化工基礎(chǔ)課件武漢大學(xué)第6章精餾(編輯修改稿)
2024-11-15 12:23 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 方程 ? 由式 （ II） 得知 ， 當(dāng) α=1時(shí) ， 表示該二元溶液不能用精餾的方法分離 。 ? x , y一般表示為易揮發(fā)組分濃度。 xxy)1(1 ?????由 xxy)1(1 ??? ?? 知 ， 1?? 時(shí) ， 。xy ?1??? 時(shí) ， 揮發(fā)度差異愈大 ， 愈有利于蒸餾操作 。 1??時(shí) ， 。xy ?組分 A較 B易揮發(fā) ， 可以用蒸餾方法分離 不能用普通蒸餾的方法分離混合液 。 α可作為混合液能否用蒸餾方法分離以及分離難易程度的判據(jù) 。 167。 2 精餾原理 21 精餾基本原理 簡(jiǎn)單蒸餾是單級(jí)分離過程，對(duì)溶液只進(jìn)行一次部分氣化；精餾是對(duì)混合液同時(shí)進(jìn)行多次部分氣化和部分冷凝相結(jié)合的操作。 ? 常見的精餾塔分板式 、 填料式 。 ? 板式安裝有若干層塔板 ， 每層塔板上保證有一定的液層高度 ， 氣 、 液兩相通過塔板進(jìn)行部分氣化和部分冷凝 。 ? 填料塔內(nèi)充填一定的填料層 ， 氣 、 液兩相在被潤(rùn)濕的填料表面上進(jìn)行部分氣化和部分冷凝 。 液體混合物經(jīng)過多次部份汽化后可變?yōu)楦呒兌鹊碾y揮發(fā)組分 。 氣體混和物經(jīng)過多次部分泠凝后可變?yōu)楦呒兌鹊囊讚]發(fā)組分。 精餾基本原理 22 精餾流程 ? 為獲得純度高的產(chǎn)品 ， 人們首先想到應(yīng)用多次簡(jiǎn)單蒸餾的辦法 。 例如從含乙醇 10176。 左右的發(fā)酵粗酒液 ，經(jīng)一次蒸餾可得到 50176。 的燒酒 。 再將 50176。 的燒酒經(jīng)過一次蒸餾 ， 就可得到 60176。 ～ 65176。 的燒酒 。 ? 原則上 ， 經(jīng)過幾次的簡(jiǎn)單蒸餾 ， 可以得到一種純度高的產(chǎn)品 。 但是 ， 需要幾個(gè)加熱器和幾個(gè)冷凝器 ，要消耗大量蒸汽和冷卻水；最終產(chǎn)品的產(chǎn)量?。徊僮魇情g歇的 。 無回流多次簡(jiǎn)單蒸餾圖 ? 在上圖中 ， 對(duì)第 i釜作物料衡算： ? 眾所周知 ， 只有同時(shí)滿足式 （ I） 和式 （ II） ， 才可稱為穩(wěn)定操作 。 我們分兩種情況進(jìn)行分析： 111iiiiiiyqyqqq?????由易揮發(fā)組分衡算得：由總物料流衡算得： 眾所周知 ， 只有同時(shí)滿足式 （ I） 和式 （ II） ，才可稱為穩(wěn)定操作 。 我們分兩種情況進(jìn)行分析： ? 若式 （ I） 成立 ， 即式 （ II） 不能成立 。 ? 若式 （ II） 成立 ， 即式 （ I） 不能成立 。 據(jù)此分析 ， 由于實(shí)際中 ， 式 （ I） 和式 （ II） 不能同時(shí)成立 。 所以 ， 圖中的流程是不穩(wěn)定操作 。 即 ， 無回流的多次簡(jiǎn)單蒸餾是不穩(wěn)定操作 。 1?? ii yy有回流的多次簡(jiǎn)單蒸餾 連續(xù)精餾流程 ? 原料從加料板被送入精餾塔后，在加料板上與上層塔板下降的回流液混合后，逐板下降，直達(dá)塔底，一部分進(jìn)入再沸器氣化，上升與回流液接觸，直達(dá)塔頂。每層不斷進(jìn)行傳熱與傳質(zhì)過程。隨著原料的進(jìn)入，易揮發(fā)的組分含量高的餾出液產(chǎn)品和難揮發(fā)組分含量高的塔底產(chǎn)品連續(xù)不斷地從塔頂和塔底分別排出。
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