六、某工厂要分离乙醇-水混合物,进料中易挥发组分的含量为40% (体积分率, 下同),现要求将易挥发组分提浓至90%,而残液中易挥发组分不高于3%,请提出实施方案完成上述任务,要求简述所采 用的主要设备及其操作原理,需要控制的主要工艺参数,所使用的测量仪表,并绘出简单工艺流程示意图(要标注)。若要得到无水乙醇,采用你所设计的流程是否可行,为什么?试举几种你所了解 的工业上用来生产无水乙醇的方法。

步骤 1：确定分离方法
由于乙醇和水的挥发度不同，可以采用精馏法分离该混合物。精馏塔的原理是：将由挥发度不同的组分所组成的混合物，在精馏塔中进行多次部分汽化和多次部分冷凝，使其分离成为几乎纯态组分的过程。
步骤 2：确定主要设备
采用的设备是精馏塔，其结构可以是板式塔或填料塔，提供分离的场所。再沸器提供上升蒸汽；冷凝器提供回流液体。
步骤 3：确定需要控制的主要参数
需要控制的主要参数包括：塔顶的温度和压力，回流量，产品量，进料量，塔釜加热温度和压力，冷凝液的量（冷却剂的进出口温度），产品和残液的浓度。
步骤 4：确定使用的测量仪表
使用的仪表包括：流量计，温度测量仪表、压力计，酒度计。
步骤 5：绘制操作流程示意图
操作流程示意图如下：
回流分布器 令凝器 $\square $ 比重测量计 仝 (3) 精馏塔 ① 转子流量计 -△>1 而 液位计 个 液下见 T 加热釜
步骤 6：分析无水乙醇的生产
采用本流程得不到无水乙醇，因为乙醇和水会形成恒沸物，用该设计的流程最大浓度为恒沸点浓度即0.894%（mol%）。工业上主要采用苯恒沸精馏、溶盐萃取精馏、超临界CO2萃取精馏、固体吸附法、离子交换树脂法等方法。