第10章 蒸馏1.ppt

《第10章 蒸馏1.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、Chap10蒸馏用普通蒸馏法蒸馏乙醇水溶液distillation1油田开采出来的是原油，如何将原油加工成汽油、煤油、柴油、重油呢？酿酒厂酿制出了原酒，如何将粗酒加工成600的白酒呢？Chap10蒸馏2利用各组分挥发度的差异将均相液体混合物加以分离的单元操作一、什么是蒸馏？蒸发和冷凝合起来就是蒸馏Chap10蒸馏3例：乙醇水体系的蒸馏分离乙醇水加热汽相:醇富集液相:水富集冷凝冷却乙醇产品废水Chap10蒸馏4二、什么是精馏？多次的蒸馏便叫精馏。Chap10蒸馏（Rectification）三、蒸馏过程的分类简单蒸馏按蒸

2、馏方式：平衡蒸馏精馏按物系的组分数双组分蒸馏多组分蒸馏5常压蒸馏按操作压力：加压蒸馏减压（真空）蒸馏Chap10蒸馏间歇蒸馏连续蒸馏按操作方式：普通蒸馏特殊蒸馏按分离难易：四、蒸馏操作的费用主要费用：加热和冷却费用，即能耗大。6§10.1二元物系的汽液相平衡双组分物系汽液相平衡时，所涉及的变量有：温度t、压力P、汽相组成y、液相组成x共4个。7一、理想物系的汽液相平衡1.理想溶液在全部浓度范围内都服从拉乌尔定律的溶液在组分A、B组成的理想溶液中，则有：§10.1二元物系的汽液相平衡8只有物性和结构相似，且分子大小也相近

3、的物系才符合拉乌尔定律，如苯－甲苯、甲醇－乙醇、烃类同系物组成的溶液等等纯组分A纯组分B§10.1二元物系的汽液相平衡9——泡点方程仅与温度t有关，可采用实测数据或用安托因（Antoine）方程进行推算——露点方程§10.1二元物系的汽液相平衡10在一定压力下，t与x、y一一对应，对应温度-组成图两线三区两条线：饱和蒸汽线（气相线、露点线、yA~t关系曲线）饱和液体线（液相线、泡点线、xA~t关系曲线）三个区域：过冷液体区（液相区）气、液共存区（两相区）过热蒸汽区（气相区）§10.1二元物系的汽液相平衡11●●●沸点（

4、boilingpoint）●●泡点（bubblepoint）x越大，易挥发组分的含量越高，泡点温度越低。●●露点（dewpoint）y越大，易挥发组分含量越高，露点温度越低。§10.1二元物系的汽液相平衡12杠杆原理：液相量L1=汽相量L2露点线一定在泡点线上方。§10.1二元物系的汽液相平衡一定组成下的露点温度高于泡点温度成平衡的汽液两相的温度相等，且y>x13y-x相图对角线y=x为辅助曲线相平衡曲线偏离对角线越远越容易分离x~y曲线上各点具有不同的温度相平衡曲线必落在对角线的上方；因为yx§10.1二元物系

5、的汽液相平衡14----相对挥发度§10.1二元物系的汽液相平衡通常定义易挥发组分挥发度与难挥发组分挥发度之比15对理想物系，相对挥发度与温度关系不大，可近似认为与温度无关。二、挥发度和相对挥发度（一）挥发度v对于纯液体=p0对于混合液中的某一组分:§10.1二元物系的汽液相平衡16对于理想溶液（二）相对挥发度α（通常x、y指易挥发组分）对理想溶液：§10.1二元物系的汽液相平衡17§10.1二元物系的汽液相平衡181.影响相对挥发度的因素：温度升高，α略有减小，但变化不大。加压，温度升高，α略有减小，可利用较低品味

6、的冷却剂使蒸汽冷凝，或便于利用蒸汽冷凝时热量减压，温度降低，α略有增大，但利用减压蒸馏主要是降低温度后可减少热敏物料降解或聚合的损失。§10.1二元物系的汽液相平衡（加压蒸馏的原因）。平均相对挥发度αm192.α的物理意义气相中两组分组成之比是液相中两组分组成之比的倍数α标志着分离的难易程度:§10.1二元物系的汽液相平衡时，组分A较B易挥发，可以用蒸馏方法分离时，挥发度差异愈大，平衡线愈远离对角线，愈有利于蒸馏操作。时，不能用普通蒸馏的方法分离混合液。α可作为混合液能否用蒸馏方法分离以及分离难易程度的判据。20三、非

7、理想溶液的汽液相平衡§10.1二元物系的汽液相平衡21t-xt-y极大正偏差溶液：正偏差溶液：x=0.894，最低恒沸点，78.15℃§10.1二元物系的汽液相平衡222．负偏差溶液§10.1二元物系的汽液相平衡极大负偏差溶液：有最高恒沸物t-xt-y负偏差溶液：x=0.383，最高恒沸点，121.9℃23§10.1二元物系的汽液相平衡非理想物系的相平衡关系方程仍可用式但通常不再是一个常数。24