn)操作中,我將更加注重實(shí)驗(yàn)安全,并不斷提高實(shí)驗(yàn)操作水平和理論知識(shí)水平。
總之,通過(guò)本次酒精精餾實(shí)驗(yàn),我學(xué)到了許多,獲得了很多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和知識(shí),這對(duì)我的學(xué)習(xí)和將要從事的工作都會(huì)有很大幫助。同時(shí),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我也意識(shí)到了安全的重要性,今后一定會(huì)更加注意實(shí)驗(yàn)安全。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇二
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙螅?BR> 本實(shí)例是要?jiǎng)?chuàng)建邊框?yàn)?像素的表格。
二、儀器用具
1、生均一臺(tái)多媒體電腦,組建內(nèi)部局域網(wǎng),并且接入國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)。
2、安裝windowsxp操作系統(tǒng);建立iis服務(wù)器環(huán)境,支持asp。
4、安裝acdsee、photoshop等圖形處理與制作軟件;
5、其他一些動(dòng)畫(huà)與圖形處理或制作軟件。
三、實(shí)驗(yàn)原理
創(chuàng)建邊框?yàn)?像素的表格。
四、實(shí)驗(yàn)方法與步驟
1)在文檔中,單擊表格“”按鈕,在對(duì)話框中將“單元格間距”設(shè)置為“1”。
2)選中插入的表格,將“背景顏色”設(shè)置為“黑色”(#0000000)。
3)在表格中選中所有的單元格,在“屬性”面版中將“背景顏色”設(shè)置為“白色”(#ffffff)。
4)設(shè)置完畢,保存頁(yè)面,按下“f12”鍵預(yù)覽。
五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
六、討論與結(jié)論
本實(shí)驗(yàn)主要通過(guò)整個(gè)表格和單元格顏色的差異來(lái)襯托出實(shí)驗(yàn)效果,間距的作用主要在于表現(xiàn)這種顏色差異。表格的背景顏色和單元格的背景顏色容易混淆,在實(shí)驗(yàn)中要認(rèn)真判斷,一旦操作錯(cuò)誤則得不到實(shí)驗(yàn)的效果。“表格寬度”文本框右側(cè)的表格的寬度單位,包括“像素”和“百分比”兩種,容易混淆,要充分地理解這兩種單位表示的意義才能正確地進(jìn)行選擇,否則就不能達(dá)到自己想要的效果,設(shè)置錯(cuò)誤就會(huì)嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)效果。
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精餾實(shí)驗(yàn)心得篇三
本次實(shí)驗(yàn)我們進(jìn)行了酒精精餾實(shí)驗(yàn),通過(guò)傳統(tǒng)的方法來(lái)獲取相對(duì)純度較高的乙醇。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,我親身參與了這一過(guò)程,不僅僅是從理論方面了解了精餾的原理,更從實(shí)踐中得出了一些心得。在此,我想分享我的體會(huì)和一些注意點(diǎn)。
段落二:實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果
首先,我們將準(zhǔn)備好的酒液注入為蒸餾杯,裝上水冷器,并加入適量的助劑,啟動(dòng)設(shè)備進(jìn)行蒸餾。在這個(gè)過(guò)程中,我們需要對(duì)溫度和壓力進(jìn)行精確的控制,以保證一定的蒸餾速率和純度。最終,實(shí)驗(yàn)室獲得了較高純度的乙醇,并進(jìn)行了測(cè)定和記錄。我們從中了解到了那些機(jī)器和設(shè)備,以及它們的工作原理。
段落三:原理分析
酒精精餾實(shí)驗(yàn)是利用酒液中不同成分的沸點(diǎn)不同,通過(guò)加熱沸騰等手段將其分離的過(guò)程。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)我們升高蒸餾杯中的溫度時(shí),酒液開(kāi)始汽化,汽化后的酒氣通過(guò)加熱后的蒸發(fā)管再次升溫,最終在冷凝器中將氣態(tài)酒氣轉(zhuǎn)換為液態(tài)酒液。然后取出液態(tài)酒精,即可得到純度較高的酒精。這是一項(xiàng)值得仔細(xì)研究和實(shí)踐的實(shí)驗(yàn)。
段落四:體會(huì)與收獲
在實(shí)驗(yàn)中,我們不僅僅理論知識(shí),更是學(xué)習(xí)了實(shí)驗(yàn)室安全、裝置的運(yùn)作流程等方方面面。在實(shí)踐中,我也對(duì)酒精精餾原理有了更深刻的認(rèn)識(shí),并且體會(huì)到了實(shí)驗(yàn)操作的嚴(yán)謹(jǐn)和細(xì)心。同時(shí),通過(guò)親手操作,我對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有了更好的掌握,并更好的了解了精餾的過(guò)程。
段落五:結(jié)論
綜上所述,酒精精餾實(shí)驗(yàn)不僅是一次科學(xué)實(shí)驗(yàn),更是一次寶貴的實(shí)踐。在常規(guī)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,我們不僅需要了解理論,更需要掌握具體的實(shí)踐技巧,注重細(xì)節(jié)把握。這使我們更加熟悉實(shí)驗(yàn)裝置,并能更好的獲取和應(yīng)用實(shí)驗(yàn)結(jié)果。相信這次實(shí)驗(yàn)一定對(duì)我今后的學(xué)習(xí)生涯,有著積極的啟示作用。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇四
精餾是化學(xué)實(shí)驗(yàn)和工業(yè)生產(chǎn)中常見(jiàn)的一種分離技術(shù)。精餾的原理是通過(guò)不同的沸點(diǎn),將混合在一起的液體分離出來(lái)。在氣液兩相互作用的條件下,精餾通過(guò)蒸發(fā)液體并再次凝結(jié),使不同沸點(diǎn)的組分逐漸分離出來(lái)。參加精餾培訓(xùn)的過(guò)程中,我學(xué)到了很多關(guān)于精餾的知識(shí),同時(shí)也有很多的體會(huì)和經(jīng)驗(yàn)。在這篇文章中,我想分享我的培訓(xùn)心得體會(huì),希望可以給大家提供一些參考。
第二段,培訓(xùn)的重要性
精餾的應(yīng)用非常廣泛,像天然氣、石油、農(nóng)藥、醫(yī)藥等行業(yè)都需要用到精餾技術(shù)。因此,學(xué)習(xí)精餾技術(shù)是非常重要的。精餾培訓(xùn)是理論與實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式。在參加培訓(xùn)的過(guò)程中,我充分掌握了精餾的基本原理,熟悉了操作流程和實(shí)驗(yàn)設(shè)備,掌握了各種實(shí)驗(yàn)技巧。通過(guò)實(shí)際操作實(shí)驗(yàn),我深刻地認(rèn)識(shí)到了理論知識(shí)的重要性,同時(shí)也學(xué)會(huì)了如何把理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐技能。
第三段,培訓(xùn)的難點(diǎn)和解決方法
在參加培訓(xùn)的過(guò)程中,我也遇到了一些難點(diǎn)。其中最具挑戰(zhàn)性的就是如何正確地控制溫度。溫度的控制非常重要,因?yàn)橹挥性谶m當(dāng)?shù)臏囟认拢悬c(diǎn)才能被控制,從而使組分能夠成功分離。為了解決這個(gè)難題,我們先調(diào)節(jié)加熱速率,使加熱過(guò)程緩慢而均勻。然后,我們使用熱敏電阻和溫度表等措施來(lái)監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)溫度。通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)和不斷調(diào)整,我們最終成功地掌握了溫度控制技巧。
第四段,培訓(xùn)的收獲
通過(guò)這次精餾培訓(xùn),我收獲了很多。首先,我獲得了對(duì)精餾技術(shù)的更深入理解和認(rèn)識(shí),學(xué)會(huì)了如何正確地操作和維護(hù)設(shè)備。其次,我發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處,學(xué)會(huì)了如何在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后快速地解決它們。最重要的是,我意識(shí)到團(tuán)隊(duì)合作的重要性,班上的同學(xué)都是相互合作配合,共同完成實(shí)驗(yàn)的圈子。通過(guò)與同學(xué)相互交流和合作,我學(xué)會(huì)了如何在團(tuán)隊(duì)中發(fā)揮自己的作用。
第五段,總結(jié)
總的來(lái)說(shuō),這次精餾培訓(xùn)是一次非常有價(jià)值的經(jīng)歷。除了深入了解和掌握精餾技術(shù),我們還從中學(xué)到了很多關(guān)于實(shí)驗(yàn)室和團(tuán)隊(duì)合作的經(jīng)驗(yàn)和技巧。通過(guò)這次培訓(xùn),我獲得了不少的知識(shí)和技能,也鍛煉了自己的動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)精神。我相信這些經(jīng)驗(yàn)和技能將對(duì)我的未來(lái)學(xué)習(xí)和工作帶來(lái)很大的幫助。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇五
在化工專(zhuān)業(yè)中,精餾過(guò)程是非常重要的一環(huán)。精餾工藝的實(shí)驗(yàn)操作對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是非常必要的,因?yàn)檫@可以讓學(xué)生更好地掌握實(shí)際操作技能,理解理論知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。在我們的實(shí)驗(yàn)課程中,我們學(xué)習(xí)了仿真實(shí)驗(yàn)精餾塔的操作和觀察結(jié)果。這篇文章將重點(diǎn)介紹我的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和所獲得的收獲。
第二段:實(shí)驗(yàn)操作流程
在實(shí)驗(yàn)中,我們首先對(duì)于所使用的仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行了詳細(xì)的了解,包括了操作方法以及設(shè)備構(gòu)造。我們根據(jù)仿真實(shí)驗(yàn)的流程,通過(guò)調(diào)整進(jìn)料速率,調(diào)整塔底沉降物的液位深度,控制蒸發(fā)器的冷卻水流量和溫度,在一定的時(shí)間內(nèi),穩(wěn)定獲得實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所需要的數(shù)據(jù),如餾出液和塔內(nèi)溫度等參數(shù)。
第三段:操作體會(huì)
實(shí)驗(yàn)中,我們采用的是塔內(nèi)加熱方式,感到熱量傳遞比較雜亂,溫度的變化比較慢。需要我們通過(guò)不斷地調(diào)整進(jìn)料的速率和升高加熱溫度,來(lái)達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需要的狀態(tài),比較考驗(yàn)心理素質(zhì),需要有好的耐心。此外,還要及時(shí)調(diào)整冷凝水流量和溫差??偟膩?lái)說(shuō),實(shí)驗(yàn)對(duì)我們的操作細(xì)節(jié)和思維還是有一定的挑戰(zhàn),但經(jīng)過(guò)此次實(shí)驗(yàn),我認(rèn)為我在此方面的操作技術(shù)和手感都得到了很大的提高。
第四段:實(shí)驗(yàn)收獲
在實(shí)驗(yàn)中,我們可以清晰地觀察到各種餾出液的情況,并能夠?qū)ζ溥M(jìn)行分析和認(rèn)識(shí),同時(shí),還能夠理解和掌握塔底與頂部所需要的溫差,能夠感受到精餾塔和冷凝器之間關(guān)系的變化,獲得了非常有意義的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。通過(guò)此次實(shí)驗(yàn),我也學(xué)習(xí)到了控制精餾塔塔底沉降物液位的技巧,這將對(duì)我們今后的實(shí)際應(yīng)用非常有幫助。
第五段:總結(jié)與展望
總的來(lái)說(shuō),本次實(shí)驗(yàn)對(duì)于我們學(xué)習(xí)上升膜式精餾塔有非常大的幫助,我們深刻理解精餾的過(guò)程和技巧,并且取得了可觀的成果。此外,我們還應(yīng)該充分利用實(shí)驗(yàn)所得的資料和結(jié)論,結(jié)合課程學(xué)習(xí)加以分析預(yù)測(cè),讓我們更好地應(yīng)用所學(xué)知識(shí)去解決實(shí)際問(wèn)題。最后,我希望我們能夠進(jìn)一步擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用范圍,增加更多的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)手段,為我們的學(xué)生提供更好的學(xué)習(xí)平臺(tái)和實(shí)踐機(jī)會(huì)。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇六
1.學(xué)會(huì)識(shí)別精餾塔內(nèi)出現(xiàn)的幾種操作狀態(tài),并分析這些操作狀態(tài)對(duì)塔性能的影響;
2.學(xué)會(huì)精餾塔性能參數(shù)的測(cè)量方法,并掌握其影響因素;
3.測(cè)定精餾過(guò)程的動(dòng)態(tài)特性,提高學(xué)生對(duì)精餾過(guò)程的認(rèn)識(shí)。
1.理論塔板數(shù)的圖解求解法
對(duì)于二元物系,如已知其汽液平衡數(shù)據(jù),則根據(jù)精餾塔的操作回流比、塔頂餾出液組成及塔底釜液組成計(jì)算得到操作線,從而使用圖解求解法,繪圖得到精餾操作的理論塔板數(shù)。
精餾段操作線方程:
提餾段操作線方程:
用圖解法求算理論塔板的理論依據(jù)為:
(1)根據(jù)理論塔板定義,離開(kāi)任一塔板上氣液兩相的濃度x n和y n必在平衡線上;
(2)根據(jù)組分物料衡算,位于任兩塔板間兩相濃度x n和y n+1必落在相應(yīng)塔段的操作線上。
本實(shí)驗(yàn)采用全回流的操作方式,即。此時(shí),精餾段操作線和提餾段操作線簡(jiǎn)化為:
2.總板效率
精餾操作的總板效率的計(jì)算公式為:
式中,n t為理論塔板數(shù),n p為實(shí)際塔板數(shù)。
3.折光率與液相組成
本實(shí)驗(yàn)通過(guò)測(cè)量塔頂餾出液與塔底釜液的折光率,計(jì)算得到餾出液與釜液的組成。對(duì)30%下質(zhì)量分率與阿貝折光儀讀數(shù)之間關(guān)系可按下列回歸式計(jì)算:
式中,w為質(zhì)量分率,n30為30oc下的折光指數(shù)。
測(cè)量溫度下的折光指數(shù)與30oc下的折光指數(shù)之間關(guān)系可由下式計(jì)算:
式中,n t為測(cè)量溫度下的折光指數(shù),t為測(cè)量溫度。測(cè)量溫度可從阿貝折光儀上讀出。
餾出液與釜液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與摩爾分?jǐn)?shù)之間的關(guān)系可由下式表示:
2.打開(kāi)塔頂冷凝器的冷卻水,冷卻水的水量約為8升/分鐘;
3.接上電源閘,按下裝置上總電源開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)回流比控制器至全回流狀態(tài);
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇七
1、對(duì)甲醇精餾過(guò)程進(jìn)行了闡述,并對(duì)過(guò)程加堿與不加堿作以比較說(shuō)明。
2、在不必給定精餾系統(tǒng)超結(jié)構(gòu)的情況下,能夠完成可行域的自動(dòng)搜尋。
3、精餾是分離互溶液體混合物最常用的方法,也是化學(xué)工業(yè)中最大的能耗單元操作之一。
4、本文進(jìn)行多組分非理想物系精餾傳質(zhì)過(guò)程的理論和試驗(yàn)研究。
5、以丁二烯分離裝置為對(duì)象,對(duì)熱偶精餾tcs-r用于非理想體系的操作特性和節(jié)能效果進(jìn)行了模擬分析與研究。
6、根據(jù)反應(yīng)精餾質(zhì)熱傳遞的特征以及熵流熵產(chǎn)分析,建立了該過(guò)程的熱力學(xué)模型;
7、選擇萃取精餾的溶劑要考慮多方面不同的因素,而且對(duì)這些因素的評(píng)價(jià)常常具有模糊的特點(diǎn)。
8、在不同磁感應(yīng)強(qiáng)度的磁場(chǎng)中,研究了磁化處理對(duì)山蒼子油物理性質(zhì)及精餾過(guò)程的影響。
9、以焦油中低附加值產(chǎn)品工業(yè)二甲酚后餾分為原料,用精餾的方法可以得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)95%的3,5-二甲酚高附加值產(chǎn)品。
10、如欲獲得相對(duì)較純的產(chǎn)品,則在精餾前要進(jìn)行化學(xué)純化。
11、優(yōu)化精餾工藝,提高產(chǎn)品質(zhì)量是優(yōu)化生產(chǎn)的重點(diǎn)。
12、采用加入無(wú)機(jī)酸、堿中和以及精餾技術(shù),考察了從制藥廢液中分離乙醇和二異丙胺的工藝條件。
13、熱集成精餾系統(tǒng)是精餾過(guò)程中有效的節(jié)能操作方式,節(jié)能效果可達(dá)50%。
14、通過(guò)合理簡(jiǎn)化,提出了香茅油間歇精餾塔的數(shù)學(xué)模型.用計(jì)算機(jī)模擬,獲得了較佳的設(shè)計(jì)及操作方案。
15、我們將注意力集中在這種精餾塔上。
16、精餾塔有很多種,每種塔均設(shè)計(jì)用于進(jìn)行特定種類(lèi)的分離,每種設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度均存在差異。
17、精餾段上升氣流較小,回流比接近最小回流比,導(dǎo)致在進(jìn)料板附近形成恒濃區(qū)。
18、該填料特別適用于難分離物系、熱敏物系及高純度產(chǎn)品的'精餾。
19、通過(guò)常壓汽液平衡和萃取精餾工藝實(shí)驗(yàn)說(shuō)明nmp是分離芳烴和非芳烴的有效溶劑,且滿足當(dāng)前生態(tài)化工的要求。
20、從靈敏實(shí)際級(jí)的定義出發(fā),導(dǎo)出一個(gè)立方型方程,解此方程得出精餾段和提餾段的靈敏實(shí)際級(jí)上的液相組成。
21、在石油化工生產(chǎn)中,存在很多無(wú)法在線測(cè)量的重要指標(biāo)變量,例如煉油企業(yè)精餾產(chǎn)品的純度、干點(diǎn)以及精餾塔塔板效率等。
22、這種方法根據(jù)組分的揮發(fā)度分析精餾段和提餾段組成變化,從而判斷分離的可行性。
23、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,精餾過(guò)程的模型化與仿真已成為化工工藝設(shè)計(jì)和操作分析的主要工具。
24、介紹了采用恒回流比操作方法,在塔頂、塔板持液時(shí),間歇精餾二元理想混合物,餾出液中輕組分極限濃度的數(shù)值計(jì)算方法。
25、而根據(jù)綠色化學(xué)12項(xiàng)原則的要求,萃取精餾必須采用環(huán)境友好的溶劑。
26、簡(jiǎn)要敘述了萃取精餾的溶劑再生工藝過(guò)程及重要性,并對(duì)溶劑再生中存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析與總結(jié)。
27、因此,本模型對(duì)于精餾過(guò)程的控制系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和理論指導(dǎo)意義。
28、以乙醇-水為物系,通過(guò)模擬計(jì)算,研究了進(jìn)料組成對(duì)平流雙效精餾、順流雙效精餾和逆流雙效精餾節(jié)能效果的影響。
29、合成回路和精餾部分表面上看起來(lái)情況良好,沒(méi)有大的損壞痕跡。
30、通過(guò)對(duì)兩組二元組份恒回流比間歇精餾的模擬計(jì)算,給出了分離二異丙醇胺的工藝方法和結(jié)果。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇八
精餾是過(guò)程工業(yè)中應(yīng)用最廣的分離操作,據(jù)估計(jì),90%~95%的產(chǎn)品提純和回收由精餾實(shí)現(xiàn),這除了由于其技術(shù)比較成熟的原因外,最主要的是因其通常只需要提供能量和冷卻劑,就能得到高純度產(chǎn)品,操作簡(jiǎn)單,一般比較經(jīng)濟(jì)。一般的蒸餾或精餾操作是以液體混合物中各組分的相對(duì)揮發(fā)度差異為依據(jù)的。組分間揮發(fā)度差別愈大愈容易分離。但對(duì)于某些液體混合物,不宜或不能用一般精餾方法分離。而從技術(shù)上,經(jīng)濟(jì)上又不適用于其它方法分離時(shí),則需要采用特殊精餾方法,另外隨著生物技術(shù)、中藥現(xiàn)代化和環(huán)境化工等領(lǐng)域的不斷發(fā)展和興起,人們對(duì)蒸餾技術(shù)提出了很多新的要求(低能耗、無(wú)污染等),由此也促進(jìn)了許多精餾技術(shù)的產(chǎn)生,主要有以下幾個(gè)方面:耦合精餾、特殊物料精餾、節(jié)能技術(shù)精餾等。
1耦合精餾
截至目前所開(kāi)發(fā)出的耦合精餾方法有膜蒸餾、催化精餾、吸附精餾、萃取精餾等等。
1.1反應(yīng)精餾
反應(yīng)精餾是化學(xué)反應(yīng)和精餾分離耦合在一個(gè)設(shè)備中進(jìn)行的操作。反應(yīng)精餾自1860年以來(lái)已經(jīng)被應(yīng)用于各種化工過(guò)程中,但直到1921年,反應(yīng)精餾概念才由backhaus提出,70年代初,sennewald等則首先對(duì)催化精餾過(guò)程進(jìn)行了描述。根據(jù)反應(yīng)體系及采用催化劑的不同,反應(yīng)精餾可分為均相反應(yīng)精餾(包括催化和非催化反應(yīng)精餾工藝)和非均相催化反應(yīng)精餾(即通常所稱(chēng)的催化蒸餾);根據(jù)投料操作方式,反應(yīng)精餾可以分為連續(xù)反應(yīng)精餾和間歇反應(yīng)精餾;根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速度的快慢,反應(yīng)精餾分為瞬時(shí)、快速和慢速反應(yīng)精餾。
反應(yīng)精餾與常規(guī)精餾都是在普通的蒸餾塔中進(jìn)行,但由于精餾操作和化學(xué)反應(yīng)的相互影響,反應(yīng)精餾具有自身顯著的優(yōu)點(diǎn),主要有以下幾點(diǎn):
(1)提高了反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和選擇性,有些情況下可使反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率接近100%?;瘜W(xué)反應(yīng)過(guò)程容易控制。
(2)減少設(shè)備投資費(fèi)用和操作費(fèi)用,也減少能量消耗。由于化學(xué)反應(yīng)和精餾操作在一個(gè)精餾塔中進(jìn)行,所以化學(xué)反應(yīng)不需要專(zhuān)門(mén)的反應(yīng)器,不必進(jìn)行未參與反應(yīng)的反應(yīng)物二次蒸餾和重回反應(yīng)器的操作,減少了能量消耗。若化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng),則產(chǎn)生的反應(yīng)熱可以被蒸餾操作直接利用,減少了再沸器提供的能量。
(3)設(shè)備緊湊,減少操作所需要占用的空間。
(4)可以有效地避免共沸物的形成給精餾分離操作所帶來(lái)的困難。在反應(yīng)精餾中,由于化學(xué)反應(yīng)的存在,在常規(guī)精餾中存在的共沸體系在反應(yīng)精餾中可能消失。
對(duì)于一些用常規(guī)精餾難以分離的物系,使用反應(yīng)精餾可以獲得比較純凈的目的產(chǎn)物。如間二甲苯和對(duì)二甲苯是同分異構(gòu)體,使用常規(guī)精餾分離,需要較多的理論塔板數(shù)和較大的回流比,使用對(duì)二甲苯鈉作為夾帶劑只需要6塊塔板即可有效分離。對(duì)于催化蒸餾,催化劑填充層起著加速化學(xué)反應(yīng)速率和傳質(zhì)的作用。
反應(yīng)精餾最早應(yīng)用于甲基叔丁基醚(mtbe)和乙基叔丁基醚(etbe)等合成工藝中,現(xiàn)在反應(yīng)精餾過(guò)程能夠應(yīng)用于以下反應(yīng)類(lèi)型:(1)酯化反應(yīng);(2)乙烯基乙酸鹽的合成;(3)酯交換反應(yīng);(4)水解反應(yīng);(5)縮醛化作用;(6)水合/脫水作用;(7)烷化/烷基交換作用/脫烷作用;(8)異構(gòu)化作用;(9)氯化作用;(10)氫化作用/脫氫加硫;(11)二聚/齊聚作用;(12)硝基作用;(13)乙醇胺的生產(chǎn);(14)碳酰基化;(15)氨化作用;(16)醇解反應(yīng);(17)氨基化作用。但是反應(yīng)精餾過(guò)程的應(yīng)用還是有其局限性的,它只適用于化學(xué)反應(yīng)和精餾過(guò)程可在同樣溫度和壓力范圍內(nèi)進(jìn)行的工藝過(guò)程。此外,在反應(yīng)和精餾相互耦合過(guò)程中,還有許多的問(wèn)題,長(zhǎng)期以來(lái),對(duì)于反應(yīng)精餾僅限于工藝的研究,直到上世紀(jì)80年代,反應(yīng)精餾的基礎(chǔ)理論性研究才開(kāi)始引起研究人員的興趣和重視,當(dāng)前反應(yīng)精餾的研究熱點(diǎn)主要集中在催化劑的選擇、催化劑的裝填形式、反應(yīng)精餾塔內(nèi)的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)和流體力學(xué)等基礎(chǔ)理論以及反應(yīng)精餾的建模仿真技術(shù)。
目前,反應(yīng)精餾技術(shù)已在多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,對(duì)某些新領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)也取得了一定進(jìn)展。隨著節(jié)能和環(huán)保的要求日益提高,反應(yīng)精餾技術(shù)將會(huì)發(fā)揮更大作用,是解決能源危機(jī)和緩解三廢污染的有效途徑。結(jié)合了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)模擬工具,相信反應(yīng)精餾工藝在未來(lái)幾十年將會(huì)有更好的發(fā)展。
1.2膜蒸餾
膜蒸餾(membranedistillation,簡(jiǎn)稱(chēng)md)是近幾十年得到迅速發(fā)展的一種新型高效的膜分離技術(shù)。這種技術(shù)基于膜兩側(cè)水蒸氣壓力差的作用,熱側(cè)的水蒸氣通過(guò)膜孔進(jìn)入冷側(cè),然后在冷側(cè)冷凝下來(lái),這個(gè)過(guò)程同常規(guī)蒸餾中的蒸發(fā)-傳遞-冷凝過(guò)程一樣。與其他膜分離過(guò)程相比,膜蒸餾具有可在常壓和稍高于常溫的條件下進(jìn)行分離的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),可以充分利用太陽(yáng)能、工業(yè)余熱和廢熱等低價(jià)能源,且設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便??捎糜诤K涂嘞趟⒊兯苽?、濃縮水溶液以及醫(yī)藥、環(huán)保等諸多方面,所以膜蒸餾技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越引起人們的重視。根據(jù)在膜冷側(cè)收集水蒸氣的方式不同,膜蒸餾的類(lèi)型可分為:
(1)直接接觸式膜蒸餾(水吸式或外冷式)(dcmd)該組件內(nèi),膜兩側(cè)的液體直接與膜面接觸。其一面是經(jīng)過(guò)加熱的原溶液為熱側(cè),另一面是冷卻水為冷側(cè),膜孔內(nèi)為汽相(蒸氣和空氣),在熱側(cè)膜面上生成的水蒸氣透過(guò)膜至冷側(cè)凝結(jié)成水,并和冷卻水合而為一。
(2)氣隙式膜蒸餾(內(nèi)冷式)(agmd)該組件內(nèi),膜的冷側(cè)裝有冷卻板。在其間就是氣隙室。當(dāng)熱側(cè)水蒸氣透過(guò)膜在氣隙室擴(kuò)散端冷壁凝結(jié)成液態(tài)導(dǎo)出,而冷卻水在組件內(nèi)部降溫。凝結(jié)水和冷卻水各有通道,互不混合。和直接接觸膜蒸餾組件相反,蒸發(fā)面和冷卻面之間有一定距離(氣隙室寬度),這樣通量和熱傳導(dǎo)均受到了阻力。其優(yōu)點(diǎn)是熱量損失小,熱效率高;不需另加熱能回收裝置。缺點(diǎn)是組件結(jié)構(gòu)較直接法復(fù)雜;其膜通量比直接法小。
(3)掃氣式膜蒸餾該組件內(nèi),膜的冷側(cè)通常以隋性氣體(如氮?dú)獾?作載體,將透過(guò)膜的水蒸氣帶至組件外冷凝。
(4)減壓膜蒸餾與氣隙式膜蒸餾相類(lèi)似,只是將冷側(cè)施以低壓處理。
膜蒸餾具有很多的優(yōu)點(diǎn),主要有:該過(guò)程幾乎在常壓下進(jìn)行,設(shè)備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便,在技術(shù)力量較弱的地區(qū)也有可能實(shí)現(xiàn)。
在該過(guò)程中無(wú)需把溶液加熱到沸點(diǎn),只要膜兩側(cè)維持適當(dāng)?shù)臏夭睿撨^(guò)程便可以運(yùn)行這就有可能利用太陽(yáng)能、地?zé)帷厝攘畠r(jià)的天然能源以及工廠的余熱等,對(duì)在能源日趨緊張的情況下,利廢節(jié)能是很有意義的;在非揮發(fā)性溶質(zhì)水溶液的膜蒸餾過(guò)程中,因?yàn)橹挥兴魵饽芡高^(guò)膜孔,所以蒸餾十分純凈,有望成為大規(guī)模低成本制備超純水的手段;膜蒸餾耐腐蝕、抗輻射,故能處理酸性、堿性和有放射性的溶液;膜蒸餾組件很容易設(shè)計(jì)成潛熱回收的形式,可進(jìn)一步降低能耗。膜蒸餾可廣泛應(yīng)用于海水和苦咸水淡化,污水和工業(yè)廢水的處理,非揮發(fā)性酸、堿性溶液、揮發(fā)性溶液的濃縮和提純以及在醫(yī)藥、食品加工等方面的應(yīng)用。
另外膜蒸餾也有許多的缺點(diǎn),主要有:
(1)膜成本高蒸餾通量小;
(2)由于溫度極化和濃度極化的影響,運(yùn)行狀態(tài)不穩(wěn)定;
(3)研究工作多處于實(shí)驗(yàn)階段,對(duì)傳質(zhì)和傳熱機(jī)理及參數(shù)影響的定量分析還很不夠;
(4)研究所用物料一般都是簡(jiǎn)單的水溶液。對(duì)一些工業(yè)廢水的研究甚少。
膜蒸餾過(guò)程的開(kāi)發(fā)最初完全是以海水淡化為目的,現(xiàn)在膜精餾技術(shù)已廣泛應(yīng)用到化學(xué)物質(zhì)的濃縮和回收,例如對(duì)蔗糖糖漿的濃縮;水溶液中揮發(fā)性溶質(zhì)的脫除和回收,如從水溶液中脫除甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮、氯仿、同時(shí)脫除乙醇和丙酮、同時(shí)脫除丙酮、丁醇和乙醇、甲基異丁基酮、鹵代揮發(fā)性有機(jī)化合物等;果汁、液體食品的濃縮,如直接接觸式膜蒸餾濃縮蘋(píng)果汁、集成膜過(guò)程濃縮檸檬汁和胡蘿卜汁等;廢水處理。
從近幾年有關(guān)文獻(xiàn)的數(shù)量和質(zhì)量上都可看到膜蒸餾過(guò)程研究的發(fā)展十分迅速,人們不再滿足于對(duì)膜蒸餾過(guò)程普遍規(guī)律的描述,而是根據(jù)各自研究體系的特點(diǎn),從機(jī)理的角度建立數(shù)學(xué)模型,考慮包括溫度極化、濃度極化在內(nèi)的各種相關(guān)參數(shù),使數(shù)學(xué)模型的預(yù)測(cè)結(jié)果更符合實(shí)際.盡管人們目前考慮問(wèn)題的角度、解決問(wèn)題的方法不同,但基本都是以kudsen擴(kuò)散、分子擴(kuò)散、poiseuille流動(dòng)為基礎(chǔ),隨著研究工作的深人發(fā)展,有可能殊途同歸,得到更精確、普適的數(shù)學(xué)模型。膜蒸餾技術(shù)中尚有很多基礎(chǔ)性課題有待更深人的研究,實(shí)際應(yīng)用并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化更是重要的發(fā)展方向。相信膜蒸餾技術(shù)會(huì)在研究和應(yīng)用的生產(chǎn)實(shí)踐中不斷發(fā)展,一步步地走向成熟。
2特殊物料精餾
在化工生產(chǎn)中,有許多特殊的物料,有些物料具有相近的沸點(diǎn),能夠形成共沸物,用普通的精餾方法無(wú)法分離,有些物料具有高黏度,熱敏性,受熱容易聚合、氧化、分解等,對(duì)這樣的物料進(jìn)行分離,常規(guī)的精餾方法無(wú)法完成分離的任務(wù),隨著精餾技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了一些新型的精餾技術(shù),可稱(chēng)之為特殊物料的精餾技術(shù),主要有鹽效應(yīng)精餾、分子精餾、共沸精餾、萃取精餾等。
2.1鹽效應(yīng)精餾
鹽效應(yīng)精餾是添加鹽的精餾,就是利用鹽的效應(yīng)。絕大部分含水有機(jī)物質(zhì)加入第三組份鹽后,可以增大有機(jī)物質(zhì)的相對(duì)揮發(fā)度。而對(duì)具有共沸性質(zhì)的含水有機(jī)溶液加鹽后會(huì)使其共沸點(diǎn)發(fā)生移動(dòng),甚至消失。對(duì)于二元體系,當(dāng)鹽溶解在兩揮發(fā)性組分的溶液中時(shí),鹽和兩組分發(fā)生作用,形成絡(luò)合物或締合物,從而影響各揮發(fā)組分的活度,這樣就改變了兩組分的汽液平衡關(guān)系,改善了分離效果。兩組分中溶解的鹽能改變各組分的揮發(fā)度,進(jìn)而改變兩組分的相對(duì)揮發(fā)度。從宏觀角度來(lái)看,將鹽溶于水中,水溶液的蒸汽壓下降,沸點(diǎn)升高。一般來(lái)說(shuō),這是由于不同組分對(duì)鹽的溶解能力不同所致。例如對(duì)乙醇-水體系,加入cacl2后,因cac12在水中溶解度大于其在醇中的溶解度,所以水的蒸汽壓下降的程度要大于乙醇的蒸汽壓下降的程度,這就提高了乙醇和水的相對(duì)揮發(fā)度。所以,在相同分離條件下,有鹽比無(wú)鹽所獲得的乙醇濃度更高。
從微觀的角度看,活度系數(shù)是由分子間的作用力決定的。它可分為物理作用和化學(xué)作用兩類(lèi)。物理作用即范德華力,包括靜電力、誘導(dǎo)力和色散力等。而化學(xué)作用又可分以下幾種情況:
(1)氫鍵。當(dāng)形成氫鍵時(shí),對(duì)理想溶液產(chǎn)生負(fù)偏差,溶液蒸汽壓下降,沸點(diǎn)上升,使形成氫鍵的組分活度系數(shù)下降;或者是加入的組分破壞了原來(lái)的氫鍵,對(duì)理想溶液產(chǎn)生正偏差,從而提高了某組分的活度系數(shù)。
(2)形成絡(luò)合物。當(dāng)鹽加入溶液中后,鹽與組分形成絡(luò)合物,使其溶劑化,從而降低了組分的活度系數(shù),改變了組分的相對(duì)揮發(fā)度。
(3)靜電作用。由于加入的鹽是極性很強(qiáng)的電解質(zhì),在水中離解為離子,產(chǎn)生電場(chǎng),由于溶液中的水分子和其他組分分子介電常數(shù)不同,它們?cè)邴}離子電場(chǎng)的作用下,極性較強(qiáng)、介電常數(shù)較大的分子就會(huì)聚集在離子周?chē)?而把極性較弱、介電常數(shù)較小分子從離子區(qū)“驅(qū)逐”出去,使之活度系數(shù)加,從而使各組分相對(duì)揮發(fā)度增大。
(4)形成不穩(wěn)定的化合物。將鹽加入混合組分中,有時(shí)會(huì)和混合組分形成某種不穩(wěn)定的化合物,改變混臺(tái)組分的活度系數(shù)。
鹽效應(yīng)精餾的文獻(xiàn)報(bào)道多是制取無(wú)水乙醇、硫酸,硫酸的濃縮及苯酚的回收等方面。分離含水乙醇,加鹽精餾與一般精餾相比,前者的理論板數(shù)降低了4倍,能耗減少25%。但鹽水需濃縮、結(jié)晶、分離才能重新利用,固鹽在加料過(guò)程中容易堵塞,腐蝕也較嚴(yán)重,使鹽效應(yīng)精餾的應(yīng)用受到限制。目前,眾多學(xué)者在理論研究的基礎(chǔ)上,通過(guò)小試中試,已逐漸將加鹽精餾技術(shù)工業(yè)化。dobroserdov指出,naac,kac及zncl2等均能破壞乙醇-水體系的共沸混合物,進(jìn)而得到高純度的乙醇,且比用苯進(jìn)行共沸精餾更為經(jīng)濟(jì)。近年來(lái),含鹽溶液的汽液平衡的精確計(jì)算方法得到的廣泛的研究。由于不同的鹽對(duì)混合組分的鹽效應(yīng)不同,究竟什么樣的鹽對(duì)汽液平衡的改變有效,迄今為止,還沒(méi)有明確的指導(dǎo)原則。因此,研究不同鹽(如鹽的價(jià)效,類(lèi)型等)對(duì)混合組分的鹽效應(yīng)規(guī)律,是今后加鹽精餾技術(shù)的`理論及應(yīng)用研究的一個(gè)方向。
通過(guò)鹽效應(yīng)精餾,可生產(chǎn)出普通精餾法不能得到的產(chǎn)品,如無(wú)水乙醇。由于無(wú)水乙醇可替代石油作燃料,一旦汽油耗盡,人們就不必?fù)?dān)心燃料來(lái)源問(wèn)題。因此,無(wú)水乙醇生產(chǎn)有著重要的戰(zhàn)略意義,只是現(xiàn)在采用加鹽精餾法生產(chǎn)無(wú)水乙醇能耗較大。因此,研究如何降低加鹽精餾等操作的能耗是面臨的一個(gè)新課題。隨著人們對(duì)加鹽精餾技術(shù)的不斷深入了解和應(yīng)用研究,必能開(kāi)發(fā)出許多具有特殊用途的產(chǎn)品,加鹽精餾技術(shù)必將以其特有的優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于化工分離過(guò)程。
2.2分子蒸餾
分子蒸餾又叫短程蒸餾(shortpathdistillation),屬一種高新的液-液分離技術(shù)。該技術(shù)自20世紀(jì)30年代問(wèn)世以來(lái)得到人們的廣泛重視。
分子蒸餾技術(shù)是隨著人們對(duì)真空狀態(tài)下氣體的運(yùn)動(dòng)理論進(jìn)行深入研究而逐漸發(fā)展起來(lái)的。近年來(lái)一些工業(yè)強(qiáng)國(guó)如美國(guó)、日本、德國(guó)、瑞典及前蘇聯(lián)等相繼利用分子蒸餾技術(shù)解決了許多分離領(lǐng)域中的難題,已在150余種產(chǎn)品的分離上成功地實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。我國(guó)分子蒸餾技術(shù)的應(yīng)用及研究起步較晚。分子蒸餾由于具有操作溫度低、蒸餾壓力低、受熱時(shí)間短、分離程度高、產(chǎn)品收率高等優(yōu)點(diǎn),在化工和輕工的各個(gè)領(lǐng)域得到越來(lái)越得到廣泛的關(guān)注,但分子蒸餾技術(shù)又是一尚未廣泛應(yīng)用的分離技術(shù),同時(shí)又是一種原理簡(jiǎn)單而實(shí)際應(yīng)用機(jī)理復(fù)雜的高新技術(shù)。分子蒸餾裝置大體上分為四種形式,降膜蒸餾裝置,刮膜蒸發(fā)器,旋轉(zhuǎn)刮膜式分子蒸發(fā)器和離心式蒸發(fā)器,這些裝置都能使被處理的物料呈薄膜狀,接觸時(shí)間短,加熱效果好,能連續(xù)操作。
目前,分子蒸餾技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,主要有廢機(jī)油的回收,利用分子蒸餾的方法不但機(jī)油的回收率達(dá)到了72%,而且把廢油中的含灰量從0.83%降到0.00%,含碳量從2.30%降到0.06%,達(dá)到了使用標(biāo)準(zhǔn);高粘度潤(rùn)滑油的制造,分子蒸餾不但可使?jié)櫥椭谐缮镔|(zhì)的含量大大減少,而且使蒸餾相同量的硅氧烷的時(shí)間減少了40%;天然產(chǎn)物的分離,如利用分子蒸餾在不同真空度下,可將不同的組分提純并除去帶色雜質(zhì)和異臭,保證了芳香油的質(zhì)量和品位;核工業(yè)中的應(yīng)用,利用分子蒸餾的方法成功地從鋰中分離出氚;食品工業(yè)中的應(yīng)用,應(yīng)用分子蒸餾技術(shù),成功地脫除了動(dòng)物脂肪中的膽固醇,使其達(dá)到食用標(biāo)準(zhǔn),而且沒(méi)有破壞脂肪中對(duì)人體有益的三酸甘油酯等熱敏性物質(zhì);石油工業(yè)中渣油的處理等。
為了更好地為工業(yè)設(shè)計(jì)和優(yōu)化生產(chǎn)提供理論依據(jù),對(duì)分子蒸餾的研究還需要不斷完善和深入,當(dāng)前對(duì)分子精餾技術(shù)的研究熱點(diǎn)主要包括混合物非理想性質(zhì)以及內(nèi)部傳遞過(guò)程對(duì)蒸餾速率和分離效率的影響;湍流傳遞過(guò)程對(duì)液膜表面溫度和濃度的影響,建立起能準(zhǔn)確描述該過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,為優(yōu)化蒸餾操作以及對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè)提供理論依據(jù);建立數(shù)學(xué)模型,對(duì)刮膜分子蒸餾過(guò)程的研究;數(shù)學(xué)模型中定量反映惰性氣體壓力對(duì)分子蒸餾的影響等。
3節(jié)能技術(shù)精餾
據(jù)美國(guó)統(tǒng)計(jì),化學(xué)工業(yè)中60%的能源用于精餾。從理論上講,精餾所需的能量只需補(bǔ)償純液體混合時(shí)的熵增,實(shí)際上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)此值。從工藝上觀察,從塔底蒸發(fā)器輸入的能量,90%成為塔頂冷凝器的熱損失。由此可見(jiàn),精餾過(guò)程能源的利用率很低,節(jié)能潛力很大,精餾應(yīng)當(dāng)成為化學(xué)工業(yè)中節(jié)能的重點(diǎn)。在今天能源價(jià)格不斷上漲的情況下,如何降低精餾塔的能耗,充分利用低溫?zé)嵩矗殉蔀槿藗兤毡殛P(guān)注的問(wèn)題。
3.1熱泵精餾
人們提出了許多節(jié)能措施,通過(guò)大量的理論分析、實(shí)驗(yàn)研究以及工業(yè)應(yīng)用表明其中節(jié)能效果十分顯著的便是熱泵精餾技術(shù)。
8.1%,節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。
熱泵精餾確實(shí)是一種高效的節(jié)能技術(shù),但需要注意的是,在選擇精餾方案時(shí),除應(yīng)考慮能源費(fèi)用外,還應(yīng)考慮其設(shè)備投資費(fèi)等因素,對(duì)其經(jīng)濟(jì)合理性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),在實(shí)際設(shè)計(jì)中,可把前面介紹的幾種典型流程加以改進(jìn),以拓展熱泵精餾的應(yīng)用范圍,而且要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),以便獲得節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益最佳的熱泵精餾方案。
3.2新型高效塔板和填料精餾
在不改變工藝設(shè)備條件下的,對(duì)常規(guī)塔板進(jìn)行改造,并開(kāi)發(fā)新型高效填料,從而起到擴(kuò)產(chǎn)、節(jié)能、降耗、大幅度提高經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的成績(jī),新型塔板主要有高效導(dǎo)向篩板,板填復(fù)合塔板,新型高效規(guī)整填料主要包括金屬板波紋填料和金屬絲網(wǎng)波紋填料兩大類(lèi)。
高效導(dǎo)向篩板是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型塔板,是由北京化工大學(xué)開(kāi)發(fā)的,是對(duì)包括篩板塔板在內(nèi)的各種塔板進(jìn)行深入細(xì)致研究的基礎(chǔ),發(fā)揮篩板塔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉的特點(diǎn),克服其漏點(diǎn)高、效率低的缺點(diǎn),并且通過(guò)對(duì)各種塔板進(jìn)行深入研究、綜合比較,結(jié)合塔板上流體力學(xué)和傳質(zhì)學(xué)的研究開(kāi)發(fā)的一種新型高效塔板。板填復(fù)合塔板是對(duì)板式塔與填料塔進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上,充分利用板式塔中塔板間距的空隙,設(shè)置高效填料,以降低霧沫夾帶、提高氣體在塔內(nèi)的流速和塔的生產(chǎn)能力的一種新型塔板。板填復(fù)合塔板已在石化、化工中的甲苯、氯乙烯等多種物系中得到成功應(yīng)用。
新型高效散堆填料主要有金屬鮑爾環(huán)填料,金屬環(huán)矩鞍填料,金屬階梯環(huán)填料等,他們都具有,理論塔板數(shù)高,通量大,壓力降低;低負(fù)荷性能好,理論板數(shù)隨氣體負(fù)荷的降低而增加,沒(méi)有低負(fù)荷極限;放大效應(yīng)不明顯;適用于減壓精餾,能夠滿足精密、大型、高真空精餾裝置的要求等特點(diǎn),能起到大幅度節(jié)能、降耗的作用。
4結(jié)束語(yǔ)
精餾技術(shù)發(fā)展至今,其發(fā)展方向已經(jīng)從常規(guī)精餾轉(zhuǎn)向解決普通精餾過(guò)程無(wú)法分離的問(wèn)題,通過(guò)物理或化學(xué)的手段改變物系的性質(zhì),使組分得以分離,或通過(guò)耦合技術(shù)促進(jìn)分離過(guò)程,并且要求低能耗、低成本,向清潔分離發(fā)展。在精餾基礎(chǔ)研究方面:研究深度由宏觀平均向微觀、由整體平均向局部瞬態(tài)發(fā)展:研究目標(biāo)由現(xiàn)象描述向過(guò)程機(jī)理轉(zhuǎn)移;研究手段逐步高技術(shù)化:研究方法由傳統(tǒng)理論向多學(xué)科交叉方面開(kāi)拓。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇九
我在大學(xué)工程化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上,進(jìn)行了一次仿真實(shí)驗(yàn)——精餾塔實(shí)驗(yàn)。這是一次非常有意思的實(shí)驗(yàn),它讓我理解了很多關(guān)于精餾塔的知識(shí),并且體會(huì)到了實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣。在這篇文章中,我將與大家分享我的心得體會(huì)。
第二段:實(shí)驗(yàn)步驟的簡(jiǎn)介
首先,我們需要將一個(gè)滑動(dòng)量杯中的50%乙醇/水混合物倒入精餾塔,將塔底放置于加熱設(shè)備上并打開(kāi)加熱器。接著,我們需要反復(fù)調(diào)整塔頂?shù)男∏蜷y以及回流比等參數(shù),以實(shí)現(xiàn)對(duì)精餾塔的精密控制。最后,我們不斷收集并測(cè)試塔頂和塔底的產(chǎn)物,以查看分離效果。
第三段:實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的體會(huì)
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我體會(huì)到了實(shí)驗(yàn)的重要性,也理解了為什么在化學(xué)領(lǐng)域,仿真實(shí)驗(yàn)是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。當(dāng)我們對(duì)精度有著足夠的信心時(shí),在實(shí)際操作中,我們才有可能得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)也讓我更加深入地了解了該領(lǐng)域中的一些重要概念,使我對(duì)工程化學(xué)這個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生了更深入的興趣。
第四段:實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其意義
在經(jīng)過(guò)幾次調(diào)整之后,我們成功地將乙醇和水分離,并實(shí)現(xiàn)了塔塔頂產(chǎn)物乙醇的高純度。這是非常令人振奮的結(jié)果,因?yàn)槲覀兯鶎W(xué)的知識(shí)得到了最好的應(yīng)用。這個(gè)實(shí)驗(yàn)也讓我更加了解了精餾塔的原理和工作方式,這將有助于我在今后的研究中更好地應(yīng)用這些知識(shí)。
第五段:總結(jié)
總之,通過(guò)本次仿真實(shí)驗(yàn),我學(xué)到了很多東西,這將在我今后的學(xué)習(xí)和研究中對(duì)我有很大的幫助。這次實(shí)驗(yàn)也讓我確信,實(shí)驗(yàn)是理論知識(shí)的重要輔助,能夠幫助我們更好地理解這個(gè)領(lǐng)域的基本概念,從而在未來(lái)的學(xué)習(xí)中更加順利地前進(jìn)。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十
精餾工藝是化學(xué)工業(yè)中常用的分離技術(shù),通過(guò)利用物質(zhì)的不同沸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)混合物的分離。在化工生產(chǎn)中,精餾工藝常常被應(yīng)用于原料分離、精制、制備純品等環(huán)節(jié)。作為一名化學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,我在研究生期間就接觸了精餾工藝,并在實(shí)踐中積累了一定的心得體會(huì)。
第二段:精餾工藝的原理
精餾工藝是基于物質(zhì)沸點(diǎn)的差異實(shí)現(xiàn)混合物分離的技術(shù)。在精餾塔中,混合物被加熱至沸點(diǎn)處,產(chǎn)生液體蒸汽,蒸汽經(jīng)過(guò)冷凝器冷卻,在分餾槽中分出不同沸點(diǎn)的組分。鑒于不同組分的沸點(diǎn)差異,更高沸點(diǎn)的混合物組分較難從混合物中分離,需要更高的溫度或者更復(fù)雜的設(shè)備。因此,在精餾過(guò)程中,控制溫度和壓強(qiáng)十分重要,以實(shí)現(xiàn)高效、可控、精準(zhǔn)的混合物分離。
第三段:精餾工藝的實(shí)踐操作
在實(shí)際操作中,精餾需要嚴(yán)格控制溫度和壓力,以免導(dǎo)致組分結(jié)垢、失效等問(wèn)題。此外,實(shí)踐中也需要考慮催化劑的選擇、操作難度等因素。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前,必須先了解操作步驟,安排好實(shí)驗(yàn)流程,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求選用合適的精餾設(shè)備。在實(shí)驗(yàn)中,可以通過(guò)觀察混合物沸點(diǎn)以及收集不同沸點(diǎn)組分的蒸汽來(lái)判斷精餾效果。此外,為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠,精餾設(shè)備和容器必須干燥、潔凈。
第四段:精餾工藝的應(yīng)用領(lǐng)域
精餾工藝在各種化學(xué)工業(yè)中都有廣泛應(yīng)用,特別是在制藥、精細(xì)化工和信息電子等領(lǐng)域中更為常見(jiàn)。例如,在制藥過(guò)程中,常需要進(jìn)行分離提取,得到需要組分,這時(shí)就需要用到高效準(zhǔn)確的精餾工藝。另外,在高純度化合物的生產(chǎn)中,高效的精餾技術(shù)同樣顯得尤為重要。如在半導(dǎo)體工業(yè)中,需要高純度的硅,因此采用超高溫真空精餾技術(shù),將原料高溫?fù)]發(fā),得到更加純凈的硅單質(zhì)。
第五段:總結(jié)
通過(guò)對(duì)精餾工藝的研究和實(shí)踐,我深刻認(rèn)識(shí)到了精餾工藝在分離、提取和純化等方面的重要運(yùn)用和意義。在日后的學(xué)習(xí)和實(shí)踐中,我會(huì)繼續(xù)深化對(duì)精餾工藝的理解,不斷探索新的實(shí)踐案例和應(yīng)用領(lǐng)域,為化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十一
酒精精餾實(shí)驗(yàn)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中非常常見(jiàn)的一種實(shí)驗(yàn)方法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們可以了解到酒精的物理性質(zhì)及其精餾過(guò)程。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,我深刻意識(shí)到在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中需要認(rèn)真仔細(xì),操作要點(diǎn)要清楚明確,下面是我個(gè)人的實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
一、實(shí)驗(yàn)過(guò)程
在進(jìn)行酒精精餾實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中首先測(cè)試了酒精的物理性質(zhì),然后進(jìn)行了精餾實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我們需要認(rèn)真關(guān)注溫度和取餾出液的時(shí)間,以保證精餾的有效性。在取餾出液時(shí),我們也需要注意液位不要過(guò)高或過(guò)低,以免引發(fā)爆炸等意外事故。
二、實(shí)驗(yàn)操作
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí),我們首先需要佩戴好實(shí)驗(yàn)室的安全用品。同時(shí),我們需要保持清醒頭腦,認(rèn)真仔細(xì),不急躁,不大意,以免出現(xiàn)危險(xiǎn)。我們還需要掌握好儀器的使用方法,熟練運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器。同時(shí),我們還需要認(rèn)真查看儀器的狀態(tài),確保其處于正常工作狀態(tài)。
三、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),我們還需要注意一些實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)。比如,我們?cè)谶M(jìn)行精餾時(shí)需要提前適當(dāng)加熱藥品并且控制加熱的時(shí)間。在精餾過(guò)程中,我們需要掌握好各階段的溫度和相變點(diǎn),以便及時(shí)操作。在取餾出液的時(shí)候,我們也需要注意避免污染和誤差,并保證取出的液體是足夠純凈和稠密的。
四、實(shí)驗(yàn)意義
通過(guò)對(duì)酒精精餾實(shí)驗(yàn)的掌握,我們可以明確了解到酒精的物理性質(zhì)及其精餾過(guò)程。在實(shí)際應(yīng)用中,精餾技術(shù)是解決很多化學(xué)或生物分離、提純等實(shí)際問(wèn)題的基本方法,所以這種實(shí)驗(yàn)具有非常重要的實(shí)驗(yàn)意義。同時(shí),這種實(shí)驗(yàn)也具有非常廣泛的實(shí)際應(yīng)用范圍,因此在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過(guò)程中,我們要學(xué)會(huì)反思總結(jié)經(jīng)驗(yàn),保證在實(shí)際應(yīng)用中精餾技術(shù)的效果更為出色。
五、實(shí)驗(yàn)教訓(xùn)
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我們也要不斷總結(jié)教訓(xùn),避免出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)失誤導(dǎo)致危及生命、造成設(shè)備損壞等的惡劣情況。所以在進(jìn)行酒精精餾實(shí)驗(yàn)時(shí),我們需要認(rèn)真掌握實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)和技巧,并時(shí)刻保持觀察和思考的能力,以確保精餾實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。
總之,酒精精餾實(shí)驗(yàn)所涉及的技術(shù)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)方法和相關(guān)知識(shí)點(diǎn)等都具有非常重要的意義,這也需要我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中不斷總結(jié)體悟,不斷提高自己的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰桶踩庾R(shí),以確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行,并能取得令人滿意的實(shí)驗(yàn)成果。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十二
共沸精餾是一種利用不同物質(zhì)的沸點(diǎn)差異,通過(guò)控制溫度和壓力的變化來(lái)分離混合物的方法。在我進(jìn)行共沸精餾實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,我深刻體會(huì)到了這一方法的優(yōu)點(diǎn)和局限,并從中獲取了一些寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
首先,我發(fā)現(xiàn)共沸精餾是一種高效的物質(zhì)分離方法。通過(guò)調(diào)節(jié)溫度和壓力,不同物質(zhì)的沸點(diǎn)差異可以被很好地利用起來(lái)。在實(shí)驗(yàn)中,我成功地將一個(gè)混合物分離成了兩個(gè)單組分物質(zhì),這在傳統(tǒng)方法中是比較困難的。共沸精餾可以大大簡(jiǎn)化分離過(guò)程,提高分離效率,節(jié)省時(shí)間和資源。
其次,我發(fā)現(xiàn)共沸精餾需要精確的控制參數(shù)。在實(shí)驗(yàn)中,我調(diào)節(jié)溫度和壓力時(shí)一度遇到了困難。溫度過(guò)高或壓力過(guò)低會(huì)導(dǎo)致物質(zhì)的揮發(fā)過(guò)程過(guò)快,從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效的分離。而溫度過(guò)低或壓力過(guò)高,則會(huì)導(dǎo)致分離效果不佳。因此,為了獲得較好的分離效果,需要對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行準(zhǔn)確地控制,并在實(shí)驗(yàn)中保持謹(jǐn)慎。
此外,我還意識(shí)到共沸精餾需要具備一定的物質(zhì)性質(zhì)知識(shí)。不同物質(zhì)的沸點(diǎn)差異決定了它們是否適合進(jìn)行共沸精餾。在實(shí)驗(yàn)中,我深入研究了所使用物質(zhì)的性質(zhì),了解了它們的沸點(diǎn)和化學(xué)特性。只有深入了解物質(zhì),才能選擇合適的實(shí)驗(yàn)條件,并做出正確的操作。因此,學(xué)習(xí)和了解物質(zhì)背后的科學(xué)知識(shí)是進(jìn)行共沸精餾的關(guān)鍵。
在實(shí)驗(yàn)中,我還發(fā)現(xiàn)共沸精餾需要耐心和細(xì)致的操作。在調(diào)節(jié)溫度和壓力時(shí),我需要時(shí)刻密切關(guān)注實(shí)驗(yàn)樣品的變化,觀察沸點(diǎn)和相態(tài)的變化。只有通過(guò)觀察和判斷,才能及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)條件,并取得良好的分離效果。此外,實(shí)驗(yàn)前后的器材準(zhǔn)備和清理也需要認(rèn)真細(xì)致,以確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行和安全性。
最后,我認(rèn)識(shí)到共沸精餾是一種值得長(zhǎng)期深入研究的方法。雖然在實(shí)驗(yàn)中我只是初步掌握了共沸精餾的基本原理和操作方法,但我相信通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)和實(shí)踐,我可以進(jìn)一步發(fā)掘共沸精餾的應(yīng)用價(jià)值,并且在實(shí)驗(yàn)中取得更好的分離效果。
總之,共沸精餾是一種高效、快速的物質(zhì)分離方法,但在實(shí)驗(yàn)中需要精確的控制參數(shù)、物質(zhì)性質(zhì)知識(shí),以及耐心和細(xì)致的操作。通過(guò)這次實(shí)驗(yàn),我對(duì)共沸精餾有了更深刻的理解,并且意識(shí)到它在實(shí)際應(yīng)用中所具有的重要性。我深信,通過(guò)不斷學(xué)習(xí)和實(shí)踐,我能夠進(jìn)一步提高共沸精餾的技術(shù)水平,并將其應(yīng)用于更廣泛的領(lǐng)域中。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十三
反應(yīng)精餾是一種重要的分離工藝,廣泛應(yīng)用于化工、石油等領(lǐng)域。通過(guò)對(duì)反應(yīng)物的化學(xué)反應(yīng)和分子之間的相互作用進(jìn)行精確控制和分離,可以獲得高純度的產(chǎn)物。在進(jìn)行反應(yīng)精餾實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,我積累了一些寶貴的心得體會(huì)。
在進(jìn)行反應(yīng)精餾實(shí)驗(yàn)之前,首先要對(duì)反應(yīng)物和產(chǎn)物進(jìn)行充分的了解。了解反應(yīng)物和產(chǎn)物的性質(zhì)、反應(yīng)途徑和反應(yīng)條件,是保證實(shí)驗(yàn)成功的重要前提。在實(shí)驗(yàn)中,我通過(guò)查閱相關(guān)文獻(xiàn),了解了不同反應(yīng)物和產(chǎn)物的特性,并對(duì)化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理進(jìn)行了深入研究。這使得我在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)能夠更加得心應(yīng)手,提高了實(shí)驗(yàn)的成功率。
其次,在實(shí)驗(yàn)中,仔細(xì)掌握反應(yīng)條件是非常重要的。反應(yīng)精餾是一種在高溫、高壓等特殊條件下進(jìn)行的分離工藝,對(duì)反應(yīng)條件的控制要求非常嚴(yán)格。在實(shí)驗(yàn)中,我經(jīng)常使用恒溫槽和恒壓裝置來(lái)控制反應(yīng)溫度和反應(yīng)壓力。通過(guò)調(diào)整溫度和壓力,我能夠有效地控制反應(yīng)的進(jìn)行速率和產(chǎn)物的純度。在實(shí)驗(yàn)中,我發(fā)現(xiàn),只有在適當(dāng)?shù)臏囟群蛪毫l件下,才能獲得理想的產(chǎn)物純度和產(chǎn)率。
此外,對(duì)儀器設(shè)備的熟悉也是進(jìn)行反應(yīng)精餾實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。在實(shí)驗(yàn)中,我經(jīng)常使用反應(yīng)釜、分離塔、冷凝器等設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。對(duì)這些設(shè)備的熟悉和掌握,能夠幫助我更加準(zhǔn)確地控制反應(yīng)過(guò)程,并提高實(shí)驗(yàn)的效率。在實(shí)驗(yàn)中,我通過(guò)反復(fù)的實(shí)操,逐漸掌握了各種設(shè)備的操作要領(lǐng),使得實(shí)驗(yàn)過(guò)程更加順利。
此外,合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)也是進(jìn)行反應(yīng)精餾實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中,我要充分考慮反應(yīng)物的選擇、反應(yīng)條件的選擇以及反應(yīng)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題。在實(shí)驗(yàn)中,我經(jīng)常使用不同的反應(yīng)物和不同的反應(yīng)條件來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,以尋找最優(yōu)的操作方案。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我還遇到了一些難題,如產(chǎn)物的分離問(wèn)題、反應(yīng)過(guò)程的中毒問(wèn)題等。通過(guò)不斷地實(shí)驗(yàn),我逐漸找到了解決這些問(wèn)題的方法和技巧。
最后,及時(shí)總結(jié)和反思也是進(jìn)行反應(yīng)精餾實(shí)驗(yàn)的重要環(huán)節(jié)。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,我總是會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行仔細(xì)的分析,并總結(jié)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題和不足之處。通過(guò)及時(shí)總結(jié)和反思,我能夠更好地發(fā)現(xiàn)并糾正自己的不足,不斷提高實(shí)驗(yàn)操作的水平。同時(shí),我還會(huì)把實(shí)驗(yàn)中的心得和體會(huì)寫(xiě)成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,與同學(xué)進(jìn)行交流和分享,以便吸取更多的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。
通過(guò)對(duì)反應(yīng)精餾的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐,我不僅加深了對(duì)化工原理的理解,還提高了實(shí)驗(yàn)操作的能力。我相信,通過(guò)不斷地實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí),我會(huì)在這個(gè)領(lǐng)域中取得更大的進(jìn)展,為實(shí)現(xiàn)化學(xué)工程的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十四
精餾是一種常見(jiàn)的分離技術(shù),通過(guò)將混合物加熱至沸騰來(lái)使其組分分離,并通過(guò)冷凝蒸汽形成液體。在我進(jìn)行一段時(shí)間的實(shí)驗(yàn)和研究后,我獲得了與精餾相關(guān)的一些心得體會(huì)。精餾技術(shù)的原理和操作對(duì)于理解其應(yīng)用和有效地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和分離物質(zhì)是至關(guān)重要的。以下是我從精餾實(shí)驗(yàn)中總結(jié)得出的五個(gè)要點(diǎn)。
首先,了解混合物的成分和性質(zhì)是進(jìn)行精餾的關(guān)鍵。在進(jìn)行精餾操作之前,我們必須了解混合物中所含物質(zhì)的沸點(diǎn)和相對(duì)揮發(fā)性,以確保成功地將其分離出來(lái)。根據(jù)混合物中各組分的沸點(diǎn)差異,我們可以確定何時(shí)開(kāi)始和結(jié)束收集液體,以便將所需組分純化。
其次,控制加熱的溫度和速率是實(shí)現(xiàn)精餾分離的另一個(gè)關(guān)鍵要素。高溫和過(guò)快的加熱可能導(dǎo)致沸點(diǎn)低的組分過(guò)早蒸發(fā)出來(lái),造成分離不完全或損失。相反,低溫和過(guò)慢的加熱會(huì)延長(zhǎng)精餾時(shí)間,并可能降低分離效果。因此,我們必須根據(jù)混合物的特性和目標(biāo)組分的沸點(diǎn)范圍來(lái)選擇合適的加熱條件,以確保有效地分離出所需物質(zhì)。
第三,精確控制冷凝和收集過(guò)程對(duì)于成功實(shí)施精餾非常重要。精餾過(guò)程中產(chǎn)生的蒸汽必須立即冷卻并轉(zhuǎn)化為液體,以避免混合物中的組分再次混合。為此,我們必須使用適當(dāng)?shù)睦鋮s裝置,如冷水浴或冷凝器,以有效地冷凝蒸汽。同時(shí),在收集液體時(shí),我們必須及時(shí)更換容器,確保不同沸點(diǎn)的組分被獨(dú)立收集。
其次,進(jìn)行精餾過(guò)程時(shí)要密切觀察和監(jiān)控各個(gè)階段的變化。通過(guò)觀察,我們可以發(fā)現(xiàn)物質(zhì)從液體到氣體的轉(zhuǎn)變以及蒸汽形成和傳輸?shù)那闆r。這樣,我們可以根據(jù)觀察結(jié)果和實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)來(lái)調(diào)整溫度和收集過(guò)程,以?xún)?yōu)化精餾過(guò)程并改善分離效果。通過(guò)持續(xù)監(jiān)測(cè),我們可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取相應(yīng)措施進(jìn)行調(diào)整,確保實(shí)驗(yàn)進(jìn)展順利。
最后,進(jìn)行精餾操作時(shí)的安全注意事項(xiàng)不可忽視。精餾過(guò)程涉及高溫和使用易燃物質(zhì),因此必須采取必要的安全措施,如佩戴防護(hù)眼鏡和手套,并確保實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)良好。此外,我們必須熟悉緊急情況處理計(jì)劃,并始終保持警惕。
總之,精餾是一種重要的實(shí)驗(yàn)技術(shù),用于分離混合物中的組分。通過(guò)了解混合物的成分和性質(zhì),控制加熱的溫度和速率,精確控制冷凝和收集過(guò)程,密切觀察和監(jiān)控各個(gè)階段的變化,以及遵循安全注意事項(xiàng),我們可以高效地進(jìn)行精餾,并成功地將所需物質(zhì)純化。對(duì)于理解化學(xué)原理和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的學(xué)生和研究人員來(lái)說(shuō),這些心得體會(huì)無(wú)疑將有助于他們實(shí)現(xiàn)更好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此,在進(jìn)行精餾實(shí)驗(yàn)之前,我們應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到并遵循這些要點(diǎn),以確保實(shí)驗(yàn)的成功和安全。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十五
精餾操作是一項(xiàng)重要的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù),用于分離液體混合物中的不同成分。我在大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中有幸學(xué)習(xí)并掌握了這一技術(shù),并通過(guò)反復(fù)實(shí)踐不斷提升技能。本文將分享我在精餾操作中所積累的心得體會(huì)。
第二段:理論知識(shí)的重要性
在進(jìn)行精餾操作之前,對(duì)相關(guān)的理論知識(shí)有深入的了解是至關(guān)重要的。首先,我們需要知道不同物質(zhì)的沸點(diǎn),并選取適當(dāng)?shù)臏囟葋?lái)進(jìn)行操作。此外,了解混合物中各組分的相對(duì)含量也有助于確定操作的順序和條件。理論知識(shí)作為操作的基礎(chǔ),為我們提供了正確而有效的指導(dǎo)。
第三段:實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
除了理論知識(shí),實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)也是精餾操作成功的關(guān)鍵。首先,我學(xué)會(huì)了如何合理設(shè)計(jì)精餾裝置,選擇合適的設(shè)備和材料,并確保其密封性。其次,適當(dāng)控制加熱源的溫度和加熱時(shí)間,避免產(chǎn)生過(guò)高的溫度或過(guò)長(zhǎng)的加熱時(shí)間,以免破壞物質(zhì)的性質(zhì)。最后,我學(xué)會(huì)了控制冷凝管的溫度和流量,以保證精餾過(guò)程中產(chǎn)生純凈的蒸餾液。這些實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),不僅為我提供了針對(duì)性的指導(dǎo),還使我能夠更好地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)解決。
第四段:安全意識(shí)的重要性
在進(jìn)行精餾操作時(shí),安全意識(shí)是我們應(yīng)該高度重視的一點(diǎn)。首先,我們要穿戴安全防護(hù)用品,如實(shí)驗(yàn)服、手套、護(hù)目鏡等,以防止因精餾過(guò)程中的意外而導(dǎo)致傷害。其次,我們需要對(duì)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和儀器進(jìn)行定期檢查和維護(hù),確保其正常運(yùn)行,以避免發(fā)生危險(xiǎn)情況。最后,在進(jìn)行操作時(shí),必須嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室安全規(guī)范,注意操作細(xì)節(jié),切勿掉以輕心。安全意識(shí)是精餾操作的保證,只有做到安全第一,才能順利完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。
第五段:持之以恒的學(xué)習(xí)態(tài)度
精餾操作是一項(xiàng)需要不斷學(xué)習(xí)和提高的技術(shù),只有持之以恒的學(xué)習(xí)態(tài)度才能在實(shí)踐中不斷進(jìn)步。我一直保持著積極的學(xué)習(xí)態(tài)度,不僅透過(guò)課本和老師的講解不斷擴(kuò)充理論知識(shí),也和同學(xué)們互相交流和分享經(jīng)驗(yàn)。此外,我還利用課余時(shí)間積極參與實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)項(xiàng)目,親自動(dòng)手操作,進(jìn)一步提高了自己的技術(shù)水平。正是因?yàn)槌种院愕膶W(xué)習(xí)態(tài)度,我才能不斷提升自己的實(shí)踐能力,并在精餾操作中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。
總結(jié):通過(guò)學(xué)習(xí)和實(shí)踐,我逐漸領(lǐng)悟到精餾操作的重要性以及要點(diǎn)。在科學(xué)課堂中積極參與實(shí)驗(yàn),不僅是為了鞏固理論知識(shí),更是為了提高實(shí)踐操作能力。通過(guò)持之以恒的學(xué)習(xí)態(tài)度和不斷積累經(jīng)驗(yàn),我相信我在精餾操作上會(huì)有更進(jìn)一步的提升。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十六
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,反應(yīng)精餾逐漸成為化學(xué)領(lǐng)域中一種重要的技術(shù)手段。在近期進(jìn)行的一次科研項(xiàng)目中,我參與了一項(xiàng)關(guān)于反應(yīng)精餾的實(shí)驗(yàn),并對(duì)其進(jìn)行了深入的研究和體會(huì)。在此,我將分享我的心得體會(huì),希望能給對(duì)此感興趣的人一些啟示。
首先,了解反應(yīng)精餾的原理是非常重要的。反應(yīng)精餾是一種同時(shí)進(jìn)行反應(yīng)和分餾的過(guò)程,通過(guò)在精餾塔中加入催化劑來(lái)加速反應(yīng)速度,同時(shí)利用不同餾分的沸點(diǎn)差異,將產(chǎn)物進(jìn)行分離。在實(shí)驗(yàn)中,我對(duì)原理進(jìn)行了充分的理解和掌握,這對(duì)于操作的準(zhǔn)確性和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性具有重要意義。
其次,反應(yīng)精餾的成功與團(tuán)隊(duì)合作是分不開(kāi)的。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我們需要小心翼翼地進(jìn)行反應(yīng)物的添加和產(chǎn)品的收集,精確控制溫度和壓力等參數(shù)。這需要團(tuán)隊(duì)成員之間的良好溝通和密切配合。在實(shí)驗(yàn)中,我們充分發(fā)揮了各自的優(yōu)勢(shì),互相協(xié)助,確保了實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。
第三,實(shí)踐是提高反應(yīng)精餾技術(shù)的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)室中的實(shí)驗(yàn)與理論知識(shí)相結(jié)合,加深了對(duì)反應(yīng)精餾的理解。通過(guò)多次的實(shí)驗(yàn),我們熟悉了實(shí)驗(yàn)步驟和操作技巧,不斷優(yōu)化和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)條件,提高了產(chǎn)品的產(chǎn)率和純度。反復(fù)的實(shí)踐讓我更加熟練地掌握了這項(xiàng)技術(shù),提高了實(shí)驗(yàn)的效率。
第四,始終保持謙虛和謹(jǐn)慎的態(tài)度非常重要。盡管在實(shí)驗(yàn)中取得了一些好的結(jié)果,但我們依然要保持學(xué)習(xí)和進(jìn)步的心態(tài)。反應(yīng)精餾是一個(gè)復(fù)雜的技術(shù),存在很多變數(shù)和不確定性,所以我們需要始終保持謹(jǐn)慎的態(tài)度。我們要不斷學(xué)習(xí)更新的理論知識(shí),關(guān)注最新的研究動(dòng)態(tài),并不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),以提高實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
最后,反應(yīng)精餾的應(yīng)用前景讓人振奮。在實(shí)驗(yàn)中,我們成功地制備了想要的產(chǎn)物,并驗(yàn)證了其應(yīng)用價(jià)值。反應(yīng)精餾技術(shù)不僅可以應(yīng)用于有機(jī)合成和化工生產(chǎn)中,還有潛在的應(yīng)用于環(huán)境治理和能源領(lǐng)域。它具有高效、低能耗、環(huán)保等優(yōu)勢(shì),有望成為未來(lái)化工領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。
總之,通過(guò)這次實(shí)驗(yàn),我對(duì)反應(yīng)精餾的原理和實(shí)踐有了更深入的理解和體會(huì)。在今后的研究和實(shí)踐中,我將繼續(xù)探索和發(fā)展反應(yīng)精餾技術(shù),為科學(xué)研究和化工生產(chǎn)做出更大的貢獻(xiàn)。我相信,只有不斷地學(xué)習(xí)和努力,我們才能突破自我,取得更好的成果。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十七
精餾是過(guò)程工業(yè)中應(yīng)用最廣的分離操作,據(jù)估計(jì),90% ~95%的產(chǎn)品提純和回收由精餾實(shí)現(xiàn),這除了由于其技術(shù)比較成熟的原因外,最主要的是因其通常只需要提供能量和冷卻劑,就能得到高純度產(chǎn)品,操作簡(jiǎn)單,一般比較經(jīng)濟(jì)。一般的蒸餾或精餾操作是以液體混合物中各組分的相對(duì)揮發(fā)度差異為依據(jù)的。組分間揮發(fā)度差別愈大愈容易分離。但對(duì)于某些液體混合物,不宜或不能用一般精餾方法分離。而從技術(shù)上,經(jīng)濟(jì)上又不適用于其它方法分離時(shí),則需要采用特殊精餾方法,另外隨著生物技術(shù)、中藥現(xiàn)代化和環(huán)境化工等領(lǐng)域的不斷發(fā)展和興起,人們對(duì)蒸餾技術(shù)提出了很多新的要求( 低能耗、無(wú)污染等) ,由此也促進(jìn)了許多精餾技術(shù)的產(chǎn)生,主要有以下幾個(gè)方面: 耦合精餾、特殊物料精餾、節(jié)能技術(shù)精餾等。
1 耦合精餾
截至目前所開(kāi)發(fā)出的耦合精餾方法有膜蒸餾、催化精餾、吸附精餾、萃取精餾等等。
1. 1 反應(yīng)精餾
反應(yīng)精餾是化學(xué)反應(yīng)和精餾分離耦合在一個(gè)設(shè)備中進(jìn)行的操作。反應(yīng)精餾自1860 年以來(lái)已經(jīng)被應(yīng)用于各種化工過(guò)程中,但直到1921 年,反應(yīng)精餾概念才由backhaus 提出, 70 年代初, sennewald 等則首先對(duì)催化精餾過(guò)程進(jìn)行了描述。根據(jù)反應(yīng)體系及采用催化劑的不同,反應(yīng)精餾可分為均相反應(yīng)精餾( 包括催化和非催化反應(yīng)精餾工藝) 和非均相催化反應(yīng)精餾( 即通常所稱(chēng)的催化蒸餾) ; 根據(jù)投料操作方式,反應(yīng)精餾可以分為連續(xù)反應(yīng)精餾和間歇反應(yīng)精餾; 根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速度的快慢,反應(yīng)精餾分為瞬時(shí)、快速和慢速反應(yīng)精餾。
反應(yīng)精餾與常規(guī)精餾都是在普通的蒸餾塔中進(jìn)行,但由于精餾操作和化學(xué)反應(yīng)的相互影響,反應(yīng)精餾具有自身顯著的優(yōu)點(diǎn),主要有以下幾點(diǎn):
( 1) 提高了反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和選擇性,有些情況下可使反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率接近100%?;瘜W(xué)反應(yīng)過(guò)程容易控制。
( 2) 減少設(shè)備投資費(fèi)用和操作費(fèi)用,也減少能量消耗。由于化學(xué)反應(yīng)和精餾操作在一個(gè)精餾塔中進(jìn)行,所以化學(xué)反應(yīng)不需要專(zhuān)門(mén)的反應(yīng)器,不必進(jìn)行未參與反應(yīng)的反應(yīng)物二次蒸餾和重回反應(yīng)器的操作,減少了能量消耗。若化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng),則產(chǎn)生的反應(yīng)熱可以被蒸餾操作直接利用,減少了再沸器提供的能量。
( 3) 設(shè)備緊湊,減少操作所需要占用的空間。
( 4) 可以有效地避免共沸物的形成給精餾分離操作所帶來(lái)的困難。在反應(yīng)精餾中,由于化學(xué)反應(yīng)的存在,在常規(guī)精餾中存在的共沸體系在反應(yīng)精餾中可能消失。
對(duì)于一些用常規(guī)精餾難以分離的物系,使用反應(yīng)精餾可以獲得比較純凈的目的產(chǎn)物。如間二甲苯和對(duì)二甲苯是同分異構(gòu)體,使用常規(guī)精餾分離,需要較多的理論塔板數(shù)和較大的回流比,使用對(duì)二甲苯鈉作為夾帶劑只需要6 塊塔板即可有效分離。對(duì)于催化蒸餾,催化劑填充層起著加速化學(xué)反應(yīng)速率和傳質(zhì)的作用。
反應(yīng)精餾最早應(yīng)用于甲基叔丁基醚( mtbe) 和乙基叔丁基醚( etbe) 等合成工藝中,現(xiàn)在反應(yīng)精餾過(guò)程能夠應(yīng)用于以下反應(yīng)類(lèi)型: ( 1) 酯化反應(yīng); ( 2) 乙烯基乙酸鹽的合成; ( 3) 酯交換反應(yīng); ( 4) 水解反應(yīng); ( 5) 縮醛化作用; ( 6) 水合/脫水作用; ( 7)烷化/烷基交換作用/脫烷作用; ( 8) 異構(gòu)化作用; ( 9) 氯化作用;( 10) 氫化作用/脫氫加硫; ( 11) 二聚/齊聚作用; ( 12) 硝基作用; ( 13) 乙醇胺的生產(chǎn); ( 14) 碳酰基化; ( 15) 氨化作用; ( 16) 醇解反應(yīng); ( 17) 氨基化作用。但是反應(yīng)精餾過(guò)程的應(yīng)用還是有其局限性的,它只適用于化學(xué)反應(yīng)和精餾過(guò)程可在同樣溫度和壓力范圍內(nèi)進(jìn)行的工藝過(guò)程。此外,在反應(yīng)和精餾相互耦合過(guò)程中,還有許多的問(wèn)題,長(zhǎng)期以來(lái),對(duì)于反應(yīng)精餾僅限于工藝的研究,直到上世紀(jì)80 年代,反應(yīng)精餾的基礎(chǔ)理論性研究才開(kāi)始引起研究人員的興趣和重視,當(dāng)前反應(yīng)精餾的研究熱點(diǎn)主要集中在催化劑的選擇、催化劑的裝填形式、反應(yīng)精餾塔內(nèi)的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)和流體力學(xué)等基礎(chǔ)理論以及反應(yīng)精餾的建模仿真技術(shù)。
目前,反應(yīng)精餾技術(shù)已在多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,對(duì)某些新領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)也取得了一定進(jìn)展。隨著節(jié)能和環(huán)保的要求日益提高,反應(yīng)精餾技術(shù)將會(huì)發(fā)揮更大作用,是解決能源危機(jī)和緩解三廢污染的有效途徑。結(jié)合了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)模擬工具,相信反應(yīng)精餾工藝在未來(lái)幾十年將會(huì)有更好的發(fā)展。
1. 2 膜蒸餾
膜蒸餾( membrane distillation,簡(jiǎn)稱(chēng)md)是近幾十年得到迅速發(fā)展的一種新型高效的膜分離技術(shù)。這種技術(shù)基于膜兩側(cè)水蒸氣壓力差的作用,熱側(cè)的水蒸氣通過(guò)膜孔進(jìn)入冷側(cè),然后在冷側(cè)冷凝下來(lái),這個(gè)過(guò)程同常規(guī)蒸餾中的蒸發(fā)- 傳遞-冷凝過(guò)程一樣。與其他膜分離過(guò)程相比,膜蒸餾具有可在常壓和稍高于常溫的條件下進(jìn)行分離的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),可以充分利用太陽(yáng)能、工業(yè)余熱和廢熱等低價(jià)能源,且設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便??捎糜诤K涂嘞趟⒊兯苽洹饪s水溶液以及醫(yī)藥、環(huán)保等諸多方面,所以膜蒸餾技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越引起人們的重視。根據(jù)在膜冷側(cè)收集水蒸氣的方式不同,膜蒸餾的類(lèi)型可分為:
( 1) 直接接觸式膜蒸餾( 水吸式或外冷式) ( dcmd)該組件內(nèi),膜兩側(cè)的液體直接與膜面接觸。其一面是經(jīng)過(guò)加熱的原溶液為熱側(cè),另一面是冷卻水為冷側(cè),膜孔內(nèi)為汽相( 蒸氣和空氣) ,在熱側(cè)膜面上生成的水蒸氣透過(guò)膜至冷側(cè)凝結(jié)成水,并和冷卻水合而為一。
( 2) 氣隙式膜蒸餾( 內(nèi)冷式) ( agmd)該組件內(nèi),膜的冷側(cè)裝有冷卻板。在其間就是氣隙室。當(dāng)熱側(cè)水蒸氣透過(guò)膜在氣隙室擴(kuò)散端冷壁凝結(jié)成液態(tài)導(dǎo)出,而冷卻水在組件內(nèi)部降溫。凝結(jié)水和冷卻水各有通道,互不混合。和直接接觸膜蒸餾組件相反,蒸發(fā)面和冷卻面之間有一定距離( 氣隙室寬度) ,這樣通量和熱傳導(dǎo)均受到了阻力。其優(yōu)點(diǎn)是熱量損失小,熱效率高; 不需另加熱能回收裝置。缺點(diǎn)是組件結(jié)構(gòu)較直接法復(fù)雜;其膜通量比直接法小。
( 3) 掃氣式膜蒸餾該組件內(nèi),膜的冷側(cè)通常以隋性氣體( 如氮?dú)獾? 作載體,將透過(guò)膜的水蒸氣帶至組件外冷凝。
( 4) 減壓膜蒸餾與氣隙式膜蒸餾相類(lèi)似,只是將冷側(cè)施以低壓處理。
膜蒸餾具有很多的優(yōu)點(diǎn),主要有:該過(guò)程幾乎在常壓下進(jìn)行,設(shè)備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便,在技術(shù)力量較弱的地區(qū)也有可能實(shí)現(xiàn)。
在該過(guò)程中無(wú)需把溶液加熱到沸點(diǎn),只要膜兩側(cè)維持適當(dāng)?shù)臏夭睿撨^(guò)程便可以運(yùn)行這就有可能利用太陽(yáng)能、地?zé)帷厝攘畠r(jià)的天然能源以及工廠的余熱等,對(duì)在能源日趨緊張的情況下,利廢節(jié)能是很有意義的; 在非揮發(fā)性溶質(zhì)水溶液的膜蒸餾過(guò)程中,因?yàn)橹挥兴魵饽芡高^(guò)膜孔,所以蒸餾十分純凈,有望成為大規(guī)模低成本制備超純水的手段; 膜蒸餾耐腐蝕、抗輻射,故能處理酸性、堿性和有放射性的溶液; 膜蒸餾組件很容易設(shè)計(jì)成潛熱回收的形式,可進(jìn)一步降低能耗。膜蒸餾可廣泛應(yīng)用于海水和苦咸水淡化,污水和工業(yè)廢水的處理,非揮發(fā)性酸、堿性溶液、揮發(fā)性溶液的濃縮和提純以及在醫(yī)藥、食品加工等方面的應(yīng)用。
另外膜蒸餾也有許多的缺點(diǎn),主要有:
( 1) 膜成本高蒸餾通量?。?BR> ( 2) 由于溫度極化和濃度極化的影響,運(yùn)行狀態(tài)不穩(wěn)定;
( 3) 研究工作多處于實(shí)驗(yàn)階段,對(duì)傳質(zhì)和傳熱機(jī)理及參數(shù)影響的定量分析還很不夠;
( 4) 研究所用物料一般都是簡(jiǎn)單的水溶液。對(duì)一些工業(yè)廢水的研究甚少。
膜蒸餾過(guò)程的開(kāi)發(fā)最初完全是以海水淡化為目的,現(xiàn)在膜精餾技術(shù)已廣泛應(yīng)用到化學(xué)物質(zhì)的濃縮和回收,例如對(duì)蔗糖糖漿的濃縮; 水溶液中揮發(fā)性溶質(zhì)的脫除和回收,如從水溶液中脫除甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮、氯仿、同時(shí)脫除乙醇和丙酮、同時(shí)脫除丙酮、丁醇和乙醇、甲基異丁基酮、鹵代揮發(fā)性有機(jī)化合物等; 果汁、液體食品的濃縮,如直接接觸式膜蒸餾濃縮蘋(píng)果汁、集成膜過(guò)程濃縮檸檬汁和胡蘿卜汁等; 廢水處理。
從近幾年有關(guān)文獻(xiàn)的數(shù)量和質(zhì)量上都可看到膜蒸餾過(guò)程研究的發(fā)展十分迅速,人們不再滿足于對(duì)膜蒸餾過(guò)程普遍規(guī)律的描述,而是根據(jù)各自研究體系的特點(diǎn),從機(jī)理的角度建立數(shù)學(xué)模型,考慮包括溫度極化、濃度極化在內(nèi)的各種相關(guān)參數(shù),使數(shù)學(xué)模型的預(yù)測(cè)結(jié)果更符合實(shí)際。 盡管人們目前考慮問(wèn)題的角度、解決問(wèn)題的方法不同,但基本都是以kudsen 擴(kuò)散、分子擴(kuò)散、poiseuille 流動(dòng)為基礎(chǔ),隨著研究工作的深人發(fā)展,有可能殊途同歸,得到更精確、普適的數(shù)學(xué)模型。膜蒸餾技術(shù)中尚有很多基礎(chǔ)性課題有待更深人的研究,實(shí)際應(yīng)用并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化更是重要的發(fā)展方向。相信膜蒸餾技術(shù)會(huì)在研究和應(yīng)用的生產(chǎn)實(shí)踐中不斷發(fā)展,一步步地走向成熟。
2 特殊物料精餾
在化工生產(chǎn)中,有許多特殊的物料,有些物料具有相近的沸點(diǎn),能夠形成共沸物,用普通的精餾方法無(wú)法分離,有些物料具有高黏度,熱敏性,受熱容易聚合、氧化、分解等,對(duì)這樣的物料進(jìn)行分離,常規(guī)的精餾方法無(wú)法完成分離的任務(wù),隨著精餾技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了一些新型的精餾技術(shù),可稱(chēng)之為特殊物料的精餾技術(shù),主要有鹽效應(yīng)精餾、分子精餾、共沸精餾、萃取精餾等。
2. 1 鹽效應(yīng)精餾
鹽效應(yīng)精餾是添加鹽的精餾,就是利用鹽的效應(yīng)。絕大部分含水有機(jī)物質(zhì)加入第三組份鹽后,可以增大有機(jī)物質(zhì)的相對(duì)揮發(fā)度。而對(duì)具有共沸性質(zhì)的含水有機(jī)溶液加鹽后會(huì)使其共沸點(diǎn)發(fā)生移動(dòng),甚至消失。對(duì)于二元體系,當(dāng)鹽溶解在兩揮發(fā)性組分的溶液中時(shí),鹽和兩組分發(fā)生作用,形成絡(luò)合物或締合物,從而影響各揮發(fā)組分的活度,這樣就改變了兩組分的汽液平衡關(guān)系,改善了分離效果。兩組分中溶解的鹽能改變各組分的揮發(fā)度,進(jìn)而改變兩組分的相對(duì)揮發(fā)度。從宏觀角度來(lái)看,將鹽溶于水中,水溶液的蒸汽壓下降,沸點(diǎn)升高。一般來(lái)說(shuō),這是由于不同組分對(duì)鹽的溶解能力不同所致。例如對(duì)乙醇- 水體系,加入cacl2后,因cac12在水中溶解度大于其在醇中的溶解度,所以水的蒸汽壓下降的程度要大于乙醇的蒸汽壓下降的程度,這就提高了乙醇和水的相對(duì)揮發(fā)度。所以,在相同分離條件下,有鹽比無(wú)鹽所獲得的乙醇濃度更高。
從微觀的角度看,活度系數(shù)是由分子間的作用力決定的。它可分為物理作用和化學(xué)作用兩類(lèi)。物理作用即范德華力,包括靜電力、誘導(dǎo)力和色散力等。而化學(xué)作用又可分以下幾種情況:
( 1) 氫鍵。當(dāng)形成氫鍵時(shí),對(duì)理想溶液產(chǎn)生負(fù)偏差,溶液蒸汽壓下降,沸點(diǎn)上升,使形成氫鍵的組分活度系數(shù)下降; 或者是加入的組分破壞了原來(lái)的氫鍵,對(duì)理想溶液產(chǎn)生正偏差,從而提高了某組分的活度系數(shù)。
( 2) 形成絡(luò)合物。當(dāng)鹽加入溶液中后,鹽與組分形成絡(luò)合物,使其溶劑化,從而降低了組分的活度系數(shù),改變了組分的相對(duì)揮發(fā)度。
( 3) 靜電作用。由于加入的鹽是極性很強(qiáng)的電解質(zhì),在水中離解為離子,產(chǎn)生電場(chǎng),由于溶液中的水分子和其他組分分子介電常數(shù)不同,它們?cè)邴}離子電場(chǎng)的作用下,極性較強(qiáng)、介電常數(shù)較大的分子就會(huì)聚集在離子周?chē)?而把極性較弱、介電常數(shù)較小分子從離子區(qū)“驅(qū)逐”出去,使之活度系數(shù)加,從而使各組分相對(duì)揮發(fā)度增大。
( 4) 形成不穩(wěn)定的化合物。將鹽加入混合組分中,有時(shí)會(huì)和混合組分形成某種不穩(wěn)定的化合物,改變混臺(tái)組分的活度系數(shù)。
鹽效應(yīng)精餾的文獻(xiàn)報(bào)道多是制取無(wú)水乙醇、硫酸,硫酸的濃縮及苯酚的回收等方面。分離含水乙醇,加鹽精餾與一般精餾相比,前者的理論板數(shù)降低了4 倍,能耗減少25%。但鹽水需濃縮、結(jié)晶、分離才能重新利用,固鹽在加料過(guò)程中容易堵塞,腐蝕也較嚴(yán)重,使鹽效應(yīng)精餾的應(yīng)用受到限制。目前,眾多學(xué)者在理論研究的基礎(chǔ)上,通過(guò)小試中試,已逐漸將加鹽精餾技術(shù)工業(yè)化。dobroserdov指出,naac,kac 及zncl2等均能破壞乙醇- 水體系的共沸混合物,進(jìn)而得到高純度的乙醇,且比用苯進(jìn)行共沸精餾更為經(jīng)濟(jì)。近年來(lái),含鹽溶液的汽液平衡的精確計(jì)算方法得到的廣泛的研究。由于不同的鹽對(duì)混合組分的鹽效應(yīng)不同,究竟什么樣的鹽對(duì)汽液平衡的改變有效,迄今為止,還沒(méi)有明確的指導(dǎo)原則。因此,研究不同鹽( 如鹽的價(jià)效,類(lèi)型等) 對(duì)混合組分的鹽效應(yīng)規(guī)律,是今后加鹽精餾技術(shù)的`理論及應(yīng)用研究的一個(gè)方向。
通過(guò)鹽效應(yīng)精餾,可生產(chǎn)出普通精餾法不能得到的產(chǎn)品,如無(wú)水乙醇。由于無(wú)水乙醇可替代石油作燃料,一旦汽油耗盡,人們就不必?fù)?dān)心燃料來(lái)源問(wèn)題。因此,無(wú)水乙醇生產(chǎn)有著重要的戰(zhàn)略意義,只是現(xiàn)在采用加鹽精餾法生產(chǎn)無(wú)水乙醇能耗較大。因此,研究如何降低加鹽精餾等操作的能耗是面臨的一個(gè)新課題。隨著人們對(duì)加鹽精餾技術(shù)的不斷深入了解和應(yīng)用研究,必能開(kāi)發(fā)出許多具有特殊用途的產(chǎn)品,加鹽精餾技術(shù)必將以其特有的優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于化工分離過(guò)程。
2. 2 分子蒸餾
分子蒸餾又叫短程蒸餾( short path distillation) ,屬一種高新的液- 液分離技術(shù)。該技術(shù)自20 世紀(jì)30 年代問(wèn)世以來(lái)得到人們的廣泛重視。
分子蒸餾技術(shù)是隨著人們對(duì)真空狀態(tài)下氣體的運(yùn)動(dòng)理論進(jìn)行深入研究而逐漸發(fā)展起來(lái)的。近年來(lái)一些工業(yè)強(qiáng)國(guó)如美國(guó)、日本、德國(guó)、瑞典及前蘇聯(lián)等相繼利用分子蒸餾技術(shù)解決了許多分離領(lǐng)域中的難題,已在150 余種產(chǎn)品的分離上成功地實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。我國(guó)分子蒸餾技術(shù)的應(yīng)用及研究起步較晚。分子蒸餾由于具有操作溫度低、蒸餾壓力低、受熱時(shí)間短、分離程度高、產(chǎn)品收率高等優(yōu)點(diǎn),在化工和輕工的各個(gè)領(lǐng)域得到越來(lái)越得到廣泛的關(guān)注,但分子蒸餾技術(shù)又是一尚未廣泛應(yīng)用的分離技術(shù),同時(shí)又是一種原理簡(jiǎn)單而實(shí)際應(yīng)用機(jī)理復(fù)雜的高新技術(shù)。分子蒸餾裝置大體上分為四種形式,降膜蒸餾裝置,刮膜蒸發(fā)器,旋轉(zhuǎn)刮膜式分子蒸發(fā)器和離心式蒸發(fā)器,這些裝置都能使被處理的物料呈薄膜狀,接觸時(shí)間短,加熱效果好,能連續(xù)操作。
目前,分子蒸餾技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,主要有廢機(jī)油的回收,利用分子蒸餾的方法不但機(jī)油的回收率達(dá)到了72%,而且把廢油中的含灰量從0. 83% 降到0. 00%,含碳量從2. 30%降到0. 06%,達(dá)到了使用標(biāo)準(zhǔn); 高粘度潤(rùn)滑油的制造,分子蒸餾不但可使?jié)櫥椭谐缮镔|(zhì)的含量大大減少,而且使蒸餾相同量的硅氧烷的時(shí)間減少了40%; 天然產(chǎn)物的分離,如利用分子蒸餾在不同真空度下,可將不同的組分提純并除去帶色雜質(zhì)和異臭,保證了芳香油的質(zhì)量和品位; 核工業(yè)中的應(yīng)用,利用分子蒸餾的方法成功地從鋰中分離出氚; 食品工業(yè)中的應(yīng)用,應(yīng)用分子蒸餾技術(shù),成功地脫除了動(dòng)物脂肪中的膽固醇,使其達(dá)到食用標(biāo)準(zhǔn),而且沒(méi)有破壞脂肪中對(duì)人體有益的三酸甘油酯等熱敏性物質(zhì); 石油工業(yè)中渣油的處理等。
為了更好地為工業(yè)設(shè)計(jì)和優(yōu)化生產(chǎn)提供理論依據(jù),對(duì)分子蒸餾的研究還需要不斷完善和深入,當(dāng)前對(duì)分子精餾技術(shù)的研究熱點(diǎn)主要包括混合物非理想性質(zhì)以及內(nèi)部傳遞過(guò)程對(duì)蒸餾速率和分離效率的影響; 湍流傳遞過(guò)程對(duì)液膜表面溫度和濃度的影響,建立起能準(zhǔn)確描述該過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,為優(yōu)化蒸餾操作以及對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè)提供理論依據(jù); 建立數(shù)學(xué)模型,對(duì)刮膜分子蒸餾過(guò)程的研究; 數(shù)學(xué)模型中定量反映惰性氣體壓力對(duì)分子蒸餾的影響等。
3 節(jié)能技術(shù)精餾
據(jù)美國(guó)統(tǒng)計(jì),化學(xué)工業(yè)中60%的能源用于精餾。從理論上講,精餾所需的能量只需補(bǔ)償純液體混合時(shí)的熵增,實(shí)際上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)此值。從工藝上觀察,從塔底蒸發(fā)器輸入的能量,90%成為塔頂冷凝器的熱損失。由此可見(jiàn),精餾過(guò)程能源的利用率很低,節(jié)能潛力很大,精餾應(yīng)當(dāng)成為化學(xué)工業(yè)中節(jié)能的重點(diǎn)。在今天能源價(jià)格不斷上漲的情況下,如何降低精餾塔的能耗,充分利用低溫?zé)嵩?,已成為人們普遍關(guān)注的問(wèn)題。
3. 1 熱泵精餾
人們提出了許多節(jié)能措施,通過(guò)大量的理論分析、實(shí)驗(yàn)研究以及工業(yè)應(yīng)用表明其中節(jié)能效果十分顯著的便是熱泵精餾技術(shù)。
8. 1%,節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。
熱泵精餾確實(shí)是一種高效的節(jié)能技術(shù),但需要注意的是,在選擇精餾方案時(shí),除應(yīng)考慮能源費(fèi)用外,還應(yīng)考慮其設(shè)備投資費(fèi)等因素,對(duì)其經(jīng)濟(jì)合理性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),在實(shí)際設(shè)計(jì)中,可把前面介紹的幾種典型流程加以改進(jìn),以拓展熱泵精餾的應(yīng)用范圍,而且要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),以便獲得節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益最佳的熱泵精餾方案。
3. 2 新型高效塔板和填料精餾
在不改變工藝設(shè)備條件下的,對(duì)常規(guī)塔板進(jìn)行改造,并開(kāi)發(fā)新型高效填料,從而起到擴(kuò)產(chǎn)、節(jié)能、降耗、大幅度提高經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的成績(jī),新型塔板主要有高效導(dǎo)向篩板,板填復(fù)合塔板,新型高效規(guī)整填料主要包括金屬板波紋填料和金屬絲網(wǎng)波紋填料兩大類(lèi)。
高效導(dǎo)向篩板是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型塔板,是由北京化工大學(xué)開(kāi)發(fā)的,是對(duì)包括篩板塔板在內(nèi)的各種塔板進(jìn)行深入細(xì)致研究的基礎(chǔ),發(fā)揮篩板塔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉的特點(diǎn),克服其漏點(diǎn)高、效率低的缺點(diǎn),并且通過(guò)對(duì)各種塔板進(jìn)行深入研究、綜合比較,結(jié)合塔板上流體力學(xué)和傳質(zhì)學(xué)的研究開(kāi)發(fā)的一種新型高效塔板。板填復(fù)合塔板是對(duì)板式塔與填料塔進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上,充分利用板式塔中塔板間距的空隙,設(shè)置高效填料,以降低霧沫夾帶、提高氣體在塔內(nèi)的流速和塔的生產(chǎn)能力的一種新型塔板。板填復(fù)合塔板已在石化、化工中的甲苯、氯乙烯等多種物系中得到成功應(yīng)用。
新型高效散堆填料主要有金屬鮑爾環(huán)填料,金屬環(huán)矩鞍填料,金屬階梯環(huán)填料等,他們都具有,理論塔板數(shù)高,通量大,壓力降低; 低負(fù)荷性能好,理論板數(shù)隨氣體負(fù)荷的降低而增加,沒(méi)有低負(fù)荷極限; 放大效應(yīng)不明顯; 適用于減壓精餾,能夠滿足精密、大型、高真空精餾裝置的要求等特點(diǎn),能起到大幅度節(jié)能、降耗的作用。
4 結(jié)束語(yǔ)
精餾技術(shù)發(fā)展至今,其發(fā)展方向已經(jīng)從常規(guī)精餾轉(zhuǎn)向解決普通精餾過(guò)程無(wú)法分離的問(wèn)題,通過(guò)物理或化學(xué)的手段改變物系的性質(zhì),使組分得以分離,或通過(guò)耦合技術(shù)促進(jìn)分離過(guò)程,并且要求低能耗、低成本,向清潔分離發(fā)展。在精餾基礎(chǔ)研究方面: 研究深度由宏觀平均向微觀、由整體平均向局部瞬態(tài)發(fā)展:研究目標(biāo)由現(xiàn)象描述向過(guò)程機(jī)理轉(zhuǎn)移; 研究手段逐步高技術(shù)化: 研究方法由傳統(tǒng)理論向多學(xué)科交叉方面開(kāi)拓。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十八
近年來(lái),精餾酒精(Distilled Spirits)在全球范圍內(nèi)日益受到青睞和推崇。作為一位酒精愛(ài)好者,我有幸深入了解了精餾酒精的制作過(guò)程和品嘗經(jīng)驗(yàn)。在這篇文章中,我將就我對(duì)精餾酒精的體會(huì)與感悟進(jìn)行分享。
首先,精餾酒精的歷史悠久,傳承了人類(lèi)文明的精髓。讓我們回望幾個(gè)世紀(jì)前,精餾酒精技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步與繁榮。精餾酒精的誕生可以追溯到古希臘和古羅馬時(shí)期,這些文明的創(chuàng)造者能夠?qū)⑺D(zhuǎn)化為蒸汽,再經(jīng)過(guò)冷凝后得到一種全新的液態(tài)。隨著時(shí)間的推移,這種技術(shù)逐漸完善,并迅速傳播到世界各地。精餾酒精成為貿(mào)易的催化劑,帶動(dòng)了文化的交流與融合。
其次,精餾酒精的制作是一門(mén)獨(dú)特的藝術(shù)。通過(guò)對(duì)原料的選擇和不同精餾方法的運(yùn)用,人們可以獲得不同風(fēng)味和口感的酒精。在制作過(guò)程中,原料的質(zhì)量和處理方式至關(guān)重要。無(wú)論是用麥芽、水果還是糖蜜釀造,原料質(zhì)量的高低決定了最終產(chǎn)品的品質(zhì)。當(dāng)然,在這個(gè)過(guò)程中掌握溫度、時(shí)間和壓力也不可或缺。每一個(gè)細(xì)節(jié)都需要精確掌握,以確保每一批酒精都能達(dá)到最佳質(zhì)量。
第三,在品嘗精餾酒精時(shí),我們可以感受到傳統(tǒng)與創(chuàng)新的碰撞。傳統(tǒng)的精餾酒精往往具有濃郁的口感和復(fù)雜的香氣,這是因?yàn)樗鼈冊(cè)诮?jīng)過(guò)多次蒸餾和長(zhǎng)時(shí)間的陳釀之后獲得的。與此相反,現(xiàn)代的精餾酒精更加注重清晰和純凈的味道,這與技術(shù)的進(jìn)步和人們口味的變化有關(guān)。品嘗這些不同類(lèi)型的酒精,我們可以感受到歷史傳承和時(shí)代變遷的魅力。
此外,精餾酒精的飲用方式也是一門(mén)學(xué)問(wèn)。在品鑒過(guò)程中,我們可以選擇合適的酒杯、溫度和飲用方式,以凸顯出酒精的獨(dú)特性和口感。傳統(tǒng)的精餾酒精通常建議以室溫或略微冰鎮(zhèn)的方式飲用,以充分展現(xiàn)其復(fù)雜性和層次感。而現(xiàn)代的精餾酒精則更注重冰鎮(zhèn)和搭配調(diào)制雞尾酒,以追求清爽和創(chuàng)新的味覺(jué)體驗(yàn)。不同的飲用方式可以讓我們更好地了解酒精的特點(diǎn),也滿足了不同口味的需求。
最后,精餾酒精是一種帶有情感和文化價(jià)值的飲品。它不僅僅是一種滿足口腹之欲的物質(zhì),更是一種承載著人類(lèi)智慧和情感的藝術(shù)品。精餾酒精背后的故事和傳統(tǒng)使得它成為了人們慶祝和分享喜悅的象征。每一戶家庭、每一個(gè)國(guó)家都有著屬于自己的釀制方式和特色酒精,這些獨(dú)特的文化背景使得每一瓶酒精都變得與眾不同。
綜上所述,精餾酒精是一門(mén)結(jié)合了歷史、藝術(shù)、品味和文化的綜合性學(xué)科。通過(guò)親自制作和品嘗精餾酒精,我深深體會(huì)到它的魅力所在。它不僅僅是口感和味道,更是一種對(duì)人類(lèi)文明和社會(huì)進(jìn)步的見(jiàn)證,它記錄了人類(lèi)的智慧、勇氣和創(chuàng)造力。精餾酒精是一種與我們共鳴的飲品,是一種值得珍視和探索的文化遺產(chǎn)。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇一
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,酒精精餾實(shí)驗(yàn)一直是比較重要的實(shí)驗(yàn)之一。該實(shí)驗(yàn)利用氣液平衡原理,分離溶液中酒精和水等混合物質(zhì),是一種很好的純化方法。在本次的酒精精餾實(shí)驗(yàn)中,我對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)原理做了深入的了解,收獲頗豐,本文將就此進(jìn)行總結(jié)。
二、“酒精精餾實(shí)驗(yàn)”實(shí)驗(yàn)過(guò)程
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,首先需要準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)器材,主要有酒精精餾儀、加熱裝置和冷卻裝置等。然后按照實(shí)驗(yàn)操作步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn),包括量取固定質(zhì)量的乙醇和水,將其混合后,放入酒精精餾儀中加熱蒸餾,同時(shí)加冷卻水冷卻凝析管,待餾出液的溫度達(dá)到沸點(diǎn)時(shí),開(kāi)始接收餾出的液體。將不同溫度段收集餾出液即得到分離出的酒精和水。
三、實(shí)驗(yàn)原理
酒精精餾實(shí)驗(yàn)是基于固液相轉(zhuǎn)化的原理而進(jìn)行的。釀酒酒精濃度通常在10%至15%之間,直接飲用或加工使用均會(huì)影響產(chǎn)品質(zhì)量。采用酒精精餾技術(shù)可以有效的提高酒精濃度,同時(shí)去除雜質(zhì)使釀酒品質(zhì)保證。該技術(shù)基于升華、沸騰、沉淀等固液相轉(zhuǎn)化原理,利用一定的加熱溫度和降溫速度使渣滓沉淀雜質(zhì)分離,得到高品質(zhì)的酒精。
四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
在實(shí)驗(yàn)中,需要注意以下幾點(diǎn):
1. 實(shí)驗(yàn)時(shí)要穿好實(shí)驗(yàn)衣和手套,以避免身體和皮膚接觸到惡性化學(xué)物質(zhì)而引起損傷及傷害。
2. 使用酒精精餾儀時(shí),要先裝入加熱裝置,并放入適量的水,保證水位適中,以免加熱后噴濺到身體或燒壞設(shè)備。
3. 在加熱過(guò)程中,溫度不宜過(guò)高,以免過(guò)度蒸餾,造成較大的浪費(fèi)。
4. 凝冷器要調(diào)節(jié)溫度,以保障較好的分離效果。
5. 蒸餾操作后酒精和水可能呈氣態(tài),因此要防止直接吸氣,同時(shí)放置在通風(fēng)中自然揮發(fā)。
五、心得體會(huì)
通過(guò)本次實(shí)驗(yàn),我明白了酒精精餾實(shí)驗(yàn)的原理和技術(shù)在純化酒精中的應(yīng)用。同時(shí),我也認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)操作時(shí)注意安全的重要性。在今后的實(shí)驗(yàn)操作中,我將更加注重實(shí)驗(yàn)安全,并不斷提高實(shí)驗(yàn)操作水平和理論知識(shí)水平。
總之,通過(guò)本次酒精精餾實(shí)驗(yàn),我學(xué)到了許多,獲得了很多實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和知識(shí),這對(duì)我的學(xué)習(xí)和將要從事的工作都會(huì)有很大幫助。同時(shí),在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中我也意識(shí)到了安全的重要性,今后一定會(huì)更加注意實(shí)驗(yàn)安全。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇二
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康募耙螅?BR> 本實(shí)例是要?jiǎng)?chuàng)建邊框?yàn)?像素的表格。
二、儀器用具
1、生均一臺(tái)多媒體電腦,組建內(nèi)部局域網(wǎng),并且接入國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)。
2、安裝windowsxp操作系統(tǒng);建立iis服務(wù)器環(huán)境,支持asp。
4、安裝acdsee、photoshop等圖形處理與制作軟件;
5、其他一些動(dòng)畫(huà)與圖形處理或制作軟件。
三、實(shí)驗(yàn)原理
創(chuàng)建邊框?yàn)?像素的表格。
四、實(shí)驗(yàn)方法與步驟
1)在文檔中,單擊表格“”按鈕,在對(duì)話框中將“單元格間距”設(shè)置為“1”。
2)選中插入的表格,將“背景顏色”設(shè)置為“黑色”(#0000000)。
3)在表格中選中所有的單元格,在“屬性”面版中將“背景顏色”設(shè)置為“白色”(#ffffff)。
4)設(shè)置完畢,保存頁(yè)面,按下“f12”鍵預(yù)覽。
五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果
六、討論與結(jié)論
本實(shí)驗(yàn)主要通過(guò)整個(gè)表格和單元格顏色的差異來(lái)襯托出實(shí)驗(yàn)效果,間距的作用主要在于表現(xiàn)這種顏色差異。表格的背景顏色和單元格的背景顏色容易混淆,在實(shí)驗(yàn)中要認(rèn)真判斷,一旦操作錯(cuò)誤則得不到實(shí)驗(yàn)的效果。“表格寬度”文本框右側(cè)的表格的寬度單位,包括“像素”和“百分比”兩種,容易混淆,要充分地理解這兩種單位表示的意義才能正確地進(jìn)行選擇,否則就不能達(dá)到自己想要的效果,設(shè)置錯(cuò)誤就會(huì)嚴(yán)重影響實(shí)驗(yàn)效果。
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精餾實(shí)驗(yàn)心得篇三
本次實(shí)驗(yàn)我們進(jìn)行了酒精精餾實(shí)驗(yàn),通過(guò)傳統(tǒng)的方法來(lái)獲取相對(duì)純度較高的乙醇。在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,我親身參與了這一過(guò)程,不僅僅是從理論方面了解了精餾的原理,更從實(shí)踐中得出了一些心得。在此,我想分享我的體會(huì)和一些注意點(diǎn)。
段落二:實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果
首先,我們將準(zhǔn)備好的酒液注入為蒸餾杯,裝上水冷器,并加入適量的助劑,啟動(dòng)設(shè)備進(jìn)行蒸餾。在這個(gè)過(guò)程中,我們需要對(duì)溫度和壓力進(jìn)行精確的控制,以保證一定的蒸餾速率和純度。最終,實(shí)驗(yàn)室獲得了較高純度的乙醇,并進(jìn)行了測(cè)定和記錄。我們從中了解到了那些機(jī)器和設(shè)備,以及它們的工作原理。
段落三:原理分析
酒精精餾實(shí)驗(yàn)是利用酒液中不同成分的沸點(diǎn)不同,通過(guò)加熱沸騰等手段將其分離的過(guò)程。通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),當(dāng)我們升高蒸餾杯中的溫度時(shí),酒液開(kāi)始汽化,汽化后的酒氣通過(guò)加熱后的蒸發(fā)管再次升溫,最終在冷凝器中將氣態(tài)酒氣轉(zhuǎn)換為液態(tài)酒液。然后取出液態(tài)酒精,即可得到純度較高的酒精。這是一項(xiàng)值得仔細(xì)研究和實(shí)踐的實(shí)驗(yàn)。
段落四:體會(huì)與收獲
在實(shí)驗(yàn)中,我們不僅僅理論知識(shí),更是學(xué)習(xí)了實(shí)驗(yàn)室安全、裝置的運(yùn)作流程等方方面面。在實(shí)踐中,我也對(duì)酒精精餾原理有了更深刻的認(rèn)識(shí),并且體會(huì)到了實(shí)驗(yàn)操作的嚴(yán)謹(jǐn)和細(xì)心。同時(shí),通過(guò)親手操作,我對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有了更好的掌握,并更好的了解了精餾的過(guò)程。
段落五:結(jié)論
綜上所述,酒精精餾實(shí)驗(yàn)不僅是一次科學(xué)實(shí)驗(yàn),更是一次寶貴的實(shí)踐。在常規(guī)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,我們不僅需要了解理論,更需要掌握具體的實(shí)踐技巧,注重細(xì)節(jié)把握。這使我們更加熟悉實(shí)驗(yàn)裝置,并能更好的獲取和應(yīng)用實(shí)驗(yàn)結(jié)果。相信這次實(shí)驗(yàn)一定對(duì)我今后的學(xué)習(xí)生涯,有著積極的啟示作用。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇四
精餾是化學(xué)實(shí)驗(yàn)和工業(yè)生產(chǎn)中常見(jiàn)的一種分離技術(shù)。精餾的原理是通過(guò)不同的沸點(diǎn),將混合在一起的液體分離出來(lái)。在氣液兩相互作用的條件下,精餾通過(guò)蒸發(fā)液體并再次凝結(jié),使不同沸點(diǎn)的組分逐漸分離出來(lái)。參加精餾培訓(xùn)的過(guò)程中,我學(xué)到了很多關(guān)于精餾的知識(shí),同時(shí)也有很多的體會(huì)和經(jīng)驗(yàn)。在這篇文章中,我想分享我的培訓(xùn)心得體會(huì),希望可以給大家提供一些參考。
第二段,培訓(xùn)的重要性
精餾的應(yīng)用非常廣泛,像天然氣、石油、農(nóng)藥、醫(yī)藥等行業(yè)都需要用到精餾技術(shù)。因此,學(xué)習(xí)精餾技術(shù)是非常重要的。精餾培訓(xùn)是理論與實(shí)踐相結(jié)合的學(xué)習(xí)方式。在參加培訓(xùn)的過(guò)程中,我充分掌握了精餾的基本原理,熟悉了操作流程和實(shí)驗(yàn)設(shè)備,掌握了各種實(shí)驗(yàn)技巧。通過(guò)實(shí)際操作實(shí)驗(yàn),我深刻地認(rèn)識(shí)到了理論知識(shí)的重要性,同時(shí)也學(xué)會(huì)了如何把理論知識(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐技能。
第三段,培訓(xùn)的難點(diǎn)和解決方法
在參加培訓(xùn)的過(guò)程中,我也遇到了一些難點(diǎn)。其中最具挑戰(zhàn)性的就是如何正確地控制溫度。溫度的控制非常重要,因?yàn)橹挥性谶m當(dāng)?shù)臏囟认拢悬c(diǎn)才能被控制,從而使組分能夠成功分離。為了解決這個(gè)難題,我們先調(diào)節(jié)加熱速率,使加熱過(guò)程緩慢而均勻。然后,我們使用熱敏電阻和溫度表等措施來(lái)監(jiān)測(cè)和調(diào)節(jié)溫度。通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)和不斷調(diào)整,我們最終成功地掌握了溫度控制技巧。
第四段,培訓(xùn)的收獲
通過(guò)這次精餾培訓(xùn),我收獲了很多。首先,我獲得了對(duì)精餾技術(shù)的更深入理解和認(rèn)識(shí),學(xué)會(huì)了如何正確地操作和維護(hù)設(shè)備。其次,我發(fā)現(xiàn)了自己的不足之處,學(xué)會(huì)了如何在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后快速地解決它們。最重要的是,我意識(shí)到團(tuán)隊(duì)合作的重要性,班上的同學(xué)都是相互合作配合,共同完成實(shí)驗(yàn)的圈子。通過(guò)與同學(xué)相互交流和合作,我學(xué)會(huì)了如何在團(tuán)隊(duì)中發(fā)揮自己的作用。
第五段,總結(jié)
總的來(lái)說(shuō),這次精餾培訓(xùn)是一次非常有價(jià)值的經(jīng)歷。除了深入了解和掌握精餾技術(shù),我們還從中學(xué)到了很多關(guān)于實(shí)驗(yàn)室和團(tuán)隊(duì)合作的經(jīng)驗(yàn)和技巧。通過(guò)這次培訓(xùn),我獲得了不少的知識(shí)和技能,也鍛煉了自己的動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)精神。我相信這些經(jīng)驗(yàn)和技能將對(duì)我的未來(lái)學(xué)習(xí)和工作帶來(lái)很大的幫助。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇五
在化工專(zhuān)業(yè)中,精餾過(guò)程是非常重要的一環(huán)。精餾工藝的實(shí)驗(yàn)操作對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)是非常必要的,因?yàn)檫@可以讓學(xué)生更好地掌握實(shí)際操作技能,理解理論知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。在我們的實(shí)驗(yàn)課程中,我們學(xué)習(xí)了仿真實(shí)驗(yàn)精餾塔的操作和觀察結(jié)果。這篇文章將重點(diǎn)介紹我的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和所獲得的收獲。
第二段:實(shí)驗(yàn)操作流程
在實(shí)驗(yàn)中,我們首先對(duì)于所使用的仿真實(shí)驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行了詳細(xì)的了解,包括了操作方法以及設(shè)備構(gòu)造。我們根據(jù)仿真實(shí)驗(yàn)的流程,通過(guò)調(diào)整進(jìn)料速率,調(diào)整塔底沉降物的液位深度,控制蒸發(fā)器的冷卻水流量和溫度,在一定的時(shí)間內(nèi),穩(wěn)定獲得實(shí)驗(yàn)過(guò)程中所需要的數(shù)據(jù),如餾出液和塔內(nèi)溫度等參數(shù)。
第三段:操作體會(huì)
實(shí)驗(yàn)中,我們采用的是塔內(nèi)加熱方式,感到熱量傳遞比較雜亂,溫度的變化比較慢。需要我們通過(guò)不斷地調(diào)整進(jìn)料的速率和升高加熱溫度,來(lái)達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需要的狀態(tài),比較考驗(yàn)心理素質(zhì),需要有好的耐心。此外,還要及時(shí)調(diào)整冷凝水流量和溫差??偟膩?lái)說(shuō),實(shí)驗(yàn)對(duì)我們的操作細(xì)節(jié)和思維還是有一定的挑戰(zhàn),但經(jīng)過(guò)此次實(shí)驗(yàn),我認(rèn)為我在此方面的操作技術(shù)和手感都得到了很大的提高。
第四段:實(shí)驗(yàn)收獲
在實(shí)驗(yàn)中,我們可以清晰地觀察到各種餾出液的情況,并能夠?qū)ζ溥M(jìn)行分析和認(rèn)識(shí),同時(shí),還能夠理解和掌握塔底與頂部所需要的溫差,能夠感受到精餾塔和冷凝器之間關(guān)系的變化,獲得了非常有意義的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)。通過(guò)此次實(shí)驗(yàn),我也學(xué)習(xí)到了控制精餾塔塔底沉降物液位的技巧,這將對(duì)我們今后的實(shí)際應(yīng)用非常有幫助。
第五段:總結(jié)與展望
總的來(lái)說(shuō),本次實(shí)驗(yàn)對(duì)于我們學(xué)習(xí)上升膜式精餾塔有非常大的幫助,我們深刻理解精餾的過(guò)程和技巧,并且取得了可觀的成果。此外,我們還應(yīng)該充分利用實(shí)驗(yàn)所得的資料和結(jié)論,結(jié)合課程學(xué)習(xí)加以分析預(yù)測(cè),讓我們更好地應(yīng)用所學(xué)知識(shí)去解決實(shí)際問(wèn)題。最后,我希望我們能夠進(jìn)一步擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用范圍,增加更多的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)手段,為我們的學(xué)生提供更好的學(xué)習(xí)平臺(tái)和實(shí)踐機(jī)會(huì)。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇六
1.學(xué)會(huì)識(shí)別精餾塔內(nèi)出現(xiàn)的幾種操作狀態(tài),并分析這些操作狀態(tài)對(duì)塔性能的影響;
2.學(xué)會(huì)精餾塔性能參數(shù)的測(cè)量方法,并掌握其影響因素;
3.測(cè)定精餾過(guò)程的動(dòng)態(tài)特性,提高學(xué)生對(duì)精餾過(guò)程的認(rèn)識(shí)。
1.理論塔板數(shù)的圖解求解法
對(duì)于二元物系,如已知其汽液平衡數(shù)據(jù),則根據(jù)精餾塔的操作回流比、塔頂餾出液組成及塔底釜液組成計(jì)算得到操作線,從而使用圖解求解法,繪圖得到精餾操作的理論塔板數(shù)。
精餾段操作線方程:
提餾段操作線方程:
用圖解法求算理論塔板的理論依據(jù)為:
(1)根據(jù)理論塔板定義,離開(kāi)任一塔板上氣液兩相的濃度x n和y n必在平衡線上;
(2)根據(jù)組分物料衡算,位于任兩塔板間兩相濃度x n和y n+1必落在相應(yīng)塔段的操作線上。
本實(shí)驗(yàn)采用全回流的操作方式,即。此時(shí),精餾段操作線和提餾段操作線簡(jiǎn)化為:
2.總板效率
精餾操作的總板效率的計(jì)算公式為:
式中,n t為理論塔板數(shù),n p為實(shí)際塔板數(shù)。
3.折光率與液相組成
本實(shí)驗(yàn)通過(guò)測(cè)量塔頂餾出液與塔底釜液的折光率,計(jì)算得到餾出液與釜液的組成。對(duì)30%下質(zhì)量分率與阿貝折光儀讀數(shù)之間關(guān)系可按下列回歸式計(jì)算:
式中,w為質(zhì)量分率,n30為30oc下的折光指數(shù)。
測(cè)量溫度下的折光指數(shù)與30oc下的折光指數(shù)之間關(guān)系可由下式計(jì)算:
式中,n t為測(cè)量溫度下的折光指數(shù),t為測(cè)量溫度。測(cè)量溫度可從阿貝折光儀上讀出。
餾出液與釜液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與摩爾分?jǐn)?shù)之間的關(guān)系可由下式表示:
2.打開(kāi)塔頂冷凝器的冷卻水,冷卻水的水量約為8升/分鐘;
3.接上電源閘,按下裝置上總電源開(kāi)關(guān),調(diào)節(jié)回流比控制器至全回流狀態(tài);
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇七
1、對(duì)甲醇精餾過(guò)程進(jìn)行了闡述,并對(duì)過(guò)程加堿與不加堿作以比較說(shuō)明。
2、在不必給定精餾系統(tǒng)超結(jié)構(gòu)的情況下,能夠完成可行域的自動(dòng)搜尋。
3、精餾是分離互溶液體混合物最常用的方法,也是化學(xué)工業(yè)中最大的能耗單元操作之一。
4、本文進(jìn)行多組分非理想物系精餾傳質(zhì)過(guò)程的理論和試驗(yàn)研究。
5、以丁二烯分離裝置為對(duì)象,對(duì)熱偶精餾tcs-r用于非理想體系的操作特性和節(jié)能效果進(jìn)行了模擬分析與研究。
6、根據(jù)反應(yīng)精餾質(zhì)熱傳遞的特征以及熵流熵產(chǎn)分析,建立了該過(guò)程的熱力學(xué)模型;
7、選擇萃取精餾的溶劑要考慮多方面不同的因素,而且對(duì)這些因素的評(píng)價(jià)常常具有模糊的特點(diǎn)。
8、在不同磁感應(yīng)強(qiáng)度的磁場(chǎng)中,研究了磁化處理對(duì)山蒼子油物理性質(zhì)及精餾過(guò)程的影響。
9、以焦油中低附加值產(chǎn)品工業(yè)二甲酚后餾分為原料,用精餾的方法可以得到質(zhì)量分?jǐn)?shù)95%的3,5-二甲酚高附加值產(chǎn)品。
10、如欲獲得相對(duì)較純的產(chǎn)品,則在精餾前要進(jìn)行化學(xué)純化。
11、優(yōu)化精餾工藝,提高產(chǎn)品質(zhì)量是優(yōu)化生產(chǎn)的重點(diǎn)。
12、采用加入無(wú)機(jī)酸、堿中和以及精餾技術(shù),考察了從制藥廢液中分離乙醇和二異丙胺的工藝條件。
13、熱集成精餾系統(tǒng)是精餾過(guò)程中有效的節(jié)能操作方式,節(jié)能效果可達(dá)50%。
14、通過(guò)合理簡(jiǎn)化,提出了香茅油間歇精餾塔的數(shù)學(xué)模型.用計(jì)算機(jī)模擬,獲得了較佳的設(shè)計(jì)及操作方案。
15、我們將注意力集中在這種精餾塔上。
16、精餾塔有很多種,每種塔均設(shè)計(jì)用于進(jìn)行特定種類(lèi)的分離,每種設(shè)計(jì)的復(fù)雜程度均存在差異。
17、精餾段上升氣流較小,回流比接近最小回流比,導(dǎo)致在進(jìn)料板附近形成恒濃區(qū)。
18、該填料特別適用于難分離物系、熱敏物系及高純度產(chǎn)品的'精餾。
19、通過(guò)常壓汽液平衡和萃取精餾工藝實(shí)驗(yàn)說(shuō)明nmp是分離芳烴和非芳烴的有效溶劑,且滿足當(dāng)前生態(tài)化工的要求。
20、從靈敏實(shí)際級(jí)的定義出發(fā),導(dǎo)出一個(gè)立方型方程,解此方程得出精餾段和提餾段的靈敏實(shí)際級(jí)上的液相組成。
21、在石油化工生產(chǎn)中,存在很多無(wú)法在線測(cè)量的重要指標(biāo)變量,例如煉油企業(yè)精餾產(chǎn)品的純度、干點(diǎn)以及精餾塔塔板效率等。
22、這種方法根據(jù)組分的揮發(fā)度分析精餾段和提餾段組成變化,從而判斷分離的可行性。
23、隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,精餾過(guò)程的模型化與仿真已成為化工工藝設(shè)計(jì)和操作分析的主要工具。
24、介紹了采用恒回流比操作方法,在塔頂、塔板持液時(shí),間歇精餾二元理想混合物,餾出液中輕組分極限濃度的數(shù)值計(jì)算方法。
25、而根據(jù)綠色化學(xué)12項(xiàng)原則的要求,萃取精餾必須采用環(huán)境友好的溶劑。
26、簡(jiǎn)要敘述了萃取精餾的溶劑再生工藝過(guò)程及重要性,并對(duì)溶劑再生中存在的問(wèn)題進(jìn)行了分析與總結(jié)。
27、因此,本模型對(duì)于精餾過(guò)程的控制系統(tǒng)分析和設(shè)計(jì)具有較高的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和理論指導(dǎo)意義。
28、以乙醇-水為物系,通過(guò)模擬計(jì)算,研究了進(jìn)料組成對(duì)平流雙效精餾、順流雙效精餾和逆流雙效精餾節(jié)能效果的影響。
29、合成回路和精餾部分表面上看起來(lái)情況良好,沒(méi)有大的損壞痕跡。
30、通過(guò)對(duì)兩組二元組份恒回流比間歇精餾的模擬計(jì)算,給出了分離二異丙醇胺的工藝方法和結(jié)果。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇八
精餾是過(guò)程工業(yè)中應(yīng)用最廣的分離操作,據(jù)估計(jì),90%~95%的產(chǎn)品提純和回收由精餾實(shí)現(xiàn),這除了由于其技術(shù)比較成熟的原因外,最主要的是因其通常只需要提供能量和冷卻劑,就能得到高純度產(chǎn)品,操作簡(jiǎn)單,一般比較經(jīng)濟(jì)。一般的蒸餾或精餾操作是以液體混合物中各組分的相對(duì)揮發(fā)度差異為依據(jù)的。組分間揮發(fā)度差別愈大愈容易分離。但對(duì)于某些液體混合物,不宜或不能用一般精餾方法分離。而從技術(shù)上,經(jīng)濟(jì)上又不適用于其它方法分離時(shí),則需要采用特殊精餾方法,另外隨著生物技術(shù)、中藥現(xiàn)代化和環(huán)境化工等領(lǐng)域的不斷發(fā)展和興起,人們對(duì)蒸餾技術(shù)提出了很多新的要求(低能耗、無(wú)污染等),由此也促進(jìn)了許多精餾技術(shù)的產(chǎn)生,主要有以下幾個(gè)方面:耦合精餾、特殊物料精餾、節(jié)能技術(shù)精餾等。
1耦合精餾
截至目前所開(kāi)發(fā)出的耦合精餾方法有膜蒸餾、催化精餾、吸附精餾、萃取精餾等等。
1.1反應(yīng)精餾
反應(yīng)精餾是化學(xué)反應(yīng)和精餾分離耦合在一個(gè)設(shè)備中進(jìn)行的操作。反應(yīng)精餾自1860年以來(lái)已經(jīng)被應(yīng)用于各種化工過(guò)程中,但直到1921年,反應(yīng)精餾概念才由backhaus提出,70年代初,sennewald等則首先對(duì)催化精餾過(guò)程進(jìn)行了描述。根據(jù)反應(yīng)體系及采用催化劑的不同,反應(yīng)精餾可分為均相反應(yīng)精餾(包括催化和非催化反應(yīng)精餾工藝)和非均相催化反應(yīng)精餾(即通常所稱(chēng)的催化蒸餾);根據(jù)投料操作方式,反應(yīng)精餾可以分為連續(xù)反應(yīng)精餾和間歇反應(yīng)精餾;根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速度的快慢,反應(yīng)精餾分為瞬時(shí)、快速和慢速反應(yīng)精餾。
反應(yīng)精餾與常規(guī)精餾都是在普通的蒸餾塔中進(jìn)行,但由于精餾操作和化學(xué)反應(yīng)的相互影響,反應(yīng)精餾具有自身顯著的優(yōu)點(diǎn),主要有以下幾點(diǎn):
(1)提高了反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和選擇性,有些情況下可使反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率接近100%?;瘜W(xué)反應(yīng)過(guò)程容易控制。
(2)減少設(shè)備投資費(fèi)用和操作費(fèi)用,也減少能量消耗。由于化學(xué)反應(yīng)和精餾操作在一個(gè)精餾塔中進(jìn)行,所以化學(xué)反應(yīng)不需要專(zhuān)門(mén)的反應(yīng)器,不必進(jìn)行未參與反應(yīng)的反應(yīng)物二次蒸餾和重回反應(yīng)器的操作,減少了能量消耗。若化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng),則產(chǎn)生的反應(yīng)熱可以被蒸餾操作直接利用,減少了再沸器提供的能量。
(3)設(shè)備緊湊,減少操作所需要占用的空間。
(4)可以有效地避免共沸物的形成給精餾分離操作所帶來(lái)的困難。在反應(yīng)精餾中,由于化學(xué)反應(yīng)的存在,在常規(guī)精餾中存在的共沸體系在反應(yīng)精餾中可能消失。
對(duì)于一些用常規(guī)精餾難以分離的物系,使用反應(yīng)精餾可以獲得比較純凈的目的產(chǎn)物。如間二甲苯和對(duì)二甲苯是同分異構(gòu)體,使用常規(guī)精餾分離,需要較多的理論塔板數(shù)和較大的回流比,使用對(duì)二甲苯鈉作為夾帶劑只需要6塊塔板即可有效分離。對(duì)于催化蒸餾,催化劑填充層起著加速化學(xué)反應(yīng)速率和傳質(zhì)的作用。
反應(yīng)精餾最早應(yīng)用于甲基叔丁基醚(mtbe)和乙基叔丁基醚(etbe)等合成工藝中,現(xiàn)在反應(yīng)精餾過(guò)程能夠應(yīng)用于以下反應(yīng)類(lèi)型:(1)酯化反應(yīng);(2)乙烯基乙酸鹽的合成;(3)酯交換反應(yīng);(4)水解反應(yīng);(5)縮醛化作用;(6)水合/脫水作用;(7)烷化/烷基交換作用/脫烷作用;(8)異構(gòu)化作用;(9)氯化作用;(10)氫化作用/脫氫加硫;(11)二聚/齊聚作用;(12)硝基作用;(13)乙醇胺的生產(chǎn);(14)碳酰基化;(15)氨化作用;(16)醇解反應(yīng);(17)氨基化作用。但是反應(yīng)精餾過(guò)程的應(yīng)用還是有其局限性的,它只適用于化學(xué)反應(yīng)和精餾過(guò)程可在同樣溫度和壓力范圍內(nèi)進(jìn)行的工藝過(guò)程。此外,在反應(yīng)和精餾相互耦合過(guò)程中,還有許多的問(wèn)題,長(zhǎng)期以來(lái),對(duì)于反應(yīng)精餾僅限于工藝的研究,直到上世紀(jì)80年代,反應(yīng)精餾的基礎(chǔ)理論性研究才開(kāi)始引起研究人員的興趣和重視,當(dāng)前反應(yīng)精餾的研究熱點(diǎn)主要集中在催化劑的選擇、催化劑的裝填形式、反應(yīng)精餾塔內(nèi)的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)和流體力學(xué)等基礎(chǔ)理論以及反應(yīng)精餾的建模仿真技術(shù)。
目前,反應(yīng)精餾技術(shù)已在多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,對(duì)某些新領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)也取得了一定進(jìn)展。隨著節(jié)能和環(huán)保的要求日益提高,反應(yīng)精餾技術(shù)將會(huì)發(fā)揮更大作用,是解決能源危機(jī)和緩解三廢污染的有效途徑。結(jié)合了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)模擬工具,相信反應(yīng)精餾工藝在未來(lái)幾十年將會(huì)有更好的發(fā)展。
1.2膜蒸餾
膜蒸餾(membranedistillation,簡(jiǎn)稱(chēng)md)是近幾十年得到迅速發(fā)展的一種新型高效的膜分離技術(shù)。這種技術(shù)基于膜兩側(cè)水蒸氣壓力差的作用,熱側(cè)的水蒸氣通過(guò)膜孔進(jìn)入冷側(cè),然后在冷側(cè)冷凝下來(lái),這個(gè)過(guò)程同常規(guī)蒸餾中的蒸發(fā)-傳遞-冷凝過(guò)程一樣。與其他膜分離過(guò)程相比,膜蒸餾具有可在常壓和稍高于常溫的條件下進(jìn)行分離的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),可以充分利用太陽(yáng)能、工業(yè)余熱和廢熱等低價(jià)能源,且設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便??捎糜诤K涂嘞趟⒊兯苽?、濃縮水溶液以及醫(yī)藥、環(huán)保等諸多方面,所以膜蒸餾技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越引起人們的重視。根據(jù)在膜冷側(cè)收集水蒸氣的方式不同,膜蒸餾的類(lèi)型可分為:
(1)直接接觸式膜蒸餾(水吸式或外冷式)(dcmd)該組件內(nèi),膜兩側(cè)的液體直接與膜面接觸。其一面是經(jīng)過(guò)加熱的原溶液為熱側(cè),另一面是冷卻水為冷側(cè),膜孔內(nèi)為汽相(蒸氣和空氣),在熱側(cè)膜面上生成的水蒸氣透過(guò)膜至冷側(cè)凝結(jié)成水,并和冷卻水合而為一。
(2)氣隙式膜蒸餾(內(nèi)冷式)(agmd)該組件內(nèi),膜的冷側(cè)裝有冷卻板。在其間就是氣隙室。當(dāng)熱側(cè)水蒸氣透過(guò)膜在氣隙室擴(kuò)散端冷壁凝結(jié)成液態(tài)導(dǎo)出,而冷卻水在組件內(nèi)部降溫。凝結(jié)水和冷卻水各有通道,互不混合。和直接接觸膜蒸餾組件相反,蒸發(fā)面和冷卻面之間有一定距離(氣隙室寬度),這樣通量和熱傳導(dǎo)均受到了阻力。其優(yōu)點(diǎn)是熱量損失小,熱效率高;不需另加熱能回收裝置。缺點(diǎn)是組件結(jié)構(gòu)較直接法復(fù)雜;其膜通量比直接法小。
(3)掃氣式膜蒸餾該組件內(nèi),膜的冷側(cè)通常以隋性氣體(如氮?dú)獾?作載體,將透過(guò)膜的水蒸氣帶至組件外冷凝。
(4)減壓膜蒸餾與氣隙式膜蒸餾相類(lèi)似,只是將冷側(cè)施以低壓處理。
膜蒸餾具有很多的優(yōu)點(diǎn),主要有:該過(guò)程幾乎在常壓下進(jìn)行,設(shè)備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便,在技術(shù)力量較弱的地區(qū)也有可能實(shí)現(xiàn)。
在該過(guò)程中無(wú)需把溶液加熱到沸點(diǎn),只要膜兩側(cè)維持適當(dāng)?shù)臏夭睿撨^(guò)程便可以運(yùn)行這就有可能利用太陽(yáng)能、地?zé)帷厝攘畠r(jià)的天然能源以及工廠的余熱等,對(duì)在能源日趨緊張的情況下,利廢節(jié)能是很有意義的;在非揮發(fā)性溶質(zhì)水溶液的膜蒸餾過(guò)程中,因?yàn)橹挥兴魵饽芡高^(guò)膜孔,所以蒸餾十分純凈,有望成為大規(guī)模低成本制備超純水的手段;膜蒸餾耐腐蝕、抗輻射,故能處理酸性、堿性和有放射性的溶液;膜蒸餾組件很容易設(shè)計(jì)成潛熱回收的形式,可進(jìn)一步降低能耗。膜蒸餾可廣泛應(yīng)用于海水和苦咸水淡化,污水和工業(yè)廢水的處理,非揮發(fā)性酸、堿性溶液、揮發(fā)性溶液的濃縮和提純以及在醫(yī)藥、食品加工等方面的應(yīng)用。
另外膜蒸餾也有許多的缺點(diǎn),主要有:
(1)膜成本高蒸餾通量小;
(2)由于溫度極化和濃度極化的影響,運(yùn)行狀態(tài)不穩(wěn)定;
(3)研究工作多處于實(shí)驗(yàn)階段,對(duì)傳質(zhì)和傳熱機(jī)理及參數(shù)影響的定量分析還很不夠;
(4)研究所用物料一般都是簡(jiǎn)單的水溶液。對(duì)一些工業(yè)廢水的研究甚少。
膜蒸餾過(guò)程的開(kāi)發(fā)最初完全是以海水淡化為目的,現(xiàn)在膜精餾技術(shù)已廣泛應(yīng)用到化學(xué)物質(zhì)的濃縮和回收,例如對(duì)蔗糖糖漿的濃縮;水溶液中揮發(fā)性溶質(zhì)的脫除和回收,如從水溶液中脫除甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮、氯仿、同時(shí)脫除乙醇和丙酮、同時(shí)脫除丙酮、丁醇和乙醇、甲基異丁基酮、鹵代揮發(fā)性有機(jī)化合物等;果汁、液體食品的濃縮,如直接接觸式膜蒸餾濃縮蘋(píng)果汁、集成膜過(guò)程濃縮檸檬汁和胡蘿卜汁等;廢水處理。
從近幾年有關(guān)文獻(xiàn)的數(shù)量和質(zhì)量上都可看到膜蒸餾過(guò)程研究的發(fā)展十分迅速,人們不再滿足于對(duì)膜蒸餾過(guò)程普遍規(guī)律的描述,而是根據(jù)各自研究體系的特點(diǎn),從機(jī)理的角度建立數(shù)學(xué)模型,考慮包括溫度極化、濃度極化在內(nèi)的各種相關(guān)參數(shù),使數(shù)學(xué)模型的預(yù)測(cè)結(jié)果更符合實(shí)際.盡管人們目前考慮問(wèn)題的角度、解決問(wèn)題的方法不同,但基本都是以kudsen擴(kuò)散、分子擴(kuò)散、poiseuille流動(dòng)為基礎(chǔ),隨著研究工作的深人發(fā)展,有可能殊途同歸,得到更精確、普適的數(shù)學(xué)模型。膜蒸餾技術(shù)中尚有很多基礎(chǔ)性課題有待更深人的研究,實(shí)際應(yīng)用并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化更是重要的發(fā)展方向。相信膜蒸餾技術(shù)會(huì)在研究和應(yīng)用的生產(chǎn)實(shí)踐中不斷發(fā)展,一步步地走向成熟。
2特殊物料精餾
在化工生產(chǎn)中,有許多特殊的物料,有些物料具有相近的沸點(diǎn),能夠形成共沸物,用普通的精餾方法無(wú)法分離,有些物料具有高黏度,熱敏性,受熱容易聚合、氧化、分解等,對(duì)這樣的物料進(jìn)行分離,常規(guī)的精餾方法無(wú)法完成分離的任務(wù),隨著精餾技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了一些新型的精餾技術(shù),可稱(chēng)之為特殊物料的精餾技術(shù),主要有鹽效應(yīng)精餾、分子精餾、共沸精餾、萃取精餾等。
2.1鹽效應(yīng)精餾
鹽效應(yīng)精餾是添加鹽的精餾,就是利用鹽的效應(yīng)。絕大部分含水有機(jī)物質(zhì)加入第三組份鹽后,可以增大有機(jī)物質(zhì)的相對(duì)揮發(fā)度。而對(duì)具有共沸性質(zhì)的含水有機(jī)溶液加鹽后會(huì)使其共沸點(diǎn)發(fā)生移動(dòng),甚至消失。對(duì)于二元體系,當(dāng)鹽溶解在兩揮發(fā)性組分的溶液中時(shí),鹽和兩組分發(fā)生作用,形成絡(luò)合物或締合物,從而影響各揮發(fā)組分的活度,這樣就改變了兩組分的汽液平衡關(guān)系,改善了分離效果。兩組分中溶解的鹽能改變各組分的揮發(fā)度,進(jìn)而改變兩組分的相對(duì)揮發(fā)度。從宏觀角度來(lái)看,將鹽溶于水中,水溶液的蒸汽壓下降,沸點(diǎn)升高。一般來(lái)說(shuō),這是由于不同組分對(duì)鹽的溶解能力不同所致。例如對(duì)乙醇-水體系,加入cacl2后,因cac12在水中溶解度大于其在醇中的溶解度,所以水的蒸汽壓下降的程度要大于乙醇的蒸汽壓下降的程度,這就提高了乙醇和水的相對(duì)揮發(fā)度。所以,在相同分離條件下,有鹽比無(wú)鹽所獲得的乙醇濃度更高。
從微觀的角度看,活度系數(shù)是由分子間的作用力決定的。它可分為物理作用和化學(xué)作用兩類(lèi)。物理作用即范德華力,包括靜電力、誘導(dǎo)力和色散力等。而化學(xué)作用又可分以下幾種情況:
(1)氫鍵。當(dāng)形成氫鍵時(shí),對(duì)理想溶液產(chǎn)生負(fù)偏差,溶液蒸汽壓下降,沸點(diǎn)上升,使形成氫鍵的組分活度系數(shù)下降;或者是加入的組分破壞了原來(lái)的氫鍵,對(duì)理想溶液產(chǎn)生正偏差,從而提高了某組分的活度系數(shù)。
(2)形成絡(luò)合物。當(dāng)鹽加入溶液中后,鹽與組分形成絡(luò)合物,使其溶劑化,從而降低了組分的活度系數(shù),改變了組分的相對(duì)揮發(fā)度。
(3)靜電作用。由于加入的鹽是極性很強(qiáng)的電解質(zhì),在水中離解為離子,產(chǎn)生電場(chǎng),由于溶液中的水分子和其他組分分子介電常數(shù)不同,它們?cè)邴}離子電場(chǎng)的作用下,極性較強(qiáng)、介電常數(shù)較大的分子就會(huì)聚集在離子周?chē)?而把極性較弱、介電常數(shù)較小分子從離子區(qū)“驅(qū)逐”出去,使之活度系數(shù)加,從而使各組分相對(duì)揮發(fā)度增大。
(4)形成不穩(wěn)定的化合物。將鹽加入混合組分中,有時(shí)會(huì)和混合組分形成某種不穩(wěn)定的化合物,改變混臺(tái)組分的活度系數(shù)。
鹽效應(yīng)精餾的文獻(xiàn)報(bào)道多是制取無(wú)水乙醇、硫酸,硫酸的濃縮及苯酚的回收等方面。分離含水乙醇,加鹽精餾與一般精餾相比,前者的理論板數(shù)降低了4倍,能耗減少25%。但鹽水需濃縮、結(jié)晶、分離才能重新利用,固鹽在加料過(guò)程中容易堵塞,腐蝕也較嚴(yán)重,使鹽效應(yīng)精餾的應(yīng)用受到限制。目前,眾多學(xué)者在理論研究的基礎(chǔ)上,通過(guò)小試中試,已逐漸將加鹽精餾技術(shù)工業(yè)化。dobroserdov指出,naac,kac及zncl2等均能破壞乙醇-水體系的共沸混合物,進(jìn)而得到高純度的乙醇,且比用苯進(jìn)行共沸精餾更為經(jīng)濟(jì)。近年來(lái),含鹽溶液的汽液平衡的精確計(jì)算方法得到的廣泛的研究。由于不同的鹽對(duì)混合組分的鹽效應(yīng)不同,究竟什么樣的鹽對(duì)汽液平衡的改變有效,迄今為止,還沒(méi)有明確的指導(dǎo)原則。因此,研究不同鹽(如鹽的價(jià)效,類(lèi)型等)對(duì)混合組分的鹽效應(yīng)規(guī)律,是今后加鹽精餾技術(shù)的`理論及應(yīng)用研究的一個(gè)方向。
通過(guò)鹽效應(yīng)精餾,可生產(chǎn)出普通精餾法不能得到的產(chǎn)品,如無(wú)水乙醇。由于無(wú)水乙醇可替代石油作燃料,一旦汽油耗盡,人們就不必?fù)?dān)心燃料來(lái)源問(wèn)題。因此,無(wú)水乙醇生產(chǎn)有著重要的戰(zhàn)略意義,只是現(xiàn)在采用加鹽精餾法生產(chǎn)無(wú)水乙醇能耗較大。因此,研究如何降低加鹽精餾等操作的能耗是面臨的一個(gè)新課題。隨著人們對(duì)加鹽精餾技術(shù)的不斷深入了解和應(yīng)用研究,必能開(kāi)發(fā)出許多具有特殊用途的產(chǎn)品,加鹽精餾技術(shù)必將以其特有的優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于化工分離過(guò)程。
2.2分子蒸餾
分子蒸餾又叫短程蒸餾(shortpathdistillation),屬一種高新的液-液分離技術(shù)。該技術(shù)自20世紀(jì)30年代問(wèn)世以來(lái)得到人們的廣泛重視。
分子蒸餾技術(shù)是隨著人們對(duì)真空狀態(tài)下氣體的運(yùn)動(dòng)理論進(jìn)行深入研究而逐漸發(fā)展起來(lái)的。近年來(lái)一些工業(yè)強(qiáng)國(guó)如美國(guó)、日本、德國(guó)、瑞典及前蘇聯(lián)等相繼利用分子蒸餾技術(shù)解決了許多分離領(lǐng)域中的難題,已在150余種產(chǎn)品的分離上成功地實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。我國(guó)分子蒸餾技術(shù)的應(yīng)用及研究起步較晚。分子蒸餾由于具有操作溫度低、蒸餾壓力低、受熱時(shí)間短、分離程度高、產(chǎn)品收率高等優(yōu)點(diǎn),在化工和輕工的各個(gè)領(lǐng)域得到越來(lái)越得到廣泛的關(guān)注,但分子蒸餾技術(shù)又是一尚未廣泛應(yīng)用的分離技術(shù),同時(shí)又是一種原理簡(jiǎn)單而實(shí)際應(yīng)用機(jī)理復(fù)雜的高新技術(shù)。分子蒸餾裝置大體上分為四種形式,降膜蒸餾裝置,刮膜蒸發(fā)器,旋轉(zhuǎn)刮膜式分子蒸發(fā)器和離心式蒸發(fā)器,這些裝置都能使被處理的物料呈薄膜狀,接觸時(shí)間短,加熱效果好,能連續(xù)操作。
目前,分子蒸餾技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,主要有廢機(jī)油的回收,利用分子蒸餾的方法不但機(jī)油的回收率達(dá)到了72%,而且把廢油中的含灰量從0.83%降到0.00%,含碳量從2.30%降到0.06%,達(dá)到了使用標(biāo)準(zhǔn);高粘度潤(rùn)滑油的制造,分子蒸餾不但可使?jié)櫥椭谐缮镔|(zhì)的含量大大減少,而且使蒸餾相同量的硅氧烷的時(shí)間減少了40%;天然產(chǎn)物的分離,如利用分子蒸餾在不同真空度下,可將不同的組分提純并除去帶色雜質(zhì)和異臭,保證了芳香油的質(zhì)量和品位;核工業(yè)中的應(yīng)用,利用分子蒸餾的方法成功地從鋰中分離出氚;食品工業(yè)中的應(yīng)用,應(yīng)用分子蒸餾技術(shù),成功地脫除了動(dòng)物脂肪中的膽固醇,使其達(dá)到食用標(biāo)準(zhǔn),而且沒(méi)有破壞脂肪中對(duì)人體有益的三酸甘油酯等熱敏性物質(zhì);石油工業(yè)中渣油的處理等。
為了更好地為工業(yè)設(shè)計(jì)和優(yōu)化生產(chǎn)提供理論依據(jù),對(duì)分子蒸餾的研究還需要不斷完善和深入,當(dāng)前對(duì)分子精餾技術(shù)的研究熱點(diǎn)主要包括混合物非理想性質(zhì)以及內(nèi)部傳遞過(guò)程對(duì)蒸餾速率和分離效率的影響;湍流傳遞過(guò)程對(duì)液膜表面溫度和濃度的影響,建立起能準(zhǔn)確描述該過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,為優(yōu)化蒸餾操作以及對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè)提供理論依據(jù);建立數(shù)學(xué)模型,對(duì)刮膜分子蒸餾過(guò)程的研究;數(shù)學(xué)模型中定量反映惰性氣體壓力對(duì)分子蒸餾的影響等。
3節(jié)能技術(shù)精餾
據(jù)美國(guó)統(tǒng)計(jì),化學(xué)工業(yè)中60%的能源用于精餾。從理論上講,精餾所需的能量只需補(bǔ)償純液體混合時(shí)的熵增,實(shí)際上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)此值。從工藝上觀察,從塔底蒸發(fā)器輸入的能量,90%成為塔頂冷凝器的熱損失。由此可見(jiàn),精餾過(guò)程能源的利用率很低,節(jié)能潛力很大,精餾應(yīng)當(dāng)成為化學(xué)工業(yè)中節(jié)能的重點(diǎn)。在今天能源價(jià)格不斷上漲的情況下,如何降低精餾塔的能耗,充分利用低溫?zé)嵩矗殉蔀槿藗兤毡殛P(guān)注的問(wèn)題。
3.1熱泵精餾
人們提出了許多節(jié)能措施,通過(guò)大量的理論分析、實(shí)驗(yàn)研究以及工業(yè)應(yīng)用表明其中節(jié)能效果十分顯著的便是熱泵精餾技術(shù)。
8.1%,節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。
熱泵精餾確實(shí)是一種高效的節(jié)能技術(shù),但需要注意的是,在選擇精餾方案時(shí),除應(yīng)考慮能源費(fèi)用外,還應(yīng)考慮其設(shè)備投資費(fèi)等因素,對(duì)其經(jīng)濟(jì)合理性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),在實(shí)際設(shè)計(jì)中,可把前面介紹的幾種典型流程加以改進(jìn),以拓展熱泵精餾的應(yīng)用范圍,而且要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),以便獲得節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益最佳的熱泵精餾方案。
3.2新型高效塔板和填料精餾
在不改變工藝設(shè)備條件下的,對(duì)常規(guī)塔板進(jìn)行改造,并開(kāi)發(fā)新型高效填料,從而起到擴(kuò)產(chǎn)、節(jié)能、降耗、大幅度提高經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的成績(jī),新型塔板主要有高效導(dǎo)向篩板,板填復(fù)合塔板,新型高效規(guī)整填料主要包括金屬板波紋填料和金屬絲網(wǎng)波紋填料兩大類(lèi)。
高效導(dǎo)向篩板是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型塔板,是由北京化工大學(xué)開(kāi)發(fā)的,是對(duì)包括篩板塔板在內(nèi)的各種塔板進(jìn)行深入細(xì)致研究的基礎(chǔ),發(fā)揮篩板塔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉的特點(diǎn),克服其漏點(diǎn)高、效率低的缺點(diǎn),并且通過(guò)對(duì)各種塔板進(jìn)行深入研究、綜合比較,結(jié)合塔板上流體力學(xué)和傳質(zhì)學(xué)的研究開(kāi)發(fā)的一種新型高效塔板。板填復(fù)合塔板是對(duì)板式塔與填料塔進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上,充分利用板式塔中塔板間距的空隙,設(shè)置高效填料,以降低霧沫夾帶、提高氣體在塔內(nèi)的流速和塔的生產(chǎn)能力的一種新型塔板。板填復(fù)合塔板已在石化、化工中的甲苯、氯乙烯等多種物系中得到成功應(yīng)用。
新型高效散堆填料主要有金屬鮑爾環(huán)填料,金屬環(huán)矩鞍填料,金屬階梯環(huán)填料等,他們都具有,理論塔板數(shù)高,通量大,壓力降低;低負(fù)荷性能好,理論板數(shù)隨氣體負(fù)荷的降低而增加,沒(méi)有低負(fù)荷極限;放大效應(yīng)不明顯;適用于減壓精餾,能夠滿足精密、大型、高真空精餾裝置的要求等特點(diǎn),能起到大幅度節(jié)能、降耗的作用。
4結(jié)束語(yǔ)
精餾技術(shù)發(fā)展至今,其發(fā)展方向已經(jīng)從常規(guī)精餾轉(zhuǎn)向解決普通精餾過(guò)程無(wú)法分離的問(wèn)題,通過(guò)物理或化學(xué)的手段改變物系的性質(zhì),使組分得以分離,或通過(guò)耦合技術(shù)促進(jìn)分離過(guò)程,并且要求低能耗、低成本,向清潔分離發(fā)展。在精餾基礎(chǔ)研究方面:研究深度由宏觀平均向微觀、由整體平均向局部瞬態(tài)發(fā)展:研究目標(biāo)由現(xiàn)象描述向過(guò)程機(jī)理轉(zhuǎn)移;研究手段逐步高技術(shù)化:研究方法由傳統(tǒng)理論向多學(xué)科交叉方面開(kāi)拓。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇九
我在大學(xué)工程化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上,進(jìn)行了一次仿真實(shí)驗(yàn)——精餾塔實(shí)驗(yàn)。這是一次非常有意思的實(shí)驗(yàn),它讓我理解了很多關(guān)于精餾塔的知識(shí),并且體會(huì)到了實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣。在這篇文章中,我將與大家分享我的心得體會(huì)。
第二段:實(shí)驗(yàn)步驟的簡(jiǎn)介
首先,我們需要將一個(gè)滑動(dòng)量杯中的50%乙醇/水混合物倒入精餾塔,將塔底放置于加熱設(shè)備上并打開(kāi)加熱器。接著,我們需要反復(fù)調(diào)整塔頂?shù)男∏蜷y以及回流比等參數(shù),以實(shí)現(xiàn)對(duì)精餾塔的精密控制。最后,我們不斷收集并測(cè)試塔頂和塔底的產(chǎn)物,以查看分離效果。
第三段:實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的體會(huì)
在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我體會(huì)到了實(shí)驗(yàn)的重要性,也理解了為什么在化學(xué)領(lǐng)域,仿真實(shí)驗(yàn)是一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。當(dāng)我們對(duì)精度有著足夠的信心時(shí),在實(shí)際操作中,我們才有可能得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)也讓我更加深入地了解了該領(lǐng)域中的一些重要概念,使我對(duì)工程化學(xué)這個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生了更深入的興趣。
第四段:實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其意義
在經(jīng)過(guò)幾次調(diào)整之后,我們成功地將乙醇和水分離,并實(shí)現(xiàn)了塔塔頂產(chǎn)物乙醇的高純度。這是非常令人振奮的結(jié)果,因?yàn)槲覀兯鶎W(xué)的知識(shí)得到了最好的應(yīng)用。這個(gè)實(shí)驗(yàn)也讓我更加了解了精餾塔的原理和工作方式,這將有助于我在今后的研究中更好地應(yīng)用這些知識(shí)。
第五段:總結(jié)
總之,通過(guò)本次仿真實(shí)驗(yàn),我學(xué)到了很多東西,這將在我今后的學(xué)習(xí)和研究中對(duì)我有很大的幫助。這次實(shí)驗(yàn)也讓我確信,實(shí)驗(yàn)是理論知識(shí)的重要輔助,能夠幫助我們更好地理解這個(gè)領(lǐng)域的基本概念,從而在未來(lái)的學(xué)習(xí)中更加順利地前進(jìn)。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十
精餾工藝是化學(xué)工業(yè)中常用的分離技術(shù),通過(guò)利用物質(zhì)的不同沸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)混合物的分離。在化工生產(chǎn)中,精餾工藝常常被應(yīng)用于原料分離、精制、制備純品等環(huán)節(jié)。作為一名化學(xué)工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生,我在研究生期間就接觸了精餾工藝,并在實(shí)踐中積累了一定的心得體會(huì)。
第二段:精餾工藝的原理
精餾工藝是基于物質(zhì)沸點(diǎn)的差異實(shí)現(xiàn)混合物分離的技術(shù)。在精餾塔中,混合物被加熱至沸點(diǎn)處,產(chǎn)生液體蒸汽,蒸汽經(jīng)過(guò)冷凝器冷卻,在分餾槽中分出不同沸點(diǎn)的組分。鑒于不同組分的沸點(diǎn)差異,更高沸點(diǎn)的混合物組分較難從混合物中分離,需要更高的溫度或者更復(fù)雜的設(shè)備。因此,在精餾過(guò)程中,控制溫度和壓強(qiáng)十分重要,以實(shí)現(xiàn)高效、可控、精準(zhǔn)的混合物分離。
第三段:精餾工藝的實(shí)踐操作
在實(shí)際操作中,精餾需要嚴(yán)格控制溫度和壓力,以免導(dǎo)致組分結(jié)垢、失效等問(wèn)題。此外,實(shí)踐中也需要考慮催化劑的選擇、操作難度等因素。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前,必須先了解操作步驟,安排好實(shí)驗(yàn)流程,并根據(jù)實(shí)驗(yàn)需求選用合適的精餾設(shè)備。在實(shí)驗(yàn)中,可以通過(guò)觀察混合物沸點(diǎn)以及收集不同沸點(diǎn)組分的蒸汽來(lái)判斷精餾效果。此外,為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果可靠,精餾設(shè)備和容器必須干燥、潔凈。
第四段:精餾工藝的應(yīng)用領(lǐng)域
精餾工藝在各種化學(xué)工業(yè)中都有廣泛應(yīng)用,特別是在制藥、精細(xì)化工和信息電子等領(lǐng)域中更為常見(jiàn)。例如,在制藥過(guò)程中,常需要進(jìn)行分離提取,得到需要組分,這時(shí)就需要用到高效準(zhǔn)確的精餾工藝。另外,在高純度化合物的生產(chǎn)中,高效的精餾技術(shù)同樣顯得尤為重要。如在半導(dǎo)體工業(yè)中,需要高純度的硅,因此采用超高溫真空精餾技術(shù),將原料高溫?fù)]發(fā),得到更加純凈的硅單質(zhì)。
第五段:總結(jié)
通過(guò)對(duì)精餾工藝的研究和實(shí)踐,我深刻認(rèn)識(shí)到了精餾工藝在分離、提取和純化等方面的重要運(yùn)用和意義。在日后的學(xué)習(xí)和實(shí)踐中,我會(huì)繼續(xù)深化對(duì)精餾工藝的理解,不斷探索新的實(shí)踐案例和應(yīng)用領(lǐng)域,為化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展做出更大的貢獻(xiàn)。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十一
酒精精餾實(shí)驗(yàn)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中非常常見(jiàn)的一種實(shí)驗(yàn)方法。通過(guò)實(shí)驗(yàn)我們可以了解到酒精的物理性質(zhì)及其精餾過(guò)程。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,我深刻意識(shí)到在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中需要認(rèn)真仔細(xì),操作要點(diǎn)要清楚明確,下面是我個(gè)人的實(shí)驗(yàn)心得體會(huì)。
一、實(shí)驗(yàn)過(guò)程
在進(jìn)行酒精精餾實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,我們?cè)趯?shí)驗(yàn)室中首先測(cè)試了酒精的物理性質(zhì),然后進(jìn)行了精餾實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我們需要認(rèn)真關(guān)注溫度和取餾出液的時(shí)間,以保證精餾的有效性。在取餾出液時(shí),我們也需要注意液位不要過(guò)高或過(guò)低,以免引發(fā)爆炸等意外事故。
二、實(shí)驗(yàn)操作
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí),我們首先需要佩戴好實(shí)驗(yàn)室的安全用品。同時(shí),我們需要保持清醒頭腦,認(rèn)真仔細(xì),不急躁,不大意,以免出現(xiàn)危險(xiǎn)。我們還需要掌握好儀器的使用方法,熟練運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器。同時(shí),我們還需要認(rèn)真查看儀器的狀態(tài),確保其處于正常工作狀態(tài)。
三、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),我們還需要注意一些實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)。比如,我們?cè)谶M(jìn)行精餾時(shí)需要提前適當(dāng)加熱藥品并且控制加熱的時(shí)間。在精餾過(guò)程中,我們需要掌握好各階段的溫度和相變點(diǎn),以便及時(shí)操作。在取餾出液的時(shí)候,我們也需要注意避免污染和誤差,并保證取出的液體是足夠純凈和稠密的。
四、實(shí)驗(yàn)意義
通過(guò)對(duì)酒精精餾實(shí)驗(yàn)的掌握,我們可以明確了解到酒精的物理性質(zhì)及其精餾過(guò)程。在實(shí)際應(yīng)用中,精餾技術(shù)是解決很多化學(xué)或生物分離、提純等實(shí)際問(wèn)題的基本方法,所以這種實(shí)驗(yàn)具有非常重要的實(shí)驗(yàn)意義。同時(shí),這種實(shí)驗(yàn)也具有非常廣泛的實(shí)際應(yīng)用范圍,因此在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過(guò)程中,我們要學(xué)會(huì)反思總結(jié)經(jīng)驗(yàn),保證在實(shí)際應(yīng)用中精餾技術(shù)的效果更為出色。
五、實(shí)驗(yàn)教訓(xùn)
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我們也要不斷總結(jié)教訓(xùn),避免出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)失誤導(dǎo)致危及生命、造成設(shè)備損壞等的惡劣情況。所以在進(jìn)行酒精精餾實(shí)驗(yàn)時(shí),我們需要認(rèn)真掌握實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)和技巧,并時(shí)刻保持觀察和思考的能力,以確保精餾實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。
總之,酒精精餾實(shí)驗(yàn)所涉及的技術(shù)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)方法和相關(guān)知識(shí)點(diǎn)等都具有非常重要的意義,這也需要我們?cè)趯?shí)驗(yàn)過(guò)程中不斷總結(jié)體悟,不斷提高自己的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰桶踩庾R(shí),以確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行,并能取得令人滿意的實(shí)驗(yàn)成果。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十二
共沸精餾是一種利用不同物質(zhì)的沸點(diǎn)差異,通過(guò)控制溫度和壓力的變化來(lái)分離混合物的方法。在我進(jìn)行共沸精餾實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,我深刻體會(huì)到了這一方法的優(yōu)點(diǎn)和局限,并從中獲取了一些寶貴的經(jīng)驗(yàn)。
首先,我發(fā)現(xiàn)共沸精餾是一種高效的物質(zhì)分離方法。通過(guò)調(diào)節(jié)溫度和壓力,不同物質(zhì)的沸點(diǎn)差異可以被很好地利用起來(lái)。在實(shí)驗(yàn)中,我成功地將一個(gè)混合物分離成了兩個(gè)單組分物質(zhì),這在傳統(tǒng)方法中是比較困難的。共沸精餾可以大大簡(jiǎn)化分離過(guò)程,提高分離效率,節(jié)省時(shí)間和資源。
其次,我發(fā)現(xiàn)共沸精餾需要精確的控制參數(shù)。在實(shí)驗(yàn)中,我調(diào)節(jié)溫度和壓力時(shí)一度遇到了困難。溫度過(guò)高或壓力過(guò)低會(huì)導(dǎo)致物質(zhì)的揮發(fā)過(guò)程過(guò)快,從而無(wú)法實(shí)現(xiàn)有效的分離。而溫度過(guò)低或壓力過(guò)高,則會(huì)導(dǎo)致分離效果不佳。因此,為了獲得較好的分離效果,需要對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行準(zhǔn)確地控制,并在實(shí)驗(yàn)中保持謹(jǐn)慎。
此外,我還意識(shí)到共沸精餾需要具備一定的物質(zhì)性質(zhì)知識(shí)。不同物質(zhì)的沸點(diǎn)差異決定了它們是否適合進(jìn)行共沸精餾。在實(shí)驗(yàn)中,我深入研究了所使用物質(zhì)的性質(zhì),了解了它們的沸點(diǎn)和化學(xué)特性。只有深入了解物質(zhì),才能選擇合適的實(shí)驗(yàn)條件,并做出正確的操作。因此,學(xué)習(xí)和了解物質(zhì)背后的科學(xué)知識(shí)是進(jìn)行共沸精餾的關(guān)鍵。
在實(shí)驗(yàn)中,我還發(fā)現(xiàn)共沸精餾需要耐心和細(xì)致的操作。在調(diào)節(jié)溫度和壓力時(shí),我需要時(shí)刻密切關(guān)注實(shí)驗(yàn)樣品的變化,觀察沸點(diǎn)和相態(tài)的變化。只有通過(guò)觀察和判斷,才能及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)條件,并取得良好的分離效果。此外,實(shí)驗(yàn)前后的器材準(zhǔn)備和清理也需要認(rèn)真細(xì)致,以確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行和安全性。
最后,我認(rèn)識(shí)到共沸精餾是一種值得長(zhǎng)期深入研究的方法。雖然在實(shí)驗(yàn)中我只是初步掌握了共沸精餾的基本原理和操作方法,但我相信通過(guò)不斷的學(xué)習(xí)和實(shí)踐,我可以進(jìn)一步發(fā)掘共沸精餾的應(yīng)用價(jià)值,并且在實(shí)驗(yàn)中取得更好的分離效果。
總之,共沸精餾是一種高效、快速的物質(zhì)分離方法,但在實(shí)驗(yàn)中需要精確的控制參數(shù)、物質(zhì)性質(zhì)知識(shí),以及耐心和細(xì)致的操作。通過(guò)這次實(shí)驗(yàn),我對(duì)共沸精餾有了更深刻的理解,并且意識(shí)到它在實(shí)際應(yīng)用中所具有的重要性。我深信,通過(guò)不斷學(xué)習(xí)和實(shí)踐,我能夠進(jìn)一步提高共沸精餾的技術(shù)水平,并將其應(yīng)用于更廣泛的領(lǐng)域中。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十三
反應(yīng)精餾是一種重要的分離工藝,廣泛應(yīng)用于化工、石油等領(lǐng)域。通過(guò)對(duì)反應(yīng)物的化學(xué)反應(yīng)和分子之間的相互作用進(jìn)行精確控制和分離,可以獲得高純度的產(chǎn)物。在進(jìn)行反應(yīng)精餾實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中,我積累了一些寶貴的心得體會(huì)。
在進(jìn)行反應(yīng)精餾實(shí)驗(yàn)之前,首先要對(duì)反應(yīng)物和產(chǎn)物進(jìn)行充分的了解。了解反應(yīng)物和產(chǎn)物的性質(zhì)、反應(yīng)途徑和反應(yīng)條件,是保證實(shí)驗(yàn)成功的重要前提。在實(shí)驗(yàn)中,我通過(guò)查閱相關(guān)文獻(xiàn),了解了不同反應(yīng)物和產(chǎn)物的特性,并對(duì)化學(xué)反應(yīng)的機(jī)理進(jìn)行了深入研究。這使得我在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作時(shí)能夠更加得心應(yīng)手,提高了實(shí)驗(yàn)的成功率。
其次,在實(shí)驗(yàn)中,仔細(xì)掌握反應(yīng)條件是非常重要的。反應(yīng)精餾是一種在高溫、高壓等特殊條件下進(jìn)行的分離工藝,對(duì)反應(yīng)條件的控制要求非常嚴(yán)格。在實(shí)驗(yàn)中,我經(jīng)常使用恒溫槽和恒壓裝置來(lái)控制反應(yīng)溫度和反應(yīng)壓力。通過(guò)調(diào)整溫度和壓力,我能夠有效地控制反應(yīng)的進(jìn)行速率和產(chǎn)物的純度。在實(shí)驗(yàn)中,我發(fā)現(xiàn),只有在適當(dāng)?shù)臏囟群蛪毫l件下,才能獲得理想的產(chǎn)物純度和產(chǎn)率。
此外,對(duì)儀器設(shè)備的熟悉也是進(jìn)行反應(yīng)精餾實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。在實(shí)驗(yàn)中,我經(jīng)常使用反應(yīng)釜、分離塔、冷凝器等設(shè)備進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。對(duì)這些設(shè)備的熟悉和掌握,能夠幫助我更加準(zhǔn)確地控制反應(yīng)過(guò)程,并提高實(shí)驗(yàn)的效率。在實(shí)驗(yàn)中,我通過(guò)反復(fù)的實(shí)操,逐漸掌握了各種設(shè)備的操作要領(lǐng),使得實(shí)驗(yàn)過(guò)程更加順利。
此外,合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)也是進(jìn)行反應(yīng)精餾實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中,我要充分考慮反應(yīng)物的選擇、反應(yīng)條件的選擇以及反應(yīng)過(guò)程中可能出現(xiàn)的問(wèn)題。在實(shí)驗(yàn)中,我經(jīng)常使用不同的反應(yīng)物和不同的反應(yīng)條件來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,以尋找最優(yōu)的操作方案。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我還遇到了一些難題,如產(chǎn)物的分離問(wèn)題、反應(yīng)過(guò)程的中毒問(wèn)題等。通過(guò)不斷地實(shí)驗(yàn),我逐漸找到了解決這些問(wèn)題的方法和技巧。
最后,及時(shí)總結(jié)和反思也是進(jìn)行反應(yīng)精餾實(shí)驗(yàn)的重要環(huán)節(jié)。在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,我總是會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行仔細(xì)的分析,并總結(jié)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題和不足之處。通過(guò)及時(shí)總結(jié)和反思,我能夠更好地發(fā)現(xiàn)并糾正自己的不足,不斷提高實(shí)驗(yàn)操作的水平。同時(shí),我還會(huì)把實(shí)驗(yàn)中的心得和體會(huì)寫(xiě)成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,與同學(xué)進(jìn)行交流和分享,以便吸取更多的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。
通過(guò)對(duì)反應(yīng)精餾的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐,我不僅加深了對(duì)化工原理的理解,還提高了實(shí)驗(yàn)操作的能力。我相信,通過(guò)不斷地實(shí)驗(yàn)和學(xué)習(xí),我會(huì)在這個(gè)領(lǐng)域中取得更大的進(jìn)展,為實(shí)現(xiàn)化學(xué)工程的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十四
精餾是一種常見(jiàn)的分離技術(shù),通過(guò)將混合物加熱至沸騰來(lái)使其組分分離,并通過(guò)冷凝蒸汽形成液體。在我進(jìn)行一段時(shí)間的實(shí)驗(yàn)和研究后,我獲得了與精餾相關(guān)的一些心得體會(huì)。精餾技術(shù)的原理和操作對(duì)于理解其應(yīng)用和有效地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和分離物質(zhì)是至關(guān)重要的。以下是我從精餾實(shí)驗(yàn)中總結(jié)得出的五個(gè)要點(diǎn)。
首先,了解混合物的成分和性質(zhì)是進(jìn)行精餾的關(guān)鍵。在進(jìn)行精餾操作之前,我們必須了解混合物中所含物質(zhì)的沸點(diǎn)和相對(duì)揮發(fā)性,以確保成功地將其分離出來(lái)。根據(jù)混合物中各組分的沸點(diǎn)差異,我們可以確定何時(shí)開(kāi)始和結(jié)束收集液體,以便將所需組分純化。
其次,控制加熱的溫度和速率是實(shí)現(xiàn)精餾分離的另一個(gè)關(guān)鍵要素。高溫和過(guò)快的加熱可能導(dǎo)致沸點(diǎn)低的組分過(guò)早蒸發(fā)出來(lái),造成分離不完全或損失。相反,低溫和過(guò)慢的加熱會(huì)延長(zhǎng)精餾時(shí)間,并可能降低分離效果。因此,我們必須根據(jù)混合物的特性和目標(biāo)組分的沸點(diǎn)范圍來(lái)選擇合適的加熱條件,以確保有效地分離出所需物質(zhì)。
第三,精確控制冷凝和收集過(guò)程對(duì)于成功實(shí)施精餾非常重要。精餾過(guò)程中產(chǎn)生的蒸汽必須立即冷卻并轉(zhuǎn)化為液體,以避免混合物中的組分再次混合。為此,我們必須使用適當(dāng)?shù)睦鋮s裝置,如冷水浴或冷凝器,以有效地冷凝蒸汽。同時(shí),在收集液體時(shí),我們必須及時(shí)更換容器,確保不同沸點(diǎn)的組分被獨(dú)立收集。
其次,進(jìn)行精餾過(guò)程時(shí)要密切觀察和監(jiān)控各個(gè)階段的變化。通過(guò)觀察,我們可以發(fā)現(xiàn)物質(zhì)從液體到氣體的轉(zhuǎn)變以及蒸汽形成和傳輸?shù)那闆r。這樣,我們可以根據(jù)觀察結(jié)果和實(shí)驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)來(lái)調(diào)整溫度和收集過(guò)程,以?xún)?yōu)化精餾過(guò)程并改善分離效果。通過(guò)持續(xù)監(jiān)測(cè),我們可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并采取相應(yīng)措施進(jìn)行調(diào)整,確保實(shí)驗(yàn)進(jìn)展順利。
最后,進(jìn)行精餾操作時(shí)的安全注意事項(xiàng)不可忽視。精餾過(guò)程涉及高溫和使用易燃物質(zhì),因此必須采取必要的安全措施,如佩戴防護(hù)眼鏡和手套,并確保實(shí)驗(yàn)室通風(fēng)良好。此外,我們必須熟悉緊急情況處理計(jì)劃,并始終保持警惕。
總之,精餾是一種重要的實(shí)驗(yàn)技術(shù),用于分離混合物中的組分。通過(guò)了解混合物的成分和性質(zhì),控制加熱的溫度和速率,精確控制冷凝和收集過(guò)程,密切觀察和監(jiān)控各個(gè)階段的變化,以及遵循安全注意事項(xiàng),我們可以高效地進(jìn)行精餾,并成功地將所需物質(zhì)純化。對(duì)于理解化學(xué)原理和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的學(xué)生和研究人員來(lái)說(shuō),這些心得體會(huì)無(wú)疑將有助于他們實(shí)現(xiàn)更好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因此,在進(jìn)行精餾實(shí)驗(yàn)之前,我們應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到并遵循這些要點(diǎn),以確保實(shí)驗(yàn)的成功和安全。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十五
精餾操作是一項(xiàng)重要的化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù),用于分離液體混合物中的不同成分。我在大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中有幸學(xué)習(xí)并掌握了這一技術(shù),并通過(guò)反復(fù)實(shí)踐不斷提升技能。本文將分享我在精餾操作中所積累的心得體會(huì)。
第二段:理論知識(shí)的重要性
在進(jìn)行精餾操作之前,對(duì)相關(guān)的理論知識(shí)有深入的了解是至關(guān)重要的。首先,我們需要知道不同物質(zhì)的沸點(diǎn),并選取適當(dāng)?shù)臏囟葋?lái)進(jìn)行操作。此外,了解混合物中各組分的相對(duì)含量也有助于確定操作的順序和條件。理論知識(shí)作為操作的基礎(chǔ),為我們提供了正確而有效的指導(dǎo)。
第三段:實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
除了理論知識(shí),實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)也是精餾操作成功的關(guān)鍵。首先,我學(xué)會(huì)了如何合理設(shè)計(jì)精餾裝置,選擇合適的設(shè)備和材料,并確保其密封性。其次,適當(dāng)控制加熱源的溫度和加熱時(shí)間,避免產(chǎn)生過(guò)高的溫度或過(guò)長(zhǎng)的加熱時(shí)間,以免破壞物質(zhì)的性質(zhì)。最后,我學(xué)會(huì)了控制冷凝管的溫度和流量,以保證精餾過(guò)程中產(chǎn)生純凈的蒸餾液。這些實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)總結(jié),不僅為我提供了針對(duì)性的指導(dǎo),還使我能夠更好地發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并及時(shí)解決。
第四段:安全意識(shí)的重要性
在進(jìn)行精餾操作時(shí),安全意識(shí)是我們應(yīng)該高度重視的一點(diǎn)。首先,我們要穿戴安全防護(hù)用品,如實(shí)驗(yàn)服、手套、護(hù)目鏡等,以防止因精餾過(guò)程中的意外而導(dǎo)致傷害。其次,我們需要對(duì)實(shí)驗(yàn)室設(shè)備和儀器進(jìn)行定期檢查和維護(hù),確保其正常運(yùn)行,以避免發(fā)生危險(xiǎn)情況。最后,在進(jìn)行操作時(shí),必須嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)室安全規(guī)范,注意操作細(xì)節(jié),切勿掉以輕心。安全意識(shí)是精餾操作的保證,只有做到安全第一,才能順利完成實(shí)驗(yàn)任務(wù)。
第五段:持之以恒的學(xué)習(xí)態(tài)度
精餾操作是一項(xiàng)需要不斷學(xué)習(xí)和提高的技術(shù),只有持之以恒的學(xué)習(xí)態(tài)度才能在實(shí)踐中不斷進(jìn)步。我一直保持著積極的學(xué)習(xí)態(tài)度,不僅透過(guò)課本和老師的講解不斷擴(kuò)充理論知識(shí),也和同學(xué)們互相交流和分享經(jīng)驗(yàn)。此外,我還利用課余時(shí)間積極參與實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)項(xiàng)目,親自動(dòng)手操作,進(jìn)一步提高了自己的技術(shù)水平。正是因?yàn)槌种院愕膶W(xué)習(xí)態(tài)度,我才能不斷提升自己的實(shí)踐能力,并在精餾操作中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。
總結(jié):通過(guò)學(xué)習(xí)和實(shí)踐,我逐漸領(lǐng)悟到精餾操作的重要性以及要點(diǎn)。在科學(xué)課堂中積極參與實(shí)驗(yàn),不僅是為了鞏固理論知識(shí),更是為了提高實(shí)踐操作能力。通過(guò)持之以恒的學(xué)習(xí)態(tài)度和不斷積累經(jīng)驗(yàn),我相信我在精餾操作上會(huì)有更進(jìn)一步的提升。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十六
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,反應(yīng)精餾逐漸成為化學(xué)領(lǐng)域中一種重要的技術(shù)手段。在近期進(jìn)行的一次科研項(xiàng)目中,我參與了一項(xiàng)關(guān)于反應(yīng)精餾的實(shí)驗(yàn),并對(duì)其進(jìn)行了深入的研究和體會(huì)。在此,我將分享我的心得體會(huì),希望能給對(duì)此感興趣的人一些啟示。
首先,了解反應(yīng)精餾的原理是非常重要的。反應(yīng)精餾是一種同時(shí)進(jìn)行反應(yīng)和分餾的過(guò)程,通過(guò)在精餾塔中加入催化劑來(lái)加速反應(yīng)速度,同時(shí)利用不同餾分的沸點(diǎn)差異,將產(chǎn)物進(jìn)行分離。在實(shí)驗(yàn)中,我對(duì)原理進(jìn)行了充分的理解和掌握,這對(duì)于操作的準(zhǔn)確性和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性具有重要意義。
其次,反應(yīng)精餾的成功與團(tuán)隊(duì)合作是分不開(kāi)的。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,我們需要小心翼翼地進(jìn)行反應(yīng)物的添加和產(chǎn)品的收集,精確控制溫度和壓力等參數(shù)。這需要團(tuán)隊(duì)成員之間的良好溝通和密切配合。在實(shí)驗(yàn)中,我們充分發(fā)揮了各自的優(yōu)勢(shì),互相協(xié)助,確保了實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。
第三,實(shí)踐是提高反應(yīng)精餾技術(shù)的關(guān)鍵。實(shí)驗(yàn)室中的實(shí)驗(yàn)與理論知識(shí)相結(jié)合,加深了對(duì)反應(yīng)精餾的理解。通過(guò)多次的實(shí)驗(yàn),我們熟悉了實(shí)驗(yàn)步驟和操作技巧,不斷優(yōu)化和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)條件,提高了產(chǎn)品的產(chǎn)率和純度。反復(fù)的實(shí)踐讓我更加熟練地掌握了這項(xiàng)技術(shù),提高了實(shí)驗(yàn)的效率。
第四,始終保持謙虛和謹(jǐn)慎的態(tài)度非常重要。盡管在實(shí)驗(yàn)中取得了一些好的結(jié)果,但我們依然要保持學(xué)習(xí)和進(jìn)步的心態(tài)。反應(yīng)精餾是一個(gè)復(fù)雜的技術(shù),存在很多變數(shù)和不確定性,所以我們需要始終保持謹(jǐn)慎的態(tài)度。我們要不斷學(xué)習(xí)更新的理論知識(shí),關(guān)注最新的研究動(dòng)態(tài),并不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),以提高實(shí)驗(yàn)的質(zhì)量和穩(wěn)定性。
最后,反應(yīng)精餾的應(yīng)用前景讓人振奮。在實(shí)驗(yàn)中,我們成功地制備了想要的產(chǎn)物,并驗(yàn)證了其應(yīng)用價(jià)值。反應(yīng)精餾技術(shù)不僅可以應(yīng)用于有機(jī)合成和化工生產(chǎn)中,還有潛在的應(yīng)用于環(huán)境治理和能源領(lǐng)域。它具有高效、低能耗、環(huán)保等優(yōu)勢(shì),有望成為未來(lái)化工領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。
總之,通過(guò)這次實(shí)驗(yàn),我對(duì)反應(yīng)精餾的原理和實(shí)踐有了更深入的理解和體會(huì)。在今后的研究和實(shí)踐中,我將繼續(xù)探索和發(fā)展反應(yīng)精餾技術(shù),為科學(xué)研究和化工生產(chǎn)做出更大的貢獻(xiàn)。我相信,只有不斷地學(xué)習(xí)和努力,我們才能突破自我,取得更好的成果。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十七
精餾是過(guò)程工業(yè)中應(yīng)用最廣的分離操作,據(jù)估計(jì),90% ~95%的產(chǎn)品提純和回收由精餾實(shí)現(xiàn),這除了由于其技術(shù)比較成熟的原因外,最主要的是因其通常只需要提供能量和冷卻劑,就能得到高純度產(chǎn)品,操作簡(jiǎn)單,一般比較經(jīng)濟(jì)。一般的蒸餾或精餾操作是以液體混合物中各組分的相對(duì)揮發(fā)度差異為依據(jù)的。組分間揮發(fā)度差別愈大愈容易分離。但對(duì)于某些液體混合物,不宜或不能用一般精餾方法分離。而從技術(shù)上,經(jīng)濟(jì)上又不適用于其它方法分離時(shí),則需要采用特殊精餾方法,另外隨著生物技術(shù)、中藥現(xiàn)代化和環(huán)境化工等領(lǐng)域的不斷發(fā)展和興起,人們對(duì)蒸餾技術(shù)提出了很多新的要求( 低能耗、無(wú)污染等) ,由此也促進(jìn)了許多精餾技術(shù)的產(chǎn)生,主要有以下幾個(gè)方面: 耦合精餾、特殊物料精餾、節(jié)能技術(shù)精餾等。
1 耦合精餾
截至目前所開(kāi)發(fā)出的耦合精餾方法有膜蒸餾、催化精餾、吸附精餾、萃取精餾等等。
1. 1 反應(yīng)精餾
反應(yīng)精餾是化學(xué)反應(yīng)和精餾分離耦合在一個(gè)設(shè)備中進(jìn)行的操作。反應(yīng)精餾自1860 年以來(lái)已經(jīng)被應(yīng)用于各種化工過(guò)程中,但直到1921 年,反應(yīng)精餾概念才由backhaus 提出, 70 年代初, sennewald 等則首先對(duì)催化精餾過(guò)程進(jìn)行了描述。根據(jù)反應(yīng)體系及采用催化劑的不同,反應(yīng)精餾可分為均相反應(yīng)精餾( 包括催化和非催化反應(yīng)精餾工藝) 和非均相催化反應(yīng)精餾( 即通常所稱(chēng)的催化蒸餾) ; 根據(jù)投料操作方式,反應(yīng)精餾可以分為連續(xù)反應(yīng)精餾和間歇反應(yīng)精餾; 根據(jù)化學(xué)反應(yīng)速度的快慢,反應(yīng)精餾分為瞬時(shí)、快速和慢速反應(yīng)精餾。
反應(yīng)精餾與常規(guī)精餾都是在普通的蒸餾塔中進(jìn)行,但由于精餾操作和化學(xué)反應(yīng)的相互影響,反應(yīng)精餾具有自身顯著的優(yōu)點(diǎn),主要有以下幾點(diǎn):
( 1) 提高了反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率和選擇性,有些情況下可使反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率接近100%?;瘜W(xué)反應(yīng)過(guò)程容易控制。
( 2) 減少設(shè)備投資費(fèi)用和操作費(fèi)用,也減少能量消耗。由于化學(xué)反應(yīng)和精餾操作在一個(gè)精餾塔中進(jìn)行,所以化學(xué)反應(yīng)不需要專(zhuān)門(mén)的反應(yīng)器,不必進(jìn)行未參與反應(yīng)的反應(yīng)物二次蒸餾和重回反應(yīng)器的操作,減少了能量消耗。若化學(xué)反應(yīng)是放熱反應(yīng),則產(chǎn)生的反應(yīng)熱可以被蒸餾操作直接利用,減少了再沸器提供的能量。
( 3) 設(shè)備緊湊,減少操作所需要占用的空間。
( 4) 可以有效地避免共沸物的形成給精餾分離操作所帶來(lái)的困難。在反應(yīng)精餾中,由于化學(xué)反應(yīng)的存在,在常規(guī)精餾中存在的共沸體系在反應(yīng)精餾中可能消失。
對(duì)于一些用常規(guī)精餾難以分離的物系,使用反應(yīng)精餾可以獲得比較純凈的目的產(chǎn)物。如間二甲苯和對(duì)二甲苯是同分異構(gòu)體,使用常規(guī)精餾分離,需要較多的理論塔板數(shù)和較大的回流比,使用對(duì)二甲苯鈉作為夾帶劑只需要6 塊塔板即可有效分離。對(duì)于催化蒸餾,催化劑填充層起著加速化學(xué)反應(yīng)速率和傳質(zhì)的作用。
反應(yīng)精餾最早應(yīng)用于甲基叔丁基醚( mtbe) 和乙基叔丁基醚( etbe) 等合成工藝中,現(xiàn)在反應(yīng)精餾過(guò)程能夠應(yīng)用于以下反應(yīng)類(lèi)型: ( 1) 酯化反應(yīng); ( 2) 乙烯基乙酸鹽的合成; ( 3) 酯交換反應(yīng); ( 4) 水解反應(yīng); ( 5) 縮醛化作用; ( 6) 水合/脫水作用; ( 7)烷化/烷基交換作用/脫烷作用; ( 8) 異構(gòu)化作用; ( 9) 氯化作用;( 10) 氫化作用/脫氫加硫; ( 11) 二聚/齊聚作用; ( 12) 硝基作用; ( 13) 乙醇胺的生產(chǎn); ( 14) 碳酰基化; ( 15) 氨化作用; ( 16) 醇解反應(yīng); ( 17) 氨基化作用。但是反應(yīng)精餾過(guò)程的應(yīng)用還是有其局限性的,它只適用于化學(xué)反應(yīng)和精餾過(guò)程可在同樣溫度和壓力范圍內(nèi)進(jìn)行的工藝過(guò)程。此外,在反應(yīng)和精餾相互耦合過(guò)程中,還有許多的問(wèn)題,長(zhǎng)期以來(lái),對(duì)于反應(yīng)精餾僅限于工藝的研究,直到上世紀(jì)80 年代,反應(yīng)精餾的基礎(chǔ)理論性研究才開(kāi)始引起研究人員的興趣和重視,當(dāng)前反應(yīng)精餾的研究熱點(diǎn)主要集中在催化劑的選擇、催化劑的裝填形式、反應(yīng)精餾塔內(nèi)的反應(yīng)動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)和流體力學(xué)等基礎(chǔ)理論以及反應(yīng)精餾的建模仿真技術(shù)。
目前,反應(yīng)精餾技術(shù)已在多個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,對(duì)某些新領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)也取得了一定進(jìn)展。隨著節(jié)能和環(huán)保的要求日益提高,反應(yīng)精餾技術(shù)將會(huì)發(fā)揮更大作用,是解決能源危機(jī)和緩解三廢污染的有效途徑。結(jié)合了先進(jìn)的計(jì)算機(jī)模擬工具,相信反應(yīng)精餾工藝在未來(lái)幾十年將會(huì)有更好的發(fā)展。
1. 2 膜蒸餾
膜蒸餾( membrane distillation,簡(jiǎn)稱(chēng)md)是近幾十年得到迅速發(fā)展的一種新型高效的膜分離技術(shù)。這種技術(shù)基于膜兩側(cè)水蒸氣壓力差的作用,熱側(cè)的水蒸氣通過(guò)膜孔進(jìn)入冷側(cè),然后在冷側(cè)冷凝下來(lái),這個(gè)過(guò)程同常規(guī)蒸餾中的蒸發(fā)- 傳遞-冷凝過(guò)程一樣。與其他膜分離過(guò)程相比,膜蒸餾具有可在常壓和稍高于常溫的條件下進(jìn)行分離的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn),可以充分利用太陽(yáng)能、工業(yè)余熱和廢熱等低價(jià)能源,且設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便??捎糜诤K涂嘞趟⒊兯苽洹饪s水溶液以及醫(yī)藥、環(huán)保等諸多方面,所以膜蒸餾技術(shù)的發(fā)展越來(lái)越引起人們的重視。根據(jù)在膜冷側(cè)收集水蒸氣的方式不同,膜蒸餾的類(lèi)型可分為:
( 1) 直接接觸式膜蒸餾( 水吸式或外冷式) ( dcmd)該組件內(nèi),膜兩側(cè)的液體直接與膜面接觸。其一面是經(jīng)過(guò)加熱的原溶液為熱側(cè),另一面是冷卻水為冷側(cè),膜孔內(nèi)為汽相( 蒸氣和空氣) ,在熱側(cè)膜面上生成的水蒸氣透過(guò)膜至冷側(cè)凝結(jié)成水,并和冷卻水合而為一。
( 2) 氣隙式膜蒸餾( 內(nèi)冷式) ( agmd)該組件內(nèi),膜的冷側(cè)裝有冷卻板。在其間就是氣隙室。當(dāng)熱側(cè)水蒸氣透過(guò)膜在氣隙室擴(kuò)散端冷壁凝結(jié)成液態(tài)導(dǎo)出,而冷卻水在組件內(nèi)部降溫。凝結(jié)水和冷卻水各有通道,互不混合。和直接接觸膜蒸餾組件相反,蒸發(fā)面和冷卻面之間有一定距離( 氣隙室寬度) ,這樣通量和熱傳導(dǎo)均受到了阻力。其優(yōu)點(diǎn)是熱量損失小,熱效率高; 不需另加熱能回收裝置。缺點(diǎn)是組件結(jié)構(gòu)較直接法復(fù)雜;其膜通量比直接法小。
( 3) 掃氣式膜蒸餾該組件內(nèi),膜的冷側(cè)通常以隋性氣體( 如氮?dú)獾? 作載體,將透過(guò)膜的水蒸氣帶至組件外冷凝。
( 4) 減壓膜蒸餾與氣隙式膜蒸餾相類(lèi)似,只是將冷側(cè)施以低壓處理。
膜蒸餾具有很多的優(yōu)點(diǎn),主要有:該過(guò)程幾乎在常壓下進(jìn)行,設(shè)備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便,在技術(shù)力量較弱的地區(qū)也有可能實(shí)現(xiàn)。
在該過(guò)程中無(wú)需把溶液加熱到沸點(diǎn),只要膜兩側(cè)維持適當(dāng)?shù)臏夭睿撨^(guò)程便可以運(yùn)行這就有可能利用太陽(yáng)能、地?zé)帷厝攘畠r(jià)的天然能源以及工廠的余熱等,對(duì)在能源日趨緊張的情況下,利廢節(jié)能是很有意義的; 在非揮發(fā)性溶質(zhì)水溶液的膜蒸餾過(guò)程中,因?yàn)橹挥兴魵饽芡高^(guò)膜孔,所以蒸餾十分純凈,有望成為大規(guī)模低成本制備超純水的手段; 膜蒸餾耐腐蝕、抗輻射,故能處理酸性、堿性和有放射性的溶液; 膜蒸餾組件很容易設(shè)計(jì)成潛熱回收的形式,可進(jìn)一步降低能耗。膜蒸餾可廣泛應(yīng)用于海水和苦咸水淡化,污水和工業(yè)廢水的處理,非揮發(fā)性酸、堿性溶液、揮發(fā)性溶液的濃縮和提純以及在醫(yī)藥、食品加工等方面的應(yīng)用。
另外膜蒸餾也有許多的缺點(diǎn),主要有:
( 1) 膜成本高蒸餾通量?。?BR> ( 2) 由于溫度極化和濃度極化的影響,運(yùn)行狀態(tài)不穩(wěn)定;
( 3) 研究工作多處于實(shí)驗(yàn)階段,對(duì)傳質(zhì)和傳熱機(jī)理及參數(shù)影響的定量分析還很不夠;
( 4) 研究所用物料一般都是簡(jiǎn)單的水溶液。對(duì)一些工業(yè)廢水的研究甚少。
膜蒸餾過(guò)程的開(kāi)發(fā)最初完全是以海水淡化為目的,現(xiàn)在膜精餾技術(shù)已廣泛應(yīng)用到化學(xué)物質(zhì)的濃縮和回收,例如對(duì)蔗糖糖漿的濃縮; 水溶液中揮發(fā)性溶質(zhì)的脫除和回收,如從水溶液中脫除甲醇、乙醇、異丙醇、丙酮、氯仿、同時(shí)脫除乙醇和丙酮、同時(shí)脫除丙酮、丁醇和乙醇、甲基異丁基酮、鹵代揮發(fā)性有機(jī)化合物等; 果汁、液體食品的濃縮,如直接接觸式膜蒸餾濃縮蘋(píng)果汁、集成膜過(guò)程濃縮檸檬汁和胡蘿卜汁等; 廢水處理。
從近幾年有關(guān)文獻(xiàn)的數(shù)量和質(zhì)量上都可看到膜蒸餾過(guò)程研究的發(fā)展十分迅速,人們不再滿足于對(duì)膜蒸餾過(guò)程普遍規(guī)律的描述,而是根據(jù)各自研究體系的特點(diǎn),從機(jī)理的角度建立數(shù)學(xué)模型,考慮包括溫度極化、濃度極化在內(nèi)的各種相關(guān)參數(shù),使數(shù)學(xué)模型的預(yù)測(cè)結(jié)果更符合實(shí)際。 盡管人們目前考慮問(wèn)題的角度、解決問(wèn)題的方法不同,但基本都是以kudsen 擴(kuò)散、分子擴(kuò)散、poiseuille 流動(dòng)為基礎(chǔ),隨著研究工作的深人發(fā)展,有可能殊途同歸,得到更精確、普適的數(shù)學(xué)模型。膜蒸餾技術(shù)中尚有很多基礎(chǔ)性課題有待更深人的研究,實(shí)際應(yīng)用并實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化更是重要的發(fā)展方向。相信膜蒸餾技術(shù)會(huì)在研究和應(yīng)用的生產(chǎn)實(shí)踐中不斷發(fā)展,一步步地走向成熟。
2 特殊物料精餾
在化工生產(chǎn)中,有許多特殊的物料,有些物料具有相近的沸點(diǎn),能夠形成共沸物,用普通的精餾方法無(wú)法分離,有些物料具有高黏度,熱敏性,受熱容易聚合、氧化、分解等,對(duì)這樣的物料進(jìn)行分離,常規(guī)的精餾方法無(wú)法完成分離的任務(wù),隨著精餾技術(shù)的發(fā)展,出現(xiàn)了一些新型的精餾技術(shù),可稱(chēng)之為特殊物料的精餾技術(shù),主要有鹽效應(yīng)精餾、分子精餾、共沸精餾、萃取精餾等。
2. 1 鹽效應(yīng)精餾
鹽效應(yīng)精餾是添加鹽的精餾,就是利用鹽的效應(yīng)。絕大部分含水有機(jī)物質(zhì)加入第三組份鹽后,可以增大有機(jī)物質(zhì)的相對(duì)揮發(fā)度。而對(duì)具有共沸性質(zhì)的含水有機(jī)溶液加鹽后會(huì)使其共沸點(diǎn)發(fā)生移動(dòng),甚至消失。對(duì)于二元體系,當(dāng)鹽溶解在兩揮發(fā)性組分的溶液中時(shí),鹽和兩組分發(fā)生作用,形成絡(luò)合物或締合物,從而影響各揮發(fā)組分的活度,這樣就改變了兩組分的汽液平衡關(guān)系,改善了分離效果。兩組分中溶解的鹽能改變各組分的揮發(fā)度,進(jìn)而改變兩組分的相對(duì)揮發(fā)度。從宏觀角度來(lái)看,將鹽溶于水中,水溶液的蒸汽壓下降,沸點(diǎn)升高。一般來(lái)說(shuō),這是由于不同組分對(duì)鹽的溶解能力不同所致。例如對(duì)乙醇- 水體系,加入cacl2后,因cac12在水中溶解度大于其在醇中的溶解度,所以水的蒸汽壓下降的程度要大于乙醇的蒸汽壓下降的程度,這就提高了乙醇和水的相對(duì)揮發(fā)度。所以,在相同分離條件下,有鹽比無(wú)鹽所獲得的乙醇濃度更高。
從微觀的角度看,活度系數(shù)是由分子間的作用力決定的。它可分為物理作用和化學(xué)作用兩類(lèi)。物理作用即范德華力,包括靜電力、誘導(dǎo)力和色散力等。而化學(xué)作用又可分以下幾種情況:
( 1) 氫鍵。當(dāng)形成氫鍵時(shí),對(duì)理想溶液產(chǎn)生負(fù)偏差,溶液蒸汽壓下降,沸點(diǎn)上升,使形成氫鍵的組分活度系數(shù)下降; 或者是加入的組分破壞了原來(lái)的氫鍵,對(duì)理想溶液產(chǎn)生正偏差,從而提高了某組分的活度系數(shù)。
( 2) 形成絡(luò)合物。當(dāng)鹽加入溶液中后,鹽與組分形成絡(luò)合物,使其溶劑化,從而降低了組分的活度系數(shù),改變了組分的相對(duì)揮發(fā)度。
( 3) 靜電作用。由于加入的鹽是極性很強(qiáng)的電解質(zhì),在水中離解為離子,產(chǎn)生電場(chǎng),由于溶液中的水分子和其他組分分子介電常數(shù)不同,它們?cè)邴}離子電場(chǎng)的作用下,極性較強(qiáng)、介電常數(shù)較大的分子就會(huì)聚集在離子周?chē)?而把極性較弱、介電常數(shù)較小分子從離子區(qū)“驅(qū)逐”出去,使之活度系數(shù)加,從而使各組分相對(duì)揮發(fā)度增大。
( 4) 形成不穩(wěn)定的化合物。將鹽加入混合組分中,有時(shí)會(huì)和混合組分形成某種不穩(wěn)定的化合物,改變混臺(tái)組分的活度系數(shù)。
鹽效應(yīng)精餾的文獻(xiàn)報(bào)道多是制取無(wú)水乙醇、硫酸,硫酸的濃縮及苯酚的回收等方面。分離含水乙醇,加鹽精餾與一般精餾相比,前者的理論板數(shù)降低了4 倍,能耗減少25%。但鹽水需濃縮、結(jié)晶、分離才能重新利用,固鹽在加料過(guò)程中容易堵塞,腐蝕也較嚴(yán)重,使鹽效應(yīng)精餾的應(yīng)用受到限制。目前,眾多學(xué)者在理論研究的基礎(chǔ)上,通過(guò)小試中試,已逐漸將加鹽精餾技術(shù)工業(yè)化。dobroserdov指出,naac,kac 及zncl2等均能破壞乙醇- 水體系的共沸混合物,進(jìn)而得到高純度的乙醇,且比用苯進(jìn)行共沸精餾更為經(jīng)濟(jì)。近年來(lái),含鹽溶液的汽液平衡的精確計(jì)算方法得到的廣泛的研究。由于不同的鹽對(duì)混合組分的鹽效應(yīng)不同,究竟什么樣的鹽對(duì)汽液平衡的改變有效,迄今為止,還沒(méi)有明確的指導(dǎo)原則。因此,研究不同鹽( 如鹽的價(jià)效,類(lèi)型等) 對(duì)混合組分的鹽效應(yīng)規(guī)律,是今后加鹽精餾技術(shù)的`理論及應(yīng)用研究的一個(gè)方向。
通過(guò)鹽效應(yīng)精餾,可生產(chǎn)出普通精餾法不能得到的產(chǎn)品,如無(wú)水乙醇。由于無(wú)水乙醇可替代石油作燃料,一旦汽油耗盡,人們就不必?fù)?dān)心燃料來(lái)源問(wèn)題。因此,無(wú)水乙醇生產(chǎn)有著重要的戰(zhàn)略意義,只是現(xiàn)在采用加鹽精餾法生產(chǎn)無(wú)水乙醇能耗較大。因此,研究如何降低加鹽精餾等操作的能耗是面臨的一個(gè)新課題。隨著人們對(duì)加鹽精餾技術(shù)的不斷深入了解和應(yīng)用研究,必能開(kāi)發(fā)出許多具有特殊用途的產(chǎn)品,加鹽精餾技術(shù)必將以其特有的優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于化工分離過(guò)程。
2. 2 分子蒸餾
分子蒸餾又叫短程蒸餾( short path distillation) ,屬一種高新的液- 液分離技術(shù)。該技術(shù)自20 世紀(jì)30 年代問(wèn)世以來(lái)得到人們的廣泛重視。
分子蒸餾技術(shù)是隨著人們對(duì)真空狀態(tài)下氣體的運(yùn)動(dòng)理論進(jìn)行深入研究而逐漸發(fā)展起來(lái)的。近年來(lái)一些工業(yè)強(qiáng)國(guó)如美國(guó)、日本、德國(guó)、瑞典及前蘇聯(lián)等相繼利用分子蒸餾技術(shù)解決了許多分離領(lǐng)域中的難題,已在150 余種產(chǎn)品的分離上成功地實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。我國(guó)分子蒸餾技術(shù)的應(yīng)用及研究起步較晚。分子蒸餾由于具有操作溫度低、蒸餾壓力低、受熱時(shí)間短、分離程度高、產(chǎn)品收率高等優(yōu)點(diǎn),在化工和輕工的各個(gè)領(lǐng)域得到越來(lái)越得到廣泛的關(guān)注,但分子蒸餾技術(shù)又是一尚未廣泛應(yīng)用的分離技術(shù),同時(shí)又是一種原理簡(jiǎn)單而實(shí)際應(yīng)用機(jī)理復(fù)雜的高新技術(shù)。分子蒸餾裝置大體上分為四種形式,降膜蒸餾裝置,刮膜蒸發(fā)器,旋轉(zhuǎn)刮膜式分子蒸發(fā)器和離心式蒸發(fā)器,這些裝置都能使被處理的物料呈薄膜狀,接觸時(shí)間短,加熱效果好,能連續(xù)操作。
目前,分子蒸餾技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,主要有廢機(jī)油的回收,利用分子蒸餾的方法不但機(jī)油的回收率達(dá)到了72%,而且把廢油中的含灰量從0. 83% 降到0. 00%,含碳量從2. 30%降到0. 06%,達(dá)到了使用標(biāo)準(zhǔn); 高粘度潤(rùn)滑油的制造,分子蒸餾不但可使?jié)櫥椭谐缮镔|(zhì)的含量大大減少,而且使蒸餾相同量的硅氧烷的時(shí)間減少了40%; 天然產(chǎn)物的分離,如利用分子蒸餾在不同真空度下,可將不同的組分提純并除去帶色雜質(zhì)和異臭,保證了芳香油的質(zhì)量和品位; 核工業(yè)中的應(yīng)用,利用分子蒸餾的方法成功地從鋰中分離出氚; 食品工業(yè)中的應(yīng)用,應(yīng)用分子蒸餾技術(shù),成功地脫除了動(dòng)物脂肪中的膽固醇,使其達(dá)到食用標(biāo)準(zhǔn),而且沒(méi)有破壞脂肪中對(duì)人體有益的三酸甘油酯等熱敏性物質(zhì); 石油工業(yè)中渣油的處理等。
為了更好地為工業(yè)設(shè)計(jì)和優(yōu)化生產(chǎn)提供理論依據(jù),對(duì)分子蒸餾的研究還需要不斷完善和深入,當(dāng)前對(duì)分子精餾技術(shù)的研究熱點(diǎn)主要包括混合物非理想性質(zhì)以及內(nèi)部傳遞過(guò)程對(duì)蒸餾速率和分離效率的影響; 湍流傳遞過(guò)程對(duì)液膜表面溫度和濃度的影響,建立起能準(zhǔn)確描述該過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,為優(yōu)化蒸餾操作以及對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè)提供理論依據(jù); 建立數(shù)學(xué)模型,對(duì)刮膜分子蒸餾過(guò)程的研究; 數(shù)學(xué)模型中定量反映惰性氣體壓力對(duì)分子蒸餾的影響等。
3 節(jié)能技術(shù)精餾
據(jù)美國(guó)統(tǒng)計(jì),化學(xué)工業(yè)中60%的能源用于精餾。從理論上講,精餾所需的能量只需補(bǔ)償純液體混合時(shí)的熵增,實(shí)際上遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)此值。從工藝上觀察,從塔底蒸發(fā)器輸入的能量,90%成為塔頂冷凝器的熱損失。由此可見(jiàn),精餾過(guò)程能源的利用率很低,節(jié)能潛力很大,精餾應(yīng)當(dāng)成為化學(xué)工業(yè)中節(jié)能的重點(diǎn)。在今天能源價(jià)格不斷上漲的情況下,如何降低精餾塔的能耗,充分利用低溫?zé)嵩?,已成為人們普遍關(guān)注的問(wèn)題。
3. 1 熱泵精餾
人們提出了許多節(jié)能措施,通過(guò)大量的理論分析、實(shí)驗(yàn)研究以及工業(yè)應(yīng)用表明其中節(jié)能效果十分顯著的便是熱泵精餾技術(shù)。
8. 1%,節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益非常顯著。
熱泵精餾確實(shí)是一種高效的節(jié)能技術(shù),但需要注意的是,在選擇精餾方案時(shí),除應(yīng)考慮能源費(fèi)用外,還應(yīng)考慮其設(shè)備投資費(fèi)等因素,對(duì)其經(jīng)濟(jì)合理性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),在實(shí)際設(shè)計(jì)中,可把前面介紹的幾種典型流程加以改進(jìn),以拓展熱泵精餾的應(yīng)用范圍,而且要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),以便獲得節(jié)能效果和經(jīng)濟(jì)效益最佳的熱泵精餾方案。
3. 2 新型高效塔板和填料精餾
在不改變工藝設(shè)備條件下的,對(duì)常規(guī)塔板進(jìn)行改造,并開(kāi)發(fā)新型高效填料,從而起到擴(kuò)產(chǎn)、節(jié)能、降耗、大幅度提高經(jīng)濟(jì)效應(yīng)的成績(jī),新型塔板主要有高效導(dǎo)向篩板,板填復(fù)合塔板,新型高效規(guī)整填料主要包括金屬板波紋填料和金屬絲網(wǎng)波紋填料兩大類(lèi)。
高效導(dǎo)向篩板是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種新型塔板,是由北京化工大學(xué)開(kāi)發(fā)的,是對(duì)包括篩板塔板在內(nèi)的各種塔板進(jìn)行深入細(xì)致研究的基礎(chǔ),發(fā)揮篩板塔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉的特點(diǎn),克服其漏點(diǎn)高、效率低的缺點(diǎn),并且通過(guò)對(duì)各種塔板進(jìn)行深入研究、綜合比較,結(jié)合塔板上流體力學(xué)和傳質(zhì)學(xué)的研究開(kāi)發(fā)的一種新型高效塔板。板填復(fù)合塔板是對(duì)板式塔與填料塔進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上,充分利用板式塔中塔板間距的空隙,設(shè)置高效填料,以降低霧沫夾帶、提高氣體在塔內(nèi)的流速和塔的生產(chǎn)能力的一種新型塔板。板填復(fù)合塔板已在石化、化工中的甲苯、氯乙烯等多種物系中得到成功應(yīng)用。
新型高效散堆填料主要有金屬鮑爾環(huán)填料,金屬環(huán)矩鞍填料,金屬階梯環(huán)填料等,他們都具有,理論塔板數(shù)高,通量大,壓力降低; 低負(fù)荷性能好,理論板數(shù)隨氣體負(fù)荷的降低而增加,沒(méi)有低負(fù)荷極限; 放大效應(yīng)不明顯; 適用于減壓精餾,能夠滿足精密、大型、高真空精餾裝置的要求等特點(diǎn),能起到大幅度節(jié)能、降耗的作用。
4 結(jié)束語(yǔ)
精餾技術(shù)發(fā)展至今,其發(fā)展方向已經(jīng)從常規(guī)精餾轉(zhuǎn)向解決普通精餾過(guò)程無(wú)法分離的問(wèn)題,通過(guò)物理或化學(xué)的手段改變物系的性質(zhì),使組分得以分離,或通過(guò)耦合技術(shù)促進(jìn)分離過(guò)程,并且要求低能耗、低成本,向清潔分離發(fā)展。在精餾基礎(chǔ)研究方面: 研究深度由宏觀平均向微觀、由整體平均向局部瞬態(tài)發(fā)展:研究目標(biāo)由現(xiàn)象描述向過(guò)程機(jī)理轉(zhuǎn)移; 研究手段逐步高技術(shù)化: 研究方法由傳統(tǒng)理論向多學(xué)科交叉方面開(kāi)拓。
精餾實(shí)驗(yàn)心得篇十八
近年來(lái),精餾酒精(Distilled Spirits)在全球范圍內(nèi)日益受到青睞和推崇。作為一位酒精愛(ài)好者,我有幸深入了解了精餾酒精的制作過(guò)程和品嘗經(jīng)驗(yàn)。在這篇文章中,我將就我對(duì)精餾酒精的體會(huì)與感悟進(jìn)行分享。
首先,精餾酒精的歷史悠久,傳承了人類(lèi)文明的精髓。讓我們回望幾個(gè)世紀(jì)前,精餾酒精技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了人類(lèi)社會(huì)的進(jìn)步與繁榮。精餾酒精的誕生可以追溯到古希臘和古羅馬時(shí)期,這些文明的創(chuàng)造者能夠?qū)⑺D(zhuǎn)化為蒸汽,再經(jīng)過(guò)冷凝后得到一種全新的液態(tài)。隨著時(shí)間的推移,這種技術(shù)逐漸完善,并迅速傳播到世界各地。精餾酒精成為貿(mào)易的催化劑,帶動(dòng)了文化的交流與融合。
其次,精餾酒精的制作是一門(mén)獨(dú)特的藝術(shù)。通過(guò)對(duì)原料的選擇和不同精餾方法的運(yùn)用,人們可以獲得不同風(fēng)味和口感的酒精。在制作過(guò)程中,原料的質(zhì)量和處理方式至關(guān)重要。無(wú)論是用麥芽、水果還是糖蜜釀造,原料質(zhì)量的高低決定了最終產(chǎn)品的品質(zhì)。當(dāng)然,在這個(gè)過(guò)程中掌握溫度、時(shí)間和壓力也不可或缺。每一個(gè)細(xì)節(jié)都需要精確掌握,以確保每一批酒精都能達(dá)到最佳質(zhì)量。
第三,在品嘗精餾酒精時(shí),我們可以感受到傳統(tǒng)與創(chuàng)新的碰撞。傳統(tǒng)的精餾酒精往往具有濃郁的口感和復(fù)雜的香氣,這是因?yàn)樗鼈冊(cè)诮?jīng)過(guò)多次蒸餾和長(zhǎng)時(shí)間的陳釀之后獲得的。與此相反,現(xiàn)代的精餾酒精更加注重清晰和純凈的味道,這與技術(shù)的進(jìn)步和人們口味的變化有關(guān)。品嘗這些不同類(lèi)型的酒精,我們可以感受到歷史傳承和時(shí)代變遷的魅力。
此外,精餾酒精的飲用方式也是一門(mén)學(xué)問(wèn)。在品鑒過(guò)程中,我們可以選擇合適的酒杯、溫度和飲用方式,以凸顯出酒精的獨(dú)特性和口感。傳統(tǒng)的精餾酒精通常建議以室溫或略微冰鎮(zhèn)的方式飲用,以充分展現(xiàn)其復(fù)雜性和層次感。而現(xiàn)代的精餾酒精則更注重冰鎮(zhèn)和搭配調(diào)制雞尾酒,以追求清爽和創(chuàng)新的味覺(jué)體驗(yàn)。不同的飲用方式可以讓我們更好地了解酒精的特點(diǎn),也滿足了不同口味的需求。
最后,精餾酒精是一種帶有情感和文化價(jià)值的飲品。它不僅僅是一種滿足口腹之欲的物質(zhì),更是一種承載著人類(lèi)智慧和情感的藝術(shù)品。精餾酒精背后的故事和傳統(tǒng)使得它成為了人們慶祝和分享喜悅的象征。每一戶家庭、每一個(gè)國(guó)家都有著屬于自己的釀制方式和特色酒精,這些獨(dú)特的文化背景使得每一瓶酒精都變得與眾不同。
綜上所述,精餾酒精是一門(mén)結(jié)合了歷史、藝術(shù)、品味和文化的綜合性學(xué)科。通過(guò)親自制作和品嘗精餾酒精,我深深體會(huì)到它的魅力所在。它不僅僅是口感和味道,更是一種對(duì)人類(lèi)文明和社會(huì)進(jìn)步的見(jiàn)證,它記錄了人類(lèi)的智慧、勇氣和創(chuàng)造力。精餾酒精是一種與我們共鳴的飲品,是一種值得珍視和探索的文化遺產(chǎn)。