【正文】 壓力面上出現(xiàn)脊或谷 上曲面是露點面 下曲面是泡點面 恒沸點兩面相切 甲乙酮－甲苯－正庚烷相平衡圖 正庚烷和甲乙酮有最低恒沸物，沸點 7７ ℃ ． 圖中實線表示各等泡點溫度線，虛線表示各等露點溫度線 。 具有 三對性質(zhì)相同的兩元恒沸物時，大多會有三元恒沸物 三元系中 有二對兩個性質(zhì)相同的二元恒沸物 時壓力面上連接兩個恒沸物之間出現(xiàn) “ 脊 ”“ 溝 ” 當三元系中有 二對二元最低恒沸物 ， 另一對是二元最高恒沸物 時 ，壓力曲面上就可能出現(xiàn) “ 谷 ” ；溫度曲面上就可能出現(xiàn) “ 脊 ” ； 當三元系中 有二對二元最高恒沸物 ， 另一對是二元最低恒沸物 時，溫度曲面上就可能出現(xiàn)“ 溝 ”；壓力曲面上就可能出現(xiàn)“ 脊 ”； （ 3）恒沸組成與壓力的關系 ? 恒沸物組成是指在某一定壓力下的 ，不同壓力下恒沸物的組成、恒沸溫度均會有所改變，壓力變化到一定程度可以使恒沸點消失。 ? 定性規(guī)律： 最 低 沸點恒沸物，壓力 升高 時，恒沸物組成中分子（摩爾）汽化潛熱 大 的組分 增大。 ? 反之亦然 ? 乙醇 水物系為正偏差且有極值點的非理想溶液，在760mmHg下 ， ? t恒沸 =℃ ， x乙醇 = KgK c a lHKgK c a lH 93209920 ????? 乙醇水壓力降低，使恒沸組成中乙醇量增加 當 P=70mmHg， x乙醇 =，恒沸點消失 恒沸劑的選擇 ① 與料液中一個或二個組分形成最低恒沸物（最好形成非均相恒沸物）， 且其沸點較低 10??T ℃ ② 恒沸劑在恒沸物中的比例越小越好，且汽化潛熱應小，使恒沸劑的用量少 ③ 恒沸劑易分離和回收，即最好形成非均相恒沸物 ④ 無毒、無腐蝕、熱穩(wěn)定性好，價廉易得 恒沸精餾流程包括 恒沸精餾 和 恒沸劑回收系統(tǒng) 組成 . 根據(jù) 恒沸物性質(zhì) 不同 ,有各種流程 : ⑴ 恒沸物 均相 (萃取 ) 非均相 (液液分離 ) ⑵ 形成幾對二元或三元恒沸物 3 、恒沸精餾流程 ① 進料為二元非均相恒沸物的精餾 不加恒沸劑 利用溫度降低后恒沸物出現(xiàn)相分離現(xiàn)象 蒸汽 油相 水相 ②餾出液為二元非均相恒沸物 加恒沸劑 （ 丙烯晴） 利用溫度降低后恒沸物出現(xiàn)相分離現(xiàn)象 分離對象？ 恒沸物的類型？ 恒沸劑？ 苯 —環(huán)己烷 丙酮 均相 輔助分離手段？ 液液萃取 萃取劑（水）回收？ 普通精餾 分離手段？ 恒沸精餾 ③ 分離二元均相恒沸物 分離對象：甲苯 +烷烴 最低恒沸物 分離手段：恒沸精餾 恒沸劑：甲醇 恒沸物的類型：均相恒沸物 甲醇 烷烴 輔助分離手段：液液萃取 萃取劑：水 萃取劑回收：普通精餾 甲醇 水 ④ 塔頂產(chǎn)品為三元恒沸物的分離 苯 乙醇、水形成 三元非均相恒沸物 t共 =℃ ， x苯 =%， x乙醇 =%， x水 =%。 ⑤分離恒沸物的雙壓精餾過程 若壓力變化明顯影響恒沸組成，則采用兩個不同壓力操作的雙塔流程，可實現(xiàn)二元混合物的完全分離。塔 Ⅰ 通常在常壓下操作，塔頂為恒沸物進入塔 Ⅱ 為高（低）壓力下操作 流程見 P90，圖 325 (1) 恒沸劑用量的確定 恒沸劑用量應保證與被分離組分形成恒沸物時的需要 S組分物料衡算： MSxMS ?? FSSMSxMS ???A、 B組分物料衡算： MAFA xMxF ???FSxFx FAMA ???MBFB xMxF ???FSxFx FBMB ???=M F S?總 進 料 原 料 液 恒 沸 劑S A B F SA ? 合理的恒沸劑加入量 S應該是 使塔釜組成W恰好落在 三角相圖的一個頂點，即 B點上，根據(jù)杠桿原理進行物料衡算 ? 利用相圖，作 F與 S連線 、 SA及 B連線，兩線交點 M便是總物料點，再由杠桿規(guī)則確定恒沸劑 S的用量 S A B F SA 塔頂產(chǎn)品 SA量： MSMFFS ?MSMFFS ??BASBMMSA ?塔釜產(chǎn)品 W量： BSABMxxxxMBASBMMSA????BASMASMB ? S A MS A BxxS A MB M MS A B x x????S A B F SA (2) 恒沸劑引入位置 ? 恒沸劑揮發(fā)度小，可在靠近塔頂部分引入，從而保證塔內(nèi)有足夠的恒沸劑濃度 ? 恒沸劑為最低恒沸物，則恒沸劑分段引入， 一部分隨進料另一部分在提餾段 ? 恒沸劑與兩個組分都形成恒沸物，則在塔任何地方均可引入 (3) 恒沸精餾理論板數(shù)的計算（簡捷法） ⑴ 圖解法 把 恒沸物 看成一個單一組分 SA 在恒沸塔內(nèi)當作恒沸物 SA與組分 B的雙組分精餾過程 各物料量均以 SA為基準 SASA xxx ??關鍵是如何作 ySA與 xSA的相圖 S A B F SA 相平衡關系 SSBBBBAABBBBB xxxxy??????? BSA yy ?? 1假定： 三組分物系中 Ax與 SxSA恒沸物中組分 A與組分 S的相對量一樣 的比值和 SA xxC ? SA xCx ???SSASA xCxxx )1( ?????? iijiiji xxy??S A B F SA Cxx SAS ??? 1)(1 ASB xxx ???00AAABBBPP????00SSSBBBPP????計算步驟： A、 根據(jù)恒沸劑的性質(zhì)， 求 C。 B 、 等分取 )(1 ASB xxx ???SAx為 、 、 ….. 、 ，求 Cxx SAS ??? 1SA xCx ??? )(1 ASB xxx ??? C、 查出各組分物系之 BS ??及 BA ??ijA求得 D、 根據(jù)恒沸點溫度 T，求出各飽和蒸汽壓 0iP 分別求 SBAB ?? ,求 SAyBSA yy ?? 1E 、計算 ，再按 ByF 、將一系列 S A S Axy、數(shù)據(jù)列表并作圖 G 、計算最小回流比，再取 mRR )( ??H、 圖解法求得理論板數(shù) （ 2）吉利蘭法 計算原理同精餾方法，但可用回收度來計算 hhhlll FWEFDE ?? ,hhhlll WDFWDF ???? ,?,1lll FWE ???hhh FDE ??1llllEEWD?? 1 hhhhEEWD ?? 1 ? 同理： lhlhhllhWlhDhlmWWDDxxxxN?? lg))((lglg)()(lg ??????????????lhhhllEEEE?lg11lg ?????????hhNlhhhNlhllEEWDWD mm ??? 1??計算步驟： A 、 選定合適的恒沸劑并計算用量 S。 B 、 按分離要求規(guī)定關鍵組分的回收度 hl EE ,C 、按 Fenske公式確定 mND、 按 Fenske確定各組分在塔頂、塔釜的分布及濃度 WiDi xx ,E、 按 Underwood公式確定 mR并選 R F、按 Gilliland圖計算實際回流比下的理論板數(shù)