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汽液平衡数据的测定装置实验指导书

一、二元系统气液平衡数据测定装置,二元系统气液平衡数据测定设备,二元系统气液平衡数据测定台装置功能
1)本装置主体为 改进的平衡釜, 可用于精确测定一定压力下二元或多元体系汽液相平衡数据,为精馏过程的设计计算提供依据。
2)本装置可用于科研工作,配置真空设备后,可用于低压下汽液平衡数据的测定。
二、二元系统气液平衡数据测定装置,二元系统气液平衡数据测定设备,二元系统气液平衡数据测定台实验目的
使同学掌握二元体系汽液相平衡数据的测定方法,平衡釜的使用方法,测定大气压力下 PTXY 数据。进而确定液相组分的活度系数与组成的关系式中参数,推算体系恒沸点,计算出不同液相组成下二个组分的活度系数,并进行热力学一致性检验。通过实验还可使同学掌握用阿贝折光仪分析组成的方法 .
三、二元系统气液平衡数据测定装置,二元系统气液平衡数据测定设备,二元系统气液平衡数据测定台实验原理
汽液平衡数据实验测定是在一定温度压力下,在已建立汽液相平衡的体系中 , 分别取出汽相和液相样品 , 测定其浓度。本实验采用的是最广泛使用的循环法,平衡装置利用 Rose 釜。所测定的体系为乙醇 — 环己烷。样品分析采用折光法。
汽液平衡数据包括 T-P-Xi-Yi。 对部分理想体系达到汽液平衡时,有以下关系式:YiP=γiXiPis
将实验测得的 T-P-Xi-Yi 数据代入上式,计算出实测的 Xi 与γi 数据,利用 Xi 与γi 关系式( van Laar Eq. 或 Wilson Eq. 等)关联 确定方程中参数。根据所得的参数可计算不同浓度下的汽液平衡数据、推算共沸点及进行热力学一致性检验。
四、二元系统气液平衡数据测定装置,二元系统气液平衡数据测定设备,二元系统气液平衡数据测定台实验装置图
五、 实验步骤
1 .制作乙醇 -- 环己烷溶液折光系数与组成关系工作曲线。
2 .接通平衡釜冷凝器冷却水,关闭平衡釜下部考克。向釜中加入乙醇 — 环己烷溶液(加到釜顶部)。
3 .接通电源 , 调节加热电压,注意釜内状态。当釜内液体沸腾,并稳定以后,调节加热电压使冷凝管末端流下的冷凝液为 80 滴 / 分左右。
4 .当沸腾温度稳定,冷凝液流量稳定保持 30 分钟以后,认为汽液平衡已经建立。此时沸腾温度为汽液平衡温度。由于测定时平衡釜直接通大气,平衡压力为实验时的大气压。读取大气压。
5 . 同时从汽相口和液相口取汽液二相样品,取样前应先放掉少量残留在取样考克中的试剂,取样后要盖紧瓶盖,防止样品挥发。
6 . 测量样品的折光系数,计算汽液二相样品的组成。
7 .改变釜中溶液组成,重复步骤 3—7 ,进行第二组数据测定。
六、实验数据记录及处理
平衡釜操作记录
实验时间              室温      ℃       大气压             
序号 投料量 时间 釜加热电压 (V) 平衡釜温度(℃) 冷凝液滴速 现象
             
           
             
           
 折光系数测定及平衡数据计算结果
测量温度     ℃
序号 汽相样品折光系数 n D 液相样品折光系数 n D 平衡组成
  1 2 3 4 平均 1 2 3 4 平均 气相 液相
                         
                         
                         
                         
 

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