【正文】 ,由于苯的沸點較甲苯為低,即苯揮發(fā)度較甲苯高,故苯較甲苯易從液相中汽化出來。 在工業(yè)中，廣泛應(yīng)用蒸餾方法分離液體混合物，從石油工業(yè)、酒精工業(yè)直至焦油分離，基本有機合成，空氣分離等等，常常采用蒸餾分離方法，特別是大規(guī)模的生產(chǎn)中蒸餾的應(yīng)用更為廣泛。此外，按操作是否連續(xù)蒸餾和間歇蒸餾。依據(jù)：混合液中各組分揮發(fā)性的差異?；旌弦杭尤胝麴s釜中，在恒定壓力下加熱至沸騰，使液體不斷汽化，產(chǎn)生的蒸汽經(jīng)冷凝后作為頂部產(chǎn)物。 簡單蒸餾只能使混合液部分地分離，故只適用于沸點相差較大而分離要求不高的場合，或者作為初步加工，粗略地分離多組分混合液，例如原油或煤油的初餾。平衡蒸餾又稱為閃蒸（FLASH DISTILLATION），是一連續(xù)穩(wěn)定過程，原料連續(xù)進入加熱器1（圖69）中，加熱至一定溫度經(jīng)節(jié)流閥驟然減壓到規(guī)定壓力，部分料液迅速汽化，汽液兩相在分離器3中分開，得到易揮發(fā)組分濃度較高的頂部產(chǎn)品與易揮發(fā)組分濃度甚低的底部產(chǎn)品。精餾原理 如圖6—10所示，從上塊塔板下降組成為X1的液相，與從下面上升組成為Y3的汽相在塔板上接觸，汽相把熱量傳遞給液相，使液相發(fā)生部分汽化產(chǎn)生組成Y2的汽相，同時組成為Y3的汽相發(fā)生部分冷凝產(chǎn)生組成為X2的液相。 原料液經(jīng)預(yù)熱器在指定溫度下送入精餾塔進料板，在進料板上與自塔上部下降的液體匯合后逐板溢流，最后流入塔底再沸器中。 回流比：影響精餾操作費用的主要因素是塔內(nèi)蒸汽流量V。 精餾的主要特點就是有回流。精餾段：進料板以上的塔段，吸收重組分完 每一塊塔板是一個混合分離器； （2）物理化學(xué)去濕法： 用吸濕性物料如石灰、無水氯化鈣等吸收水分。機械去濕法消耗能量較少，但是只能除去物料中的一部分水分。干燥在其它農(nóng)業(yè)部門中也得到普遍的應(yīng)用，如副產(chǎn)品的加工、造紙、紡織、制革、木材加工和食品工業(yè)中，干燥都是必不可少的操作。連續(xù)式的優(yōu)點是生產(chǎn)能力大，熱效率高、勞動條件比間歇式好又能得到較均勻的產(chǎn)品。載熱體通常為加熱蒸汽，將熱能以傳的方式通過金屬壁傳給濕物料，使?jié)裎锪现械乃制?，水汽由周圍的氣流帶走。干燥介質(zhì)通常為熱空氣，因熱空氣的溫度易調(diào)節(jié)，物料不易被過熱。用電能的輻射器，例如采用專供發(fā)射紅外線、遠紅外線或微波的裝置，照射在被干燥物料上使之加熱進行干燥。第十六章 工程案例分析反應(yīng)釜蒸餾回流系統(tǒng)蚌埠泰格生物技術(shù)有限公司工況條件一次側(cè)：常壓冷凝甲醇，179。s選型計算顯熱 Sensible heat loadkw潛熱 Latent heat loadkw總換熱量 Heat loadkw對數(shù)溫差 LMTD℃換熱器型號Type數(shù)量 Quantity臺2換熱面積 Surfacem2*2安裝方式 Mounting Type并聯(lián)操作壓力損失 Pressure losskPa換熱器參數(shù)設(shè)計壓力 Max work pressurebar（kg/cm2）16試驗壓力 Test pressurebar（kg/cm2）32設(shè)計溫度 Max work temperature℃400℃材質(zhì) Materials換熱管316L殼體316管程殼程接口方式 Connection法蘭法蘭接口尺寸 Connection typesDN125DN125質(zhì)量 Weightkg145*2節(jié)能分析：采用循環(huán)水與采用冷凍鹽水的運行比較：根據(jù)貴公司區(qū)域特點，循環(huán)水的溫度夏季約為32/37℃，其他季節(jié)更低，運行過程考慮最差條件32/37℃計算。二次側(cè)：循環(huán)水進出口溫度32/37℃技術(shù)計算 Technical Calculation熱側(cè)（一次側(cè)）冷側(cè)（二次側(cè)）工藝條件介質(zhì)名稱 Fluid甲醇循環(huán)水質(zhì)量流量 Mass flowkg/h97555000壓力 PressureMPa汽化熱KJ/kg1114比熱KJ/Kgk溫度 Temperature℃進口出口進口出口65453237選型計算顯熱 Sensible heat loadkw潛熱 Latent heat loadkw總換熱量 Heat loadkw對數(shù)溫差 LMTD℃換熱器型號Type數(shù)量 Quantity臺2并聯(lián)換熱面積 Surfacem2*2安裝方式 Mounting Type豎直安裝壓力損失 Pressure losskPa換熱器參數(shù)工作壓力 Max work pressurebar（kg/cm2）16試驗壓力 Test pressurebar（kg/cm2）32工作溫度 Max work temperature℃203℃材質(zhì) Materials換熱管316L殼體316管程殼程接口方式 Connection法蘭法蘭接口尺寸 Connection typesDN125DN125質(zhì)量 Weightkg165*2精餾塔蒸餾回流系統(tǒng)山東國邦藥業(yè)按照原設(shè)計為四種物料的塔頂冷凝回流,根據(jù)醫(yī)藥設(shè)計院的原始設(shè)計，冷凝換熱量合計為10874KW,設(shè)備占地面積為800平方米 選用螺旋螺紋換熱器進行優(yōu)化設(shè)計,在保證工藝需求的前提下,優(yōu)化設(shè)計如下,取得較高的經(jīng)濟效益:，是原設(shè)計的1/3左右，大大節(jié)約設(shè)備投資；，采用螺旋螺紋換熱器，占地面積不足400平方米，可以減少約400平方米的基建費用；，安裝方便，安裝費用降低30%；，大大縮短了50%安裝工期。技術(shù)計算 Technical Calculation熱側(cè)（一次側(cè)）冷側(cè)（二次側(cè)）工藝條件介質(zhì)名稱 Fluid90％丙酮水質(zhì)量流量 Mass flowkg/h150046000壓力 PressureMPa常壓溫度 Temperature℃進口出口進口出口57352329物料參數(shù)液態(tài)密度 liquid densitykg/m31000汽化熱 Vaporization enthalpykJ/kg718比熱容 Specific HeatkJ/kgk粘度 Dynamic viscositymPak粘度 Dynamic viscositymPa技術(shù)計算 Technical Calculation熱側(cè)（一次側(cè)）冷側(cè)（二次側(cè)）工藝條件介質(zhì)名稱 Fluid90％乙醇水體積流量 Flow rateL/h質(zhì)量流量 Mass flowkg/h10003400壓力 PressureMPa常壓溫度 Temperature℃進口出口進口出口45251620物料參數(shù)液態(tài)密度 liquid densitykg/m31000汽化熱 Vaporization enthalpykJ/kg比熱容 Specific HeatkJ/kg技術(shù)計算 Technical Calculation熱側(cè)（一次側(cè)）冷側(cè)（二次側(cè)）工藝條件介質(zhì)名稱 。s選型計算顯熱 Sensible heat loadkw潛熱 Latent heat loadkw0總換熱量 Heat loadkw對數(shù)溫差 LMTD℃換熱器型號TypeB1000數(shù)量 Quantity臺1換熱面積 Surfacem2安裝方式 Mounting Type豎直安裝壓力損失 Pressure losskPa換熱器參數(shù)設(shè)計壓力 Max work pressurebar（kg/cm2）16試驗壓力 Test pressurebar（kg/cm2）32設(shè)計溫度 Max work temperature℃400℃材質(zhì) Materials換熱管316L殼體316L管程殼程接口方式 Connection快裝接頭快裝接頭接口尺寸 Connection types質(zhì)量 Weightkg工況5：乙醇塔冷凝器客戶工藝要求：一次側(cè)：90％乙醇，常壓，進出口溫度78/35℃；二次側(cè)：冷卻水進出口溫度23/29℃。工況4：氯仿乙醇塔冷卻器客戶工藝要求：一次側(cè)：氯仿乙醇溶液，流量1t/h，進出口溫度45/25℃；二次側(cè)：冷卻水進出口溫度16/20℃。蒸餾過程乙醇分子量小，汽化熱大，按照乙醇計算。s選型計算顯熱 Sensible heat loadkw潛熱 Latent heat loadkw總換熱量 Heat loadkw對數(shù)溫差 LMTD℃換熱器型號Type數(shù)量 Quantity臺1換熱面積 Surfacem2安裝方式 Mounting Type豎直安裝壓力損失 Pressure losskPa換熱器參數(shù)設(shè)計壓力 Max work pressurebar（kg/cm2）16試驗壓力 Test pressurebar（kg/cm2）32設(shè)計溫度 Max work temperature℃400℃材質(zhì) Materials換熱管316L殼體316管程殼程接口方式 Connection法蘭法蘭接口尺寸 Connection typesDN125DN125質(zhì)量 Weightkg165工況2：丙酮塔冷卻器客戶工藝要求：一次側(cè)：丙酮（含水10％），流量500L/h，進出口溫度40/25℃；二次側(cè)：冷卻水進出口溫度16/20℃。以上優(yōu)勢是換熱器結(jié)構(gòu)本身體現(xiàn)的特點，通過該用戶的實際應(yīng)用的評價：冷凝效果好，充分體現(xiàn)了螺旋螺紋換熱器螺旋纏繞換熱管的高技術(shù)優(yōu)勢；冷凝速度快（原5000L的反應(yīng)釜6小時一個生產(chǎn)流程，采用螺旋螺紋冷凝器只需要4個小時），大大提高了生產(chǎn)效率，同時因螺旋螺紋換熱器全焊接耐高壓的特點，大大減少了設(shè)備的檢修費用和工時，又是制藥企業(yè)節(jié)能降耗的具體應(yīng)用。每天將60t含有13%甲醇的廢水進行精餾，并從中回收甲醇，平均每天工作24小時，回流比為2：1。技術(shù)計算 Technical Calculation熱側(cè)冷側(cè)工藝條件介質(zhì)名稱 Fluid甲醇循環(huán)水體積流量 Flow rateL/h2500質(zhì)量流量 Mass flowt/h111壓力 PressureMPa 溫度 Temperature℃進口出口進口出口70453237物料參數(shù)液態(tài)密度 liquid densitykg/m3792汽化熱 Vaporization enthalpykJ/kg1094比熱容 Specific HeatkJ/kg 在上述四種干燥過程中，目前在工業(yè)上應(yīng)用最普啟遍的是對流干燥。 （3）輻射干燥： 熱以電磁波的形式由輻射器發(fā)射，射至濕物料的表面被其吸收再轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮?，將水分加熱汽化而達到干燥的目的。 （2）對流干燥： 又稱為直接加熱干燥。 按照熱能傳給濕物料的方式，干燥又可分為傳導(dǎo)干燥、對流干燥、輻射干燥和介電加熱干燥，以及由其中兩種或三種方式組成的聯(lián)合干燥。真空干燥溫度較低，適合對于熱敏性、易氧化或要求產(chǎn)品含水量極低的物料干燥。 干燥的目的是為了使物料便于運輸、加工處理，貯藏和使用。 （3）熱能去濕法： 即借熱能使溶劑從物料中溶化,并排除所生成的蒸氣來除去濕分。第十章 去濕 / 干燥去濕：在化學(xué)工業(yè)中，有些固體原料、半成品和成品中含有水分和或其它溶劑（統(tǒng)稱為濕分）需要除去，簡稱去濕。脫出輕組分，完成下降液體中重組進料板：原料液進入的那層塔板。實際回流比是介于最小回流比和全回流兩種極限之間。塔頂蒸汽進入冷凝器中被全部冷凝，并將部分冷凝液用泵送回塔頂作為回流液體，其余部分作為塔頂產(chǎn)品，亦稱為餾出液。故每層塔板上既有熱量傳遞，又有質(zhì)量傳遞。整個圖6—8系統(tǒng)的精餾作用，可用圖6—9所示精餾塔予以實現(xiàn)。 缺點: 收率低； 設(shè)備重復(fù)量大，設(shè)備投資大； 能耗大，過程有相變。對以較