篩板塔精餾實驗裝置是精餾實驗的教學設備。對于化工原理精餾實驗而言，實驗目的為：

1.了解篩板精餾塔及其附屬設備的基本結構，掌握精餾過程的基本操作方法。

2.學會應用酒精比重計測量酒精濃度的方法。

3.學習測定精餾塔全塔效率的實驗方法。

其中實驗的重點和難點在于通過掌握精餾過程的基本操作，計算出精餾全塔效率。從實驗原理引導學生逆向倒推實驗中需要涉及到的數(shù)據(jù)。通過需要采集的實驗數(shù)據(jù)逆向倒推需要進行的實驗操作以及需要的藥品器材等。全塔效率簡單地反映了整個塔內塔板的平均效率，說明了塔板結構、物性系數(shù)、操作狀況對塔分離能力的影響。對于塔內所需理論塔板數(shù)NT，可由已知的雙組分物系平衡關系，以及實驗中測得的塔頂、塔釜出液的組成，回流比R和熱狀況q等，用圖解法求得。大量的研究發(fā)現(xiàn)，學生的認知策略與其元認知水平的發(fā)展有關。善于靈活運用多種策略去達到特定的學習目標的學生，往往具有較強的元認知能力，并善于控制冉已的學習過程。精心選擇認知策略，以適合不同年齡的學生，才能達到事半功倍的作用。比如在實驗中，引導學生通過精餾實驗的兩個階段：全回流和部分回流階段，需要獲得鎦出液、釜殘液、原料液的基本參數(shù)，如溫度，實測酒精濃度，乙醇摩爾分數(shù)等。

篩板塔精餾實驗裝置的操作說明：

（一）首先進行全回流操作

1.將塔釜、換熱器以及貯罐內溶液轉移至塑料桶內，調整其濃度為15%~20%(酒精的體積百分比，20℃)，再加入貯罐內，打開進料管路閥門，開啟進料泵，將料液加入釜中，至釜容積的2/3處。

2.關閉塔身進料管路上的閥門和進料泵，啟動電加熱管電源，使塔釜溫度緩慢上升。

3.打開塔頂冷凝器的冷卻水，調節(jié)合適冷凝量，調節(jié)回流比控制器，使整塔處于全回流狀態(tài)。4.當塔頂溫度、回流量和塔釜溫度穩(wěn)定后，獲得塔頂餾出液和塔底釜殘液數(shù)據(jù)。

該步驟中學生需要習得酒精比重計的使用方法，當分別取塔頂餾出液和塔底釜殘液，用酒精比重計進行檢測，同時需要學會酒精溶液應該如何修訂，通過《酒精溶液溫度修正表》換算出換算得出20℃的酒精度，并進而計算出塔頂摩爾濃度XD和塔釜摩爾濃度XW。

（二）其次進行部分回流操作：

1.待塔全回流操作穩(wěn)定時，打開進料管路閥門，開啟進料泵，調節(jié)進料量至適當?shù)牧髁浚瑢⒘弦杭尤敫�中�?/span>

2.當塔釜與貯罐間管路顯示有釜液采出時，調節(jié)回流比R(R=1~4)。

3.)當塔頂溫度、回流量和塔釜溫度穩(wěn)定后，分別取塔頂濃度XD和塔釜濃度XW，用酒精比重計進行檢測，并通過《酒精溶液溫度修正表》換算出換算得出20℃的酒精度，并進而計算出塔頂摩爾濃度XD和塔釜摩爾濃度XW。

4.記錄原料的進口溫度T℃，確定加料熱狀態(tài)參數(shù)q。

（三）全部數(shù)據(jù)測定完畢后，應先切斷加熱電源、關閉進料泵和進料閥門、關閉儀表電源及總電源，待塔頂蒸汽已全部冷凝完后，方可關閉冷卻水閥門，并打開放空管，所取樣剩余液體應倒入回收桶內，嚴禁隨地亂倒，防止酒精蒸汽著火燃燒。

（四）注意事項

1.塔頂放空閥一定要打開，否則容易因塔內壓力過大導致危險。

2.料液一定要加到設定液位2/3處方可打開加熱管電源，否則塔釜液位過低會使電加熱絲露出干燒致壞。

3.部分回流時，一定要塔釜與貯罐間管路顯示有釜液采出時，才進行回流比的調節(jié)。

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