化工基础论文《精馏技术的发展及应用》
精馏技术的原理及在化工生产中的应用
精馏技术的原理及在化工生产中的应用摘要：本文首先阐述了化工精馏技术，接着分析了精馏原理及影响因素，最后对精馏技术在化工生产中的应用策略进行了探讨。
希望能够为相关人员提供有益的参考和借鉴。
关键词：精馏技术；原理；化工生产；应用引言：精馏技术虽然可以提高化工行业的能源效率，但在操作过程中会产生大量的热量和分离物质。
如果不及时追回，会给企业造成不同程度的损失。
因此，化工工作者需要优化精馏技术，采用高效节能的精馏方法，力争做到成本最低，创造最大经济效益。
1化工精馏技术分析在化工企业的生产中，精馏技术主要是对化工产品中所含的物质进行科学分离，为以后的工业化生产做好准备。
在化学精馏过程中，一般根据物料物理性质的不同，采用有效的精馏方法。
不同物质的分离需要不同的化学或物理方法来满足物质分离的要求。
在化工精馏中，当工人对结构精馏塔的底部加热时，大量的热量会随着蒸汽留在精馏塔内。
在化工产品连续加热的过程中，精馏塔的温度也在不断变化。
化学喷雾可根据物料在不同温度下的物理特性进行精馏。
整个过程可以分离化学品并进行精馏。
化工企业常用的精馏技术，通常使用高能物质对整个精馏塔进行加热，以延长精馏过程。
但是热量不能很好地储存在精馏塔中，导致浪费了大量的热量和能源。
2精馏原理及影响因素2.1化学精馏的原理所谓化学精馏技术，主要是将热蒸汽通过精馏塔底部溢出，然后将馏出液中不同沸点的物质依次汽化，依次分析出不同物质。
最后，托盘蒸发形成使用重量，冷凝器顶部产生的分离物被冷凝液回收。
在传统的精馏过程中，化工企业会浪费大量堆积在塔顶的热量。
通过引入高效节能技术，这些热量可以得到一定程度的回收利用，从而有效减少精馏过程中的能源浪费。
2.2影响精馏技术能源效率的因素在化工企业中，精馏技术的节能受到多种因素的影响和制约。
目前常用的因素是塔的压力和温度，省去了精馏技术，对生产影响最大的是效率和质量。
塔压的变化主要是由于精馏过程中分离浓度的不断变化，影响了分离质量和效率。
萃取精馏技术的研究进展及其应用论文
分离工程大作业萃取精馏技术的研究进展及其应用专业：化学工程与工艺萃取精馏技术的研究进展及其应用摘要:萃取精馏是近沸点混合物分离的主要方法, 本文对萃取精馏技术及其在分离过程中的研究与应用进行了讨论。
结合国内外萃取精馏技术中溶剂选取方法、萃取工艺及设备改进方面取得的研究进展,介绍了近年来萃取精馏技术的应用新情况。
萃取精馏作为一种分离络合物、近沸点混合物及其他低相对挥发度混合物技术，在石油化学工业中的1,3-丁二烯的分离、芳烃抽提、乙醇/水分离、环己烷提纯等过程得到广泛的应用。
它是通过向精馏塔中加入1种或2种可以与分离混合物相溶的溶剂，提高了待分离组分的相对挥发度，从而达到分离沸点相近组分的目的[1]。
萃取精馏中溶剂的选择占有十分重要的地位，早期的溶剂选取方法决定了其选择的范围较窄，从而使萃取精馏技术的应用受到限制。
萃取精馏采用的溶剂具有沸点高、相对不易挥发,并与其他组分不易形成络合物的特点。
随着萃取溶剂探索方法的发展、萃取精馏系统的进一步优化及高效设备的采用，提高了萃取精馏系统的适用性、可控制性和操作性，使其与其他精密分离技术和液液萃取技术相比，显示出了越来越明显的优越性。
1萃取精馏的原理在基本有机化工生产中，经常会遇到组分的相对挥发度接近于1，甚至组分之间能形成共沸物。
若采用普通精馏的方法进行分离，将很困难，或者不可能。
对于这类物系，可以采用特殊精馏方法，向被分离物系中加入第三种组分(称为溶剂)，改变被分离组分的活度系数，增加组分之间的相对挥发度，达到分离的目的[2]。
如果加入的溶剂与原系统中的一些轻组分形成最低共沸物，溶剂(也称共沸剂，挟带剂)与轻组分将以共沸物形式从塔顶蒸出，塔底得到重组分，这种操作称为共沸精馏；如果加入的溶剂不与原系统中的任一组分形成共沸物。
其沸又较任一组分的沸点高，溶剂(也称萃取剂)与重组分将随釜液离开精馏塔，塔顶得到轻组分，这种操作称为萃取精馏。
萃取精馏过程中，由于溶剂的沸点大大高于进料组分的沸点，且溶剂又不与组分形成共沸物，所以，只要利用普通精馏即可回收溶剂，过程较简单；同时，由于溶剂的引入。
精馏技术的发展及应用
精馏技术的发展及应用精馏技术是一种用于分离液体混合物的重要工艺，其应用广泛且持续发展。
本文将从发展历程、应用领域和未来趋势三个方面来深入探讨精馏技术的发展及应用，并分享我的观点和理解。
一、发展历程1.1 起源精馏技术的起源可以追溯到古代，最早出现在中国的隋唐时期。
当时人们利用酿酒的过程中引入蒸馏技术，用以提取酒精。
然而，由于当时对分离原理的认识不深，精馏技术的应用领域还十分有限。
1.2 科学理论的发展精馏技术的发展离不开科学理论的进步。
在17世纪，化学家罗贝尔·鲍义尔提出了传热与质量守恒的理论，为精馏技术的进一步发展奠定了基础。
19世纪，法国化学家安托万·拉沙尼耶和亨利·维葛纳等人的研究，进一步推动了精馏技术的革新和应用。
1.3 技术进步和创新随着现代化工行业的兴起，精馏技术得到了广泛应用并取得了长足发展。
20世纪初，装置结构的改进和工艺参数的优化使得精馏技术的效率得以提高。
新型填料和塔板的研发，使得废气的回收和污染物的减排成为可能。
二、应用领域2.1 石化行业精馏技术在石化行业中起着举足轻重的作用。
石油精馏是其中的典型应用，通过对原油进行不同温度下的蒸馏，可以将原油中的各种组分分离出来，得到不同用途的产品，如汽油、柴油和润滑油等。
精馏技术还广泛应用于石化工艺中的溶剂回收、尾气净化等方面。
2.2 化学工业精馏技术在化学工业中有着广泛的应用。
有机合成中的溶剂回收、精细化工产品的纯化等都需要利用精馏技术进行分离。
精馏技术也常用于制药工业中，用于提纯药物原料或制备高纯度的药物。
2.3 食品饮料行业在食品饮料行业中，精馏技术的应用也十分广泛。
酒类的蒸馏过程中就离不开精馏技术，从发酵液中提取酒精。
某些食品加工过程中也会利用精馏技术进行分离和提纯，以提高产品的品质和安全性。
三、未来趋势精馏技术在过去几十年中取得了巨大的突破，但仍存在一些挑战和潜力可以进一步发展。
3.1 节能减排当前，环境保护和可持续发展已成为全球关注的焦点。
化工精馏高效节能技术的开发及应用
化工精馏高效节能技术的开发及应用摘要：随着经济的发展和社会的进步，环境问题也越来越严重，所以，对于环境和能源的保护也得到了社会各界的广泛重视。
当前能源紧缺，使得节约能源成为了当前关注的热点问题，尤其对于化工行业的能源节约，国、内外都高度重视，也带动了节能工业和技术等措施的发展。
为此，对化工精馏高效节能技术的开发和应用进行了详细的阐述，旨在可以为相关人士提供借鉴。
关键词：化工精馏；高效节能技术；开发及应用引言二十一世纪以来，绿色节能环保成为了全球发展的主题，因此，在石油工业领域，对节能减排的要求明显提高。
在进行化工产品生产的过程当中，化工装备是消耗能源的最大主体。
实现化工装备的能源优化，避免不必要的能源浪费，对化工过程节能环保意识的落实具有重大的意义。
现阶段，在化工过程中应用高效节能的精馏技术并不普遍，需要相关部门和研究人员进行深入的分析和研究。
基于此，本文着重讨论精馏技术在现今阶段的发展状况以及应用效果。
1精馏技术应用的基本原理精馏技术所运用的原理同蒸馏的原理十分相近，不过相较于蒸馏，精馏原理更为先进。
蒸馏操作的主要原理是按照反应物所具备的不同物理性质来实现原料的分配。
一般状况下，专业的蒸馏操作大多在蒸馏塔内进行。
接受汽化之后的物料，大多位于不同性质的搭板之上，利用底部蒸汽的热能传递作用，从而发生传质反应。
最后，搭板上的汽化物料因为自身质量的区别而产生分离。
剩下的汽化物料，能够在固定温度范围内通过蒸发而到达塔顶，再经由塔顶的冷凝水对其进行冷凝回收。
一般的蒸馏工艺，位于塔顶的热量消耗量很大，这也是其能耗高的关键原因，而使用精馏技术，可以把这一部分的热量合理回收使用，有效降低能源消耗，提高了能源的使用效率，进而实现节能减排的目标，获得更多的经济效益。
2化工精馏高效节能技术的开发及应用2.1分级换热技术应用分级换热技术的主要目的是为了提高蒸馏塔当中低品位能源的利用效率，并且能够更好地调节平衡塔中的温度，调节至适合的冷热程度。
化工精馏技术的应用及节能措施
化工精馏技术的应用及节能措施摘要：化工企业作为能源消耗的重要企业，需要将节能减排放在重要位置，加强对化工精馏技术的应用，树立良好的节能减排观念，科学制定节能措施，保证能源资源在得到充分运用的同时，使能耗问题可以彻底解决，让化工生产过程更为环保，促进化工行业可持续发展目标的实现。
化工精馏技术经过多轮技术革新，已经在生产效率、节能环保、资源利用、精确控制方面有了长足进步。
本文主要分析化工精馏技术的应用及节能措施。
关键词：化工精馏技术；多效精馏技术；节能措施引言为有效促进化工行业精馏过程中能源利用率的提升，应该加强化工行业生产效率的提高，保证化工企业能获得更大经济利益，与此同时，满足环保节能需求，在确保经济效益的前提下，满足社会效益，做到可持续发展。
在运用化工精馏技术时，应该结合当前生产过程中存在的各类问题，不断对精馏技术优化和完善，增强精馏技术运用的规范性和可行性。
1、化工精馏的流程分析蒸馏是根据混合液中不同物质之间的相对挥发差异，对轻质混合液进行物理划分和重组的单元。
塔加热器提供混合液的热源，塔顶提供材料蒸汽制冷剂，蒸馏塔内的混合材料通过多种气体液之间的质量传递和能量传递，液相轻组分获得多气化能量，得到柱顶高纯度的轻馏分产物，气相重组组分多次向柱锅炉释放冷凝能量，得到高纯度的馏分产物。
总之，化学蒸馏是净化分离的过程，在化学制造过程中，由于不同物质的性质不同，需要提取材料需求的特点来满足生产需求，可以说高能效蒸馏是操作的创新和优化传统蒸馏作业与高能效蒸馏作业有着根本的区别。
首先，在设备中，传统蒸馏应使用蒸馏柱进行。
主要工作原理是加热蒸汽，然后达到液体沸点，引起液体的物理气化反应，从而分离纯化。
其次，剩余的零部件必须用冷凝水进行冷却和循环利用，整个操作过程的能耗大、限制性强，蒸馏效率不理想。
因此，需要结合现代技术进行优化，高效节能的蒸馏技术将冷凝热与热能结合起来，以降低蒸馏过程中的能耗，通过分析液体性质和沸点，整个蒸馏过程能够有效地分离出部分组分，如下所示。
化工基础论文《精馏技术的发展及应用》
精馏技术的发展及应用XX系XX班XX 学号：XX摘要：精馏是利用混合物中各组分挥发度的差异进行分离的操作单元。
它被广泛地应用于工业生产中,并且在所有的分离方法中长期占据着主导地位。
在化学工程中,最典型和最重要的多级分离过程是精馏过程,各种节能的、特殊的精馏分离流程得到快速的发展。
本文将对精馏技术的原理、发展、应用及前景做出讨论,并浅谈几种新型的精馏工艺,旨在使精馏技术得到更广泛的发展和应用。
关键词：精馏技术,多级分离过程,优化控制Abstract：Distillation is the use of the difference in the volatile components of the mixture were separated in the operation unit,it is widely used in industrial production,and all the long-term separation dominates.In chemical engineering, the most typical and most important multi-stage separation process is distillation process, a variety of energy-saving, special distillation separation processes are rapid development.This article will distillation technology principle, the development, application and prospects to make discussions and on several new distillation process,distillation technology has been designed to enable the development and wider application. Keywords:distillation, multi-stage separation process, optimal control一、精馏的概念与基本原理1、精馏的概念及发展精馏过程是分离液体混合物的一种方法,在石油炼制、石油化工及化学工业中占有重要的地位,一般在化工厂的基建投资中通常占有50一90%的比重。
化工精馏高效节能技术的开发及应用
化工精馏高效节能技术的开发及应用化工精馏是一种将混合物分离成纯净组分的重要工艺。
传统的精馏过程需要大量的能源和设备投入，对环境造成了严重污染。
为了减少能源消耗和环境污染，近年来，许多高效节能的化工精馏技术得到了开发和应用。
过程集成是一种有效的高效节能技术。
通过在不同的精馏塔之间进行热、质量和能量的流动，可以有效地减少能源消耗。
过程集成不仅可以减少热量的需求，还可以减少外部操作材料的消耗和废物产生。
采用反向工程设计方法，将热质合适的塔纳入某一塔内，从而实现能量和物质的流动，提高精馏过程的能效。
新型的精馏塔设计也是高效节能的重要技术。
传统的精馏塔结构往往有许多内置的板式结构，这些板式结构会导致液体在塔内的阻力增大，从而增加了能量消耗。
目前，研究人员已经开发出了一种新型的精馏塔设计，即用填料代替板式结构。
填料结构不仅可以提供更大的表面积用于传递热量和物质，还可以减少液体在塔内的阻力，从而减少了能源消耗。
使用先进的控制技术也可以实现高效节能的化工精馏。
通过使用先进的模型预测和优化方法，可以实时调整操作条件和控制参数，以提高精馏过程的效率和能源利用率。
采用模型预测控制技术，可以根据实时测量数据和模型预测结果，调整进料流量、塔内温度和压力等操作参数，实现精确控制和节能。
使用先进的节能设备也可以实现高效节能的化工精馏。
采用高效换热器，可以实现余热的回收利用，从而减少能源消耗。
采用节能泵和节能压缩机，可以减少能源消耗和运行成本。
还可以使用先进的分离膜和吸附剂等技术，实现低温混合物的分离和提纯，减少能源消耗和废物产生。
开发和应用高效节能的化工精馏技术对于减少能源消耗和环境污染具有重要意义。
通过过程集成、新型精馏塔设计、先进的控制技术和节能设备的应用，可以实现精馏过程的高效节能，为化工行业的可持续发展做出贡献。
化工精馏毕业设计论文
化工精馏毕业设计论文化工精馏毕业设计论文引言化工精馏是一种常见的分离技术，广泛应用于石油、化工、制药等领域。
本文将探讨化工精馏的原理、设备和优化方法，并结合实际案例进行分析，旨在为毕业设计的完成提供一定的参考。
一、化工精馏的原理化工精馏是一种基于物质的挥发性差异实现分离的技术。
其原理基于物质的沸点差异，通过加热混合物使其部分汽化，然后在塔内进行冷凝和液体回流，最终得到不同组分的纯品。
二、化工精馏的设备化工精馏设备主要包括塔、加热器、冷凝器和分离器等。
其中，塔是实现分离的核心部件，常见的塔有板式塔和填料塔两种。
板式塔通过多层板块将混合物与蒸汽交互接触，实现分离；填料塔则通过填充物增加接触面积，提高分离效果。
三、化工精馏的优化方法化工精馏的优化方法主要包括操作参数的调整、塔内结构的改进和能量消耗的降低等。
首先，通过调整操作参数如塔顶温度、回流比等，可以实现对产品纯度和产量的控制。
其次，改进塔内结构如增加板块数目、改变板块形状等，可以提高分离效率。
最后，降低能量消耗可以通过优化加热和冷却系统、回收废热等方式实现。
四、实际案例分析以石油精炼过程中的脱硫装置为例，探讨化工精馏在实际工程中的应用。
脱硫装置中，石油中的硫化物需要被去除，而硫化物与其他组分的沸点接近，难以通过传统的精馏方法实现分离。
因此，可以采用辅助剂的方式，如添加氨水，与硫化物反应生成易挥发的氨基硫化物，再通过精馏将其分离出来。
结论化工精馏作为一种常见的分离技术，在石油、化工、制药等领域具有广泛应用。
通过了解其原理、设备和优化方法，可以更好地应用于实际工程中。
在毕业设计中，可以选择适当的案例进行分析和研究，以提高设计的质量和实用性。
参考文献：[1] Smith R. Chemical Process Design and Integration[M]. John Wiley & Sons, 2005.[2] Henley E J, Seader J D. Equilibrium-Stage Separation Operations in Chemical Engineering[M]. John Wiley & Sons, 1981.。
- 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)。
精馏技术的发展及应用XX系XX班XX 学号：XX摘要：精馏是利用混合物中各组分挥发度的差异进行分离的操作单元。
它被广泛地应用于工业生产中,并且在所有的分离方法中长期占据着主导地位。
在化学工程中,最典型和最重要的多级分离过程是精馏过程,各种节能的、特殊的精馏分离流程得到快速的发展。
本文将对精馏技术的原理、发展、应用及前景做出讨论,并浅谈几种新型的精馏工艺,旨在使精馏技术得到更广泛的发展和应用。
关键词：精馏技术,多级分离过程,优化控制Abstract：Distillation is the use of the difference in the volatile components of the mixture were separated in the operation unit,it is widely used in industrial production,and all the long-term separation dominates.In chemical engineering, the most typical and most important multi-stage separation process is distillation process, a variety of energy-saving, special distillation separation processes are rapid development.This article will distillation technology principle, the development, application and prospects to make discussions and on several new distillation process,distillation technology has been designed to enable the development and wider application. Keywords:distillation, multi-stage separation process, optimal control一、精馏的概念与基本原理1、精馏的概念及发展精馏过程是分离液体混合物的一种方法,在石油炼制、石油化工及化学工业中占有重要的地位,一般在化工厂的基建投资中通常占有50一90%的比重。
为此了解分离过程,选择、设计和分析分离过程中的各参数是非常重要的。
[1]蒸馏是有着悠久的历史的单元操作,早在公元初,人们已应用蒸馏来提浓酒精饮料。
9世纪初,相继出现了泡罩塔填料塔和筛板塔。
本世纪初,蒸馏技术已从酒精的提浓扩展为化学工业中的主要分离方法,广泛应用于原油分离制取各种油品。
随着石油工业、化学工业的发展,特别是石油化工的发展,无论在精馏装置的规模上,还是在分离的难度上,都提出了更高的要求,新型分离设备不断涌现,各种节能的、特殊的精馏分离流程得到发展,精馏的设计方法逐步实现了规范化,先进的精馏优化控制方案不断被开发并获得应用,精馏技术的发展已达到了相当成熟的程度。
2、精馏基本原理精馏主要是利用混合物中各组分具有不同的挥发度,即在同一温度下各组分具有不同的蒸汽压,进行分离,挥发度较高的物质在汽相中的浓度比在液相中的浓度高,故借助于多次的部分汽化及部分冷凝,可达到轻重组分分离的目的。
[2]精馏过程中,在精馏塔内气液相进行接触和分离,通过气液两相接触达到热力学平衡的塔板称为“理论塔板”或“平衡塔板”, 一般来说,一个精馏塔的任务就是要使轻关键组分尽量多地进入馏出液,重关键组分尽量多的进入釜液。
[3]其流程图如下图一。
[4]研究精馏过程,需要依照气液两相在理论塔板上达到的热力学平衡及衡算关系来建立由相平衡、物料衡算、热量衡算以及摩尔分数加和所构成的数学模型“气液相平衡”系统的组成及混合物的焙性质,可以由热力学方法求得。
精馏分离过程是复杂的传质传热过程。
[5]其具体表现为：过程变量多,被控变量多,可控制的变量多；动态过程和复杂机理。
例如,可采用不同的控制方案对同一的被控变量进行控制,控制方案的适应面广等。
二、精馏几种简单分类及特点2.1简单精馏:（l）平衡闪蒸气化和部分冷凝单级分离过程即为一般闪蒸过程和部分冷凝过程,进料以某种方式被加热使其发生部分气化,经过减压装置,在闪蒸塔内使汽液两相迅速分离,得到含易挥发组分较多的蒸气,称为闪蒸过程。
若与之相反,把蒸气进料部分冷凝,得到含难挥发组分较多的液体,称为部分冷凝过程。
在上述过程中,如果气、液两相有足够的时间与紧密接触而达到了平衡状态,则这种方式称为平衡气化或平衡冷凝,适应于对分离纯度要求不高的场合。
(2)逐次气化也称“微分蒸馏”即一定量的混合液体在釜中被加热使之逐渐进行气化,产生的蒸气被引出,并经过冷却后将其收集起来。
微分蒸馏是一种非稳态过程,分离程度不高,工业应用很少,一般多在实验室分析中使用。
2.1.1连续多级蒸馏多级连续蒸馏即精馏,是化工装置中常用的蒸馏方法,进料连续地引入某一中间位置的板上,该板液体组成大体与进料组成相同,塔顶、塔底连续引出合格产品，塔顶设有冷凝器使蒸气冷凝并部分回流,塔底有再沸器产生蒸气送回塔内。
蒸馏塔内建立温度和浓度梯度"连续多级蒸馏的分离效果远优于平衡气化和微分蒸馏。
2.1.2分批蒸馏在许多化工过程中,所处理的液体混合物可能要分批进行,或者是产量小,或者是浓度经常改变,或者是要求用同一个塔分离多组分混合物成为几个不同馏分等。
此时,需采用分批蒸馏(或称间歇蒸馏)首先将被分离的原料液整批全部装入蒸馏塔的塔釜中,然后通过塔釜加热,使所产生的蒸气进入塔内逐渐上升,然后在塔顶冷凝,部分采出作为塔顶产品,与单级的微分蒸馏不同,分批蒸馏可以是多级的,并采用部分冷凝液作为液体回流,使塔内气!液保持接触,这与连续蒸馏类似。
在操作过程中,塔釜中的液体连续减少,塔顶产品在馏出液接收罐中积累。
分批蒸馏可以通过改变回流比或压力,以达到馏出不同馏分的目的。
它属于一种不稳态过程,适用于小型、多品种产品的工厂。
2.2特殊蒸馏2.2.1萃取蒸馏在化工过程中,有许多溶液组分的沸点很相近或相对挥发度很接近于1,用常规蒸馏的方法需要很多的板数,萃取蒸馏就是用加入第三组分的方法,分离沸点相差微小的溶液,加入的第三组分称为萃取剂。
溶剂是萃取精馏技术的关键或核心,不同的分离体系必须采用不同的溶剂,根据被分离体系的性质,溶剂应与被分离体系的某一个组分有较强交互作用、而与另一个被分离组分有较弱交互作用。
[6]萃取剂的选择要考虑以下几点:萃取剂的选择性要大,即萃取剂的加入应使原组分间的相对挥发度有较显著的变化。
萃取剂的沸点要适宜,若沸点太低,萃取剂容易被分离产品所带走,增大了萃取剂的消耗量。
一般萃取剂的沸点比原组分的沸点都高。
不与任一组分形成共沸物或化学反应,否则溶剂回收就比较复杂。
萃取剂的溶解性也要好。
经典萃取精馏工艺流程如下图。
图一经典的萃取精馏工艺流程2.2.2共沸蒸馏(恒沸蒸馏)大部分非理想混合物,由于分子间相互作用力的结果,往往有共沸现象产生,用一般的蒸馏方法不能把它们分离,共沸蒸馏是通过加入第三组分的办法,分离最低恒沸物,最高恒沸物或沸点相近的物系,加入的第三组分通常称为共沸剂或挟带剂。
从分离和经济角度考虑: 共沸剂能与被分离组分形成共沸物,且沸点要与纯组分的沸点有足够大的差别。
在共沸物中每份共沸剂所挟带的组分要尽可能高,这样共沸剂的用量少,热耗也少,共沸剂容易分离和回收。
2.2.3反应蒸馏化学反应和蒸馏是化工生产中常用的两个单元操作,它们通常是在单独的设备中完成的,反应过程在各种形式的反应器中进行,而未反应的反应物、产物和副产物则在蒸馏塔中得到分离"反应蒸馏过程即伴有化学反应的蒸馏过程,是将反应和蒸馏两个过程结合在于一个设备中进行。
降低设备的投资和能耗,但不是所有的反应过程和蒸馏过程都可以合成反应蒸馏过程。
反应蒸馏过程仅适合于反应和蒸馏相匹配的情况,而对于高温、高压下的气相反应就不能采用。
自七十年代以来,反应蒸馏的研究不再限于均相反应,已扩大到非均相催化反应系统,出现了催化蒸馏过程,即将催化剂粒子布于蒸馏塔中,它既有加速组分间化学反应的作用,还起到了填料的作用,其应用将日益广泛。
反应精馏技术(Reactive Distillation,简称 RD)最早由 Bacchaus 于 1921 年提出,它是将化学反应与精馏分离结合在同一设备中进行的一种耦合过程。
[7]自此项技术提出以来,国内外学者对它的研究经历了纯实验、简单的图解和计算以及在计算机上用严格的数学模型进行模拟等不同阶段。
反应精馏最大优势在于反应过程的进行和反应产物的转移是在同时进行的。
对可逆反应来说,反应产物及时转移出反应区可以驱动反应向正方向进行,另外对于平衡反应,也会得到较高的转化率。
反应精馏的优点可以总结为：更高的选择性、转化率、设备集成；更短的反应时间；更低的能耗与投资。
[8]2.2.4分子蒸馏与短程蒸馏分子蒸馏是在高真空条件下,蒸发面和冷凝面的间距小于或等于被分离物料的蒸气分子的平均自由程,由蒸发而逸出的分子,不与其它分子碰撞,毫无阻碍地奔射到并凝集在冷凝面上。
通常,分子蒸馏在10-3-10-4J/(mm Hg)的真空下操作。
若操作真空度有所降低(即绝对压力略增加),则冷、热两面的距离有时就略大于蒸气分子平均自由程,这种蒸馏称为短程蒸馏。
短程蒸馏与分子蒸馏一般相差不大,但在设计计算时需加入校正系数。
2.2.5催化精馏催化精馏（Catalytic Distillation,简称 CD）是反应精馏（Reactive Distillation,简称 RD）的一个重要分支,它将催化反应过程和精馏分离过程这两种常见的化工操作单元结合在同一个设备即催化精馏塔中进行,是一种有效的化工过程强化技术。
[9-10]催化精馏耦合了催化反应和精馏分离两个过程,使反应物的反应和反应产物的分离同时进行,二者彼此强化。
与将催化反应过程与精馏分离过程分开进行的传统流程相比,催化精馏具有以下工艺特点：（1）选择性好。
对于连串反应,当目标产物为中间产品时,催化精馏过程可以使中间产品及时离开催化剂床层,避免其发生进一步反应,使选择性得到了提高；（2）转化率高。
对于可逆反应,反应产物被及时分离,驱使反应向正反应方向进行,打破热力学平衡限制,甚至可能出现完全转化,从而最大程度地提高反应转化率；（3）能耗低。
对于放热反应,催化精馏可以充分利用反应放出的热量,将其作为精馏分离所需热量的一部分,从而减少再沸器的热负荷,降低生产能耗。