化工原理精馏教案.doc

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1、蒸馏1.蒸馏的定义指利用液体混合物中各组分挥发性的差异而将组分分离的传质过程。将液体沸腾产生的蒸气导入冷凝管，使之冷却凝结成液体的一种蒸发、冷凝的过程。蒸馏是分离混合物的一种重要的操作技术，尤其是对于液体混合物的分离有重要的实用意义。2.蒸馏的特点　通过蒸馏操作，可以直接获得所需要的产品，而吸收和萃取还需要如其它组分；蒸馏分离应用较广泛，历史悠久；能耗大，在生产过程中产生大量的气相或液相。3.蒸馏的分类　　3.1按方式分：简单蒸馏、平衡蒸馏、精馏、特殊精馏　　3.2．按操作压强分：常压、加压、减压　　3.3按混合物中组

2、分：双组分蒸馏、多组分蒸馏　　3.4按操作方式分：间歇蒸馏、连续蒸馏蒸馏操作的分离前提是同一操作条件下各组份的挥发度不同。组份间挥发度相差越大，在造成第二相时越容易分离。气液相平衡关系是分析蒸馏原理和进行蒸馏设备计算的理论基础。4.结晶定义热结晶的饱和溶液冷却后，溶质以晶体的形式析出这一过程叫结晶。5.结晶原理溶质从溶液中析出的过程，可分为晶核生成（成核）和晶体生长两个阶段，两个阶段的推动力都是溶液的过饱和度  溶液中溶质的浓度超过其饱和溶解度之值）。晶核的生成有三种形式：即初级均相成核、初级非均相成核及二次成核。在高

3、过饱和度下，溶液自发地生成晶核的过程，称为初级均相成核；溶液在外来物（如大气中的微尘）的诱导下生成晶核的过程，称为初级非均相成核；而在含有溶质晶体的溶液中的成核过程，称为二次成核。二次成核也属于非均相成核过程，它是在晶体之间或晶体与其他固体（器壁、搅拌器等）碰撞时所产生的微小晶粒的诱导下发生的。　　对结晶操作的要求是制取纯净而又有一定粒度分布的晶体。晶体产品的粒度及其分布，主要取决于晶核生成速率(单位时间内单位体积溶液中产生的晶核数)、晶体生长速率（单位时间内晶体某线性尺寸的增加量）及晶体在结晶器中的平均停留时间。溶液

4、的过饱和度，与晶核生成速率和晶体生长速率都有关系，因而对结晶产品的粒度及其分布有重要影响。在低过饱和度的溶液中，晶体生长速率与晶核生成速率之比值较大（见图），因而所得晶体较大，晶形也较完整，但结晶速率很慢。在工业结晶器内，过饱和度通常控制在介稳区内，此时结晶器具有较高的生产能力，又可得到一定大小的晶体产品。四、课堂小结本节课所学知识点比较多，但应分清主次，应重点复习需掌握蒸馏的定义，相组成等内容。