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精馏过程中改变回流比对产品组成的研究鲁海滨，谢宁，梁海博，赵英初，菜李萍，谭庆（吉林化工学院，吉林，132022）摘要：回流比是影响精馏塔分离效果的主要因素,回流比的大小，不仅影响理论塔板的数，塔径，还影响产品的组成。本文通过改变回流比的大小来确定产品的组成。关键词：精馏塔，回流比，产品组成。目前，国内外精馏分离技术比较成熟，在石油，化工，轻工等生产过程中应用广泛。在化工精馏操作过程中，回流比的选择对化工生产具有重要的指导意义。在操作之前选择合适的回流比，有助于提高产品的纯度，以达到节约资源，减少浪费的目的，本文通过改变回流比的大小来确定其对产品的组成影响。1实验部分1.1实验装置精馏塔共有8块塔板，塔径为50mm，板间距为80mm，溢流管截面积0.00008㎡，溢流堰高12mm,底隙高度为5mm,，每块塔板上开有直径1.5mm的小孔，正三角形排列孔间距6mm.除7.8板外每块塔板上都有液相取样口。为了便于观察塔板上的气液接触状况，在7.8间设有一节玻璃视盅。蒸馏釜的尺寸Φ108mm×4mm×400mm,装有液面计，电加热棒，控温电热棒，温度计接口，测压口和取样口，分别用于观测釜内液面高度，控制电加热量，测量釜温，测量塔板压降和塔釜液相取样。塔顶冷凝器为一蛇管式换热器，换热面积为0.06㎡，管外走蒸汽，管内走冷水。回流分配器由玻璃制成，两个出口分别用于回流和采出，引流棒为一根φ4mm的玻璃棒，内部装有铁芯，可在控制器的作用下实现引流。此回流分配器即可通过控制器实现手动控制回流比，也可通过计算机实现自动控制。精馏实验装置流程图1.2实验过程本实验采用常温常压下部分回流操作法，按照上述操作流程，打开进料泵，进料罐阀门以及塔中进料口阀门调整进料量40~60mL/min，设置回流比分别为3，4，5，然后开塔釜出料阀及π型管阀门，调整合适的加热电压，稳定20min后塔顶，塔釜同时取样。用阿贝折光仪测其折光率，计算求其组成。记录如下表：部分回流实验数据表2.结果与讨论回流比大小与塔顶塔釜产品组成的关系，通过上表可以看出在进料组成相同的情况下，竖着回流比的增大，塔顶的的产品组成增大，塔釜的产品组成减小。其关系曲线如下图所示。回流比与产品组成关系图通过对实验数据的回归得到回流比与产品组成的关联式：y=0.0586x+0.6161(塔顶)，y=-0.0391x+0.39453.实验结论实验证明，增加精馏塔顶的产品组成和增大精馏塔釜产品可以分别通过增大回流比和减小回流比来实现。但对要求同时提高塔顶，塔釜产品组成的请情况下，通过调节回流比是难以实现的。增加回流比，对从塔顶的到产品的精馏塔来说，可以提高产品的质量，但是却要降低塔的生产能力，增加水，电，汽的消耗。回流比过大将会造成塔内物料循环量过大，甚至导致液泛，破坏塔的正常操作。参考文献;柴诚敬化工原理（下）天津天津科技出版社徐洪军王卫东化工原理实验吉林航空工业出版社迪丽努尔·塔力甫，罗勇强精馏塔最小回流比优化化学工业与工程2005（01.）颜青彭小平恒溜出液组成间歇精馏回流比的控制和调节上饶师范学院2008（10）