化工原理第六章(蒸馏与精馏原理)幻灯片.ppt

第六章
蒸馏
第二节蒸馏与精馏原理
一、简单蒸馏与平衡蒸馏
二、精馏原理
三、实现精馏的装置
2018/1/13
一、简单蒸馏与平衡蒸馏
1、简单蒸馏
【定义】又称微分蒸馏,是一种间歇、单级、非稳态蒸馏操作,用于液体混合物的初步分离。
【操作】(1)原料液一次性加入到蒸馏釜中;
(2)通过间接加热使之部分汽化,产生的蒸汽进入冷凝器中冷凝,冷凝液作为馏出液产品(轻组分浓度高)排入接受器中;
(3)蒸馏完成后,未汽化的釜残液一次性排出。
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(1)原料液一次性加入到蒸馏釜中;
(2)通过间接加热使之部分汽化,产生的蒸汽进入冷凝器中冷凝,冷凝液作为馏出液产品(轻组分浓度高)排入接受器中;
(3)蒸馏完成后,未汽化的釜残液一次性排出。
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简单蒸馏的操作流程
馏出液
釜残液
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t/C
0
x1
y2
xf
y1
yf
x2
x3
加热温度
简单蒸馏的特点
(1)任一瞬时釜内的汽、液相互成平衡;
(2)釜内汽、液相温度不断升高,汽、液相组成 x、y 也随之改变,是一种间歇、单级、非稳态蒸馏操作。
y3
露点线
泡点线
液相组成x
汽相组成y
t
t1
t2
t3
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(2)在一批操作中,馏出液可分段收集,以得到不同组成(或组分)的馏出液。
釜残液
馏出液
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【说明】在蒸酒时,只取第二次换入锡锅里的凉水冷却流出的酒,口味最为香醇,称为“二锅头”。
【掐头去尾】
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2、平衡蒸馏
【定义】又称闪急蒸馏,简称闪蒸,是一种连续、单级、稳态的蒸馏操作。
【分离原理】(1)液体混合物的泡点是随压力增大而升高,压力越低,泡点就越低。
(2)将高压、高温液体混合物经过减压,使其泡点降低,进入闪蒸罐(分离罐)。这时,液体混合物温度高于该压力下的泡点。
(3)流体在闪蒸罐中迅速沸腾汽化,出现两相平衡后并进行两相分离。
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分离罐
塔顶产品
yA
xA
加热器
原料液
塔底产品
Q
节流阀
平衡蒸馏的操作
(1)被分离的混合液先经加热器加热,使之温度高于分离罐压力下料液的泡点;
(2)通过减压阀(节流阀)使之压力降低至规定值后进入分离罐;
(3)过热的液体混合物在分离器中部分汽化,将平衡的汽、液两相分别从分离器的顶部、底部引出。
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