化工原理蒸馏总结
化工原理09--蒸馏

层 塔 板上 上层 升塔 蒸板 汽下 的降 组液 成体 间的 的组 关成 系和 下
操 作 线 方 程 的 物 理 意 义 :
提馏段操作线方程
31
一精馏塔用于分离乙苯-苯乙烯混合物,进料量 3100kg/h,其中乙苯的质量分率为0.6,塔顶、底 产品中乙苯的质量分率分别要求为0.95、0.25。 求塔顶、底产品的质量流量、摩尔流量。
1、保持回馏比恒定 根据精馏段的操作线 方程,其斜率不变。
斜率 =R/R+1
xwe
xw1
xde
xd1
2、保持馏出液组成恒定
因回流比不断增大, 精馏段操作线的截 距不断减小。
63
xwe xw1
xd
第六节
特殊精馏
一、水蒸气蒸馏:
用于易分解而与水又 不互溶,或要求分离 压力不易达到的体系。 d 在分离的气相: P=pA+pw f
47
48
3、逐板计算法求理论塔板数:
平衡关系: y=x/(1+( -1)x),x=y/(y+ (1-y))
精馏段操作线方程: y=Rx/(R+1)+xD/(R+1)
提馏段操作线方程: y=L’x/(L’-W)+L’xW/(L’-W)
反复使用平衡关系和操作线关系即可求得理论塔板数
y1=xD 平衡关系 精馏段操作线方程 y’1 提馏段操作线方程 y2 x1 x2
组成量的关系满足 杠杆定律。
17
简单蒸馏的计算: 蒸馏釜的生产能力,根据热负荷 和传热能力 计算。 馏出液、残液的浓度与馏出量(或残留量) 之间的关系。
物料衡算 相平衡关系
18
三、简单蒸馏的计算: 在釜内某一瞬时,液体量为W,经微分时间dt 后,残液量为(W-dW),液相组成由x降为 (x-dx),气相组成为y。 对dt时间作易挥发组分的物料衡算: Wx=(W-dW)(x-dx)+ydW dW = dx W y-x 积分限为W=W1,x=x1;W=W2,x=x2, 1、溶液为理想溶液,得: lnW1/W2 =[1/(-1)] ln[x1(1-x2)/x2(1-x1)]+ln[1-x2/1-x1] 由:x1=A1/W1, x2=A2/W2 得:A1/A2=(B1/B2) W1=A1+B1,W2=A2+B2
蒸馏总结报告

蒸馏总结报告蒸馏总结报告蒸馏是一种常用的分离和提纯技术,在化学、制药、石油等行业得到广泛应用。
经过一段时间的实践和学习,我对蒸馏技术有了更深刻的了解和掌握。
在这个过程中,我体会到了蒸馏的原理、操作技巧和注意事项,并且获得了一些经验总结。
首先,蒸馏的原理是基于液体混合物成分之间的沸点差异进行分离。
当混合物加热到其中一种成分的沸点时,此成分开始转化为蒸气,并通过冷凝器与混合物中其他成分分离。
沸点差异越大,分离效果越好。
其次,在实际操作中,我们需要掌握一些蒸馏的技巧。
首先是控制加热速度和温度。
由于不同物质的沸点不同,加热速度过快或过慢都会影响分离效果。
我们要根据实际情况,调整加热速度和温度,使其适合被分离物质的沸点范围。
其次是控制冷凝器的冷却速度。
过快的冷却速度可能导致部分蒸馏物质无法充分凝结,从而影响分离效果。
还要注意不同物质的危险性和挥发性,以防止安全事故的发生。
除了操作技巧,我们还需要注意一些蒸馏过程中的问题。
首先是气液分离器的设计。
气液分离器的作用是分离蒸发的蒸汽和液体残留物,以避免回流和泡沫形成,影响蒸馏效果。
良好的气液分离器设计可以提高分离效果,必要时还可以添加适量的表面活性剂来降低泡沫生成。
此外,还要保持蒸馏设备的密封性,避免物质泄漏和污染。
在实践学习中,我还得到了一些经验总结。
首先是提高温度控制的准确性。
温度是蒸馏过程中非常重要的参数,对于不同物质可能需要进行不同的温度调整。
因此,我们应该选择精确度高的温度计,并注意在设备运行过程中及时进行温度调整。
其次是多次蒸馏的效果更好。
某些情况下,一次蒸馏的效果可能并不理想,我们可以考虑进行多次蒸馏,以提高分离效果。
此外,在实践过程中我们也应该保持警惕和耐心,尽可能地发现和解决问题。
总结起来,蒸馏技术是一种重要的分离和提纯技术,在实践和学习中我们需要熟悉原理,掌握操作技巧,并注意一些问题和经验总结。
通过不断地实践和学习,我们可以不断提高蒸馏的效率和质量,为各行各业的发展做出贡献。
化工原理 第六章 蒸馏

相同时进行多次部分冷凝和部分汽
化。 精馏条件:塔顶的液体回流和塔 釜的产生的蒸汽回流。
29
t P=定值 t1
t P=定值 t1 t2 t3 1 2 3
xW x1
xF
y1
yF
x(y)
x1
x2 xF x3 y1
y2 y3 x(y)
图6-10 一次部分气化的图
图6-11 多次部分气化和冷凝的示意图
30
V HF 加料板F L’ hF V’ H F+1
L' L q F
L L q F
'
F L V ' V L'
V ' V (q 1)F
41
V F L V F L V (1-q)F F qF L L’ 汽液混合进料
V =V (1 q)F
V’
V’
L’ 冷液进料
p p xA p
0 A 0 B
0 A
0 B
0 B
0 P pB xA 0 0 p A pB
xB 1 x A
——泡点方程
若平衡的气相为理想气体,可用道尔顿分压定律:
0 pA pA yA x P P
yB 1 y A
——汽液两相平衡组成间的关系
0 0 0 pA pA p pB f A (t ) p f B (t ) —露点方程 yA xA 0 0 p p pA pB p f A (t ) f B (t )
3
传质过程或分离操作:物质在相间的转移过程。
蒸馏:将液体混合物部分气化,利用各组分的挥发 度不同的性质以实现分离目的的操作。
易挥发组分(轻组份):沸点低的组分 难挥发组分(重组份):沸点高的组分
【化工原理复习笔记】第六章 蒸馏

蒸馏⏹双组分溶液的气液相平衡拉乌尔定律由溶剂与溶质组成的稀溶液,在一定温度下汽液两相达到平衡时p A=p A o x Ap A:溶剂在汽相中的蒸气分压,kPap A∗:同温度下纯溶剂A的饱和蒸气压,kPax A:溶剂A在液相中的组成(摩尔分数)对于组分Bp B=p B∗x B=p B∗(1−x A)理想溶液的t−y−x关系式➢温度(泡点) — 液相组成关系式x=p−p B∗p A∗−p B∗x:液相中易挥发组分的摩尔分数p:总压,kPap A∗、p B∗:溶液温度t时,纯组分A、B的饱和蒸气压,kPa ➢恒压下t−y−x关系式y=p A∗x p若已知汽液相平衡温度t下的液相组成x,用上式就可求出与x平衡的汽相组成y ➢温度(露点) — 汽相组成关系式将上面两式合并y=p A∗p×p−p B∗p A∗−p B∗双组分理想溶液的汽液两相达到平衡时,总压p、温度t、汽相组成y及液相组成x的4个变量中,只要决定了两个变量的数值,其他两个变量的数值就被决定了。
相对挥发度与理想溶液的y−x关系式挥发度v挥发度是用来表示物质挥发能力大小的物理量,前面已提到纯组分液体的饱和蒸气压能反映其挥发能力。
理想溶液中各组分的挥发能力因不受其他组分存在的影响,仍可用各组分纯态时的饱和蒸气压表示,即挥发度v等于饱和蒸气压p∘v A=p A ov B=p B o相对挥发度α溶液中两组分挥发度之比称为相对挥发度αa=v Av B=p A op B o对于理想溶液,在操作温度范围内,取最低温度的α值与最高温度的α值之几何平均值理想溶液的汽液相平衡方程式非理想溶液汽液相平衡非理想溶液中各组分的蒸气分压不服从拉乌尔定律,他们对拉乌尔定律发生的偏差有正偏差与负偏差两大类。
实际溶液中,正偏差的溶液比负偏差者多蒸馏与精馏原理简单蒸馏与平衡蒸馏简单蒸馏:只适用于混合液中各组分的挥发度相差较大,而分离要求不高的情况,或者作为初步加工,粗略分离多组分混合液平衡蒸馏:为稳定连续过程,生产能力大。
有关蒸馏的知识点总结

有关蒸馏的知识点总结蒸馏的原理是利用混合物中组分的沸点差异来分离混合物。
通常情况下,混合物中的各个组分都有不同的沸点,当混合物被加热到沸点时,沸腾的组分会先转化成气体,然后通过冷凝器冷却后变成液体,此时就可以得到纯净的组分。
蒸馏是通过加热混合物使其变为气体,并且再通过冷凝使其变为液体的过程。
蒸馏设备通常包括蒸馏瓶、冷凝器、加热设备和收集瓶等。
蒸馏可以分为简单蒸馏和精馏两种。
简单蒸馏是指将混合物加热至其中任一组分沸点温度,然后将蒸气冷凝为液体,从而分离混合物中的组分。
精馏则是在蒸馏的过程中重复将蒸汽冷凝成液体再重新蒸馏的过程,从而达到更高的分离纯度。
蒸馏有许多应用,其中最常见的是在化工行业中用来提取化学品和纯化化学物质。
此外,在酿酒业中蒸馏也是非常重要的,可以提取酒精和其他香味物质。
另外,蒸馏还被用来提取精油,提炼石油和水的纯化等。
蒸馏过程中需要控制的参数有温度、压力和冷凝效果。
控制温度可以使不同成分分别升华、沸腾和冷凝,从而分离各种组分。
在蒸馏的过程中,通过改变温度和压力可以控制沸点和冷凝温度,从而实现对混合物中各种组分的分离和提纯。
另外,冷凝效果也是蒸馏过程中非常关键的一环,好的冷凝效果可以更快地将蒸汽冷凝成液体,有利于提高纯度和提纯效果。
蒸馏技术在实际应用中有一些缺点,例如耗能大、操作复杂以及需要高温高压等。
同时,对于一些极性小的物质,蒸馏效果可能并不理想,因此蒸馏并不适用于所有的分离场合。
因此,在实际应用中,还需要根据具体情况选择合适的分离技术,综合考虑蒸馏的优缺点。
总而言之,蒸馏是一种重要的分离技术,在化工、酿酒、精油提取和水纯化等工业领域有着广泛的应用。
掌握蒸馏技术的原理和操作方法,对于提高产品质量和生产效率有着重要的意义。
同时,随着科学技术的发展和进步,蒸馏技术也不断得到改进和完善,相信在未来蒸馏技术会有更广泛的应用和更好的发展。
化工原理蒸馏总结

化工原理蒸馏总结蒸馏是一种重要的化工分离技术,常常用于分离和纯化液体混合物中的组分。
在蒸馏过程中,混合物被加热,其中的组分以不同的速率蒸发并被收集。
本文将介绍蒸馏原理、种类、装置和操作技术。
一、蒸馏原理蒸馏原理是利用混合物中各组分的沸点差异进行分离。
具体而言,将混合物加热至其中一个或多个组分沸点时,该组分开始蒸发并进入凝集器,在凝集器内冷却后形成液体,蒸发过程通常在分馏塔中进行。
分馏塔通常采用返流方式,即收集在凝集器中的液体会回流至塔底,从而使组分蒸发和凝结的过程反复进行,提高分离效率和纯度。
二、蒸馏种类1.简单蒸馏:只有一次加热和凝结,适用于沸点差异较大的混合物。
简单蒸馏最常用于实验室中的小规模分离。
2.分批蒸馏:混合物被分成若干批加热,每一次仅收集沸点范围为数度的组分,适用于沸点接近或相同的混合物分离。
3.连续蒸馏:在分馏塔中设置多个板,将原液缓慢注入至塔顶,组分随着升降器在板面上不断地蒸发和凝结,最后被分离收集。
三、蒸馏装置1.简单蒸馏装置:包括加热器、蒸发瓶、冷却器和收集瓶。
3.连续蒸馏装置:包括塔体、加热炉、进料装置、平衡器、返流器、凝结器和收集器。
四、蒸馏操作技术1.操作前应根据混合物的性质和成分选择合适的分离方式、设备和操作条件,并检查设备的密封性能和安全装置。
2.加热速度应适宜,避免组分的猝发和塔内液面过高。
3.控制返流比,根据需要和塔板数调整返流量。
4.操作中应保持塔内压力稳定,以免影响组分蒸发和凝结速率。
5.根据需要调整塔的加热区温度,以提高蒸发速率和分馏效率。
总之,蒸馏是一种基本的化工分离技术,可以有效地分离有机混合物、水和溶剂等液体混合物中的组分,并可用于大规模产业生产和实验室小试。
因此,蒸馏技术的掌握是化工工作者必备的专业技能之一。
化工原理-第五章 蒸馏总结课-165

FxF Dx D WxW F DW
代入数据有:1000 D W
1000 0.5 D 0.9 W 0.1
解之得:D=500kmol/h W=500kmol/h
七、讨论题
蒸馏内容总结
② 若采出560 kmol/h,而xD不变是不可能的。 ∵ 进料中含易挥发组分只有D=500kmol/h
① 当满足以上工艺要求时,塔顶,塔底产品量各为多少?
② 采出560 kmol/h行吗?采出最大极限值是多少?
③ 当采出量535 kmol/h时,若仍要满足原来的产品浓度要求, 可采取什么措施?作定性分析。
解:①由已知有:F=1000kmol/h ;xF=0.5 ; xD=0.9 xW=0.1 q=1 R=2
蒸馏内容总结
七、讨论题
c. 利用平衡关系求解:
y x 1 ( 1)x
取α=2.46
由 y=0.8 时 代 入 上 式 得 : x=0.62, 则 在 t-x-y 图 得 露 点 t0=89℃ 同理当x=0.8时,得 y=0.91,在t-x-y图得泡点t1=84.3℃。
结论:
(1)混合物冷凝与沸腾时的温度不等,即露点与泡点温度不等 (2)汽液平衡时,两相温度相同。
解法一:将分凝器作为第0块理论板,包括在操作线之中,此时
操作线斜率
R R 1
互为平行,过点(xDi,xDi)如图所示:
yV3
xL3
yV2
yV1
② ③ ①
xL1 xL2 xD1 xD3 xD2
蒸馏内容总结
七、讨论题
(3)作三种情况下的操作线
解法二:将分凝器去掉,以第一块板组成为精馏段的操作顶点
第一种Ⅰ线顶点 y1=0.8 x=xL1
若求泡点:则设
化工原理蒸馏

化工原理蒸馏
蒸馏是一种重要的化工分离方法,利用物质的不同挥发性使其分离纯化。
蒸馏过程中,液体组分根据其挥发性差异在加热的条件下先蒸发,然后再经过冷凝回收成液体。
在蒸馏过程中,会产生不同的馏分,从而实现物质的分离和纯化。
在蒸馏中,首先将混合物加热至使其中的较易挥发组分蒸发并进入冷凝器,然后通过冷却将其转化为液体并收集。
而不易挥发的组分则在蒸馏瓶中富集,进一步提高纯度。
这样通过连续蒸发和冷凝,直到从混合物中逐渐分离出所需的纯组分。
蒸馏技术在石油、化工、制药等领域具有广泛的应用。
例如在石油炼制过程中,原油经过初次蒸馏分离得到不同沸点范围的馏分,例如天然气、汽油、柴油、液化石油气等。
而在制药过程中,蒸馏被用来纯化药物原料以去除杂质。
蒸馏的效率取决于诸多因素,包括温度、压力、液体性质和设备设计等。
不同的物质对于温度和压力的要求也不同,因此需要根据实际情况进行调整。
同时,蒸馏设备的设计也会影响蒸馏效率,例如塔板和填料的选择。
总之,蒸馏是一种重要的化工分离技术,能够实现混合物中的组分分离和纯化。
它在石油、化工、制药等领域具有广泛应用,并且可以根据具体情况进行调整以达到最佳效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
100%
五种进料状态
回流比 R L D
单板效率
EmV (n)
yn yn1 yn * yn1
EmL(n)
xn1 xn xn1 xn *
、
N 全塔效率 E0 N e
等板高度 有分凝器流程 直接蒸汽加热流程 多股进料流程 水蒸汽蒸馏 间歇精馏 特殊精馏
二.公式
1. 理想物系的相平衡关系
11、精馏塔塔顶某理论板上气相露点温度为t1,液相泡点温度为
t2,塔底某理论板上气相露点温度为t3,液相泡点温度为t4。试将
上述四个温度按温度大小顺序排列
T =t >t =t 3 4 --------------
21
3、精馏操作时,若保持进料流量F和热状态参数q不变,增大 回流比R,则精馏段液气比L/V(A) A、变大 B、变小 C、不变 D、不确定
4、 精馏塔设计时,若采用的参数F、xF、 xD、 xW、V均为定 值,将进料热状态从q=1变为q>1,则设计所需理论板数 (B ) A 增多 B 减少 C 不变 D 无法确定
蒸馏章小结
一.概念
理想溶液
理想物系
挥发度v i
pi xi
相对挥发度 v A pA x A y A x A
vB pB xB yB xB
平衡级
理论板
恒摩尔流假定
精馏原理
梯级的物理含义
最佳位置进料
易挥发组分回收率 1
Dx D Fx F
100%
难挥发组分回收率 2
W (1 F (1
xW ) xF )
5、设计精馏塔时,若采用的参数F、xF、q、D、 xD 、R均B为 定值,若降低塔顶回流液的温度,则设计所需理论板数 ( ) A 增多 B 减少 C 不变 D 无法确定
6、分离某两元混合液,进料量为10kmol/h,组成AxF=0.6,若要 求流出液组成不小于0.9,则最大馏出液量为( ) A、6.67kmol/h B、 6kmol/h C、 9kmol/h D、不确定
7、某二元混合物,其中A为易挥发组分,液相组成为xA=0.5时 泡点为t1,与之相平衡的气相组成yA=0.75时,相应的露点为t2, 则 (A) A t1 = t2 B t1 > t2 C t1 < t2 D 无法确定 8、精馏中引入回流,下降的液相与上升的气相发生传质,使 上升的气相中易挥发组分浓度提高,最恰当的说法是 (D) A 液相中易挥发进入气相 B 气相中难挥发组分进入液相 C 液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入气相,但其中易挥 发组分较多 D液相中易挥发组分进入气相和难挥发组分进入液相的现象同 时发生
1)F
理论板数
N:
逐 板 法 图 解 法
1、 精馏过程的操作线为直线,主要基于( B ) A 塔顶泡点回流 B 恒摩尔流假设 C 理想物系 D 理论板假设
2、设计精馏塔时,若将塔釜由原来的直接蒸汽加热改为间接 蒸汽加热,而保持进料量、进料浓度、进料热状况、塔顶流出 液量、馏出液浓度及回流比等不变,则提留段操作线的斜率 (C) ,残液浓度( A ) A、变大 B、变小 C、不变 D、不确定
9、 精馏塔设计时,应先计算出最小回流比,和Rmin相比,回 流比越大,所需理论板数越少,操作能耗(增大 )。随着回 流比逐渐增大,操作费和设备费的总和将呈现 (先减小先后增大 )的变化过程。
10、原料液的数量和浓度不变,简单蒸馏得气相总组成为xD1 、 平衡蒸馏得气相总组成为xD1、则A( ) A xD1 >xD2 B xD1 <xD2 C xD1 =xD2 D 无法确定
Rmin
xD ye ye xe
q:
y q x xF q1 q1
q hV hF hV hL
饱 和 液 体 时 :q 1 饱 和 液 、 汽 混 合 物 时 :q 液 相 分 率
饱 和 蒸 汽 时 :q 0
提:
ym1
L' V' xm
WxW V'
,
L' V '
L V
qF (q
拉乌尔定律
p
A
pB
p
0 A
x
A
p
0 B
x
B
y x 1 ( 1)x
t~x~y 相图、y~x 相图
2.
简 单 蒸 馏 平 衡 蒸 馏
流程、特点、计算
3. 精馏计算
F D W
全塔 :
Fx
F
Dx D
WxW
精:
yn1
R R
1
xn
xD R1
,
L RD V (R 1)D
R (1.1 ~ 2)Rmin