恆沸精餾的原理是什麼,精餾過程的原理是什麼為什麼精餾塔必須有迴流

2021-03-03 22:56:22 字數 2681 閱讀 5230

1樓:祝利善

若在兩組分恆沸液中加入第三組分,該組能與原料液中的一個或者兩個組分形成新的恆沸液,從而使原料液能用普通精餾的方法分離

精餾過程的原理是什麼?為什麼精餾塔必須有迴流?

2樓:angela韓雪倩

精餾過程的大致原理是料液從塔的中部加入,進料口以上的塔段,把上升蒸氣中易揮發組分進一步增濃,稱為精餾段;進料口以下的塔段,從下降液體中提取易揮發組分,稱為提餾段。

至於為什麼必須有迴流是因為精餾塔從塔頂引出的蒸氣經冷凝,一部分凝液作為迴流液從塔頂返回精餾塔,其餘餾出液即為塔頂產品。

塔底引出的液體經再沸器部分氣化,蒸氣沿塔上升,餘下的液體作為塔底產品。塔頂回流入塔的液體量與塔頂產品量之比稱為迴流比,其大小會影響精餾操作的分離效果和能耗。

3樓:匿名使用者

1:部分汽化及部分冷凝均可使混合物得到一定程度的分離,它們均是籍混合物中各組分揮發性的差異而達到分離的目的,這就是蒸餾及精餾分離的依據。

2:精餾之所以區別於蒸餾就在於精餾有「迴流」,而蒸餾沒有「迴流」。迴流包括塔頂的液相迴流與塔釜部分汽化造成的氣相迴流。

迴流是構成汽、液兩相接觸傳質使精餾過程得以連續進行的必要條件。若塔頂沒有液相迴流,或是塔底沒有再沸器產生蒸汽迴流,則塔板上的氣液傳質就缺少了相互作用的一方,也就失去了塔板的分離作用。因此,迴流液的逐板下降和蒸汽的逐板上升是實現精餾的必要條件。

4樓:

把液體混合物進行多次部分汽化,同時又把產生的蒸汽多次部分冷凝,使混合物分離為所要求組分的操作過程稱為精餾。

為什麼把液體混合物進行多次部分汽化同時又多次部分冷凝,就能分離為純或比較純的組分呢?對於一次汽化,冷凝來說,由於液體混合物中所含的組分的沸點不同,當其在一定溫度下部分汽化時,因低沸點物易於氣化,故它在氣相中的濃度較液相高,而液相中高沸點物的濃度較氣相高。這就改變了氣液兩相的組成。

當對部分汽化所得蒸汽進行部分冷凝時,因高沸點物易於冷凝,使冷凝液中高沸點物的濃度較氣相高,而為冷凝氣中低沸點物的濃度比冷凝液中要高。這樣經過一次部分汽化和部分冷凝,使混合液通過各組分濃度的改變得到了初步分離。如果多次的這樣進行下去,將最終在液相中留下的基本上是高沸點的組分,在氣相中留下的基本上是低沸點的組分。

由此可見,多次部分汽化和多次部分冷凝同時進行,就可以將混合物分離為純或比較純的組分。

液體氣化要吸收熱量,氣體冷凝要放出熱量。為了合理的利用熱量,我們可以把氣體冷凝時放出的熱量供給液體氣化時使用,也就是使氣液兩相直接接觸,在傳熱同時進行傳質。為了滿足這一要求,在實踐中,這種多次部分汽化伴隨多次部分冷凝的過程是逆流作用的板式裝置中進行的。

所謂逆流,就是因液體受熱而產生的溫度較高的氣體,自下而上地同塔頂因冷凝而產生的溫度較低的迴流液體(富含低沸點組分)作逆向流動。塔內所發生的傳熱傳質過程如下1)氣液兩相進行熱的交換,利用部分汽化所得氣體混合物中的熱來加熱部分冷凝所得的液體混合物;2)氣液兩相在熱交換的同時進行質的交換。溫度較低的液體混合物被溫度較高的氣體混合物加熱二部分汽化。

此時,因揮發能力的差異(低沸點物揮發能力強,高沸點物揮發能力差),低沸點物比高沸點物揮發多,結果表現為低沸點組分從液相轉為氣相,氣相中易揮發組分增濃;同理,溫度較高的氣相混合物,因加熱了溫度較低的液體混合物,而使自己部分冷凝,同樣因為揮發能力的差異,使高沸點組分從氣相轉為液相,液相中難揮發組分增濃。

精餾塔是由若干塔板組成的,塔的最上部稱為塔頂,塔的最下部稱為塔釜。塔內的一塊塔盤只進行一次部分汽化和部分冷凝,塔盤數愈多,部分汽化和部分冷凝的次數愈多,分離效果愈好。

通過整個精餾過程,最終由塔頂得到高純度的易揮發組分,塔尖得到的基本上是難揮發的組分。

精餾塔迴流是為了保證提餾段工作狀態穩定,使迴流液體略過冷迴流可以在不增加回流量的同時增加理論迴流比,因為迴流液進入提餾段後會使提餾段上升的蒸汽大量冷凝,提高塔頂產品純度的同時又可以保證塔頂產品的數量,但是有一點不好是增加塔釜的熱負荷,熱量消耗較大,如果產品的附加值高,那麼經濟上還是比較合理的,比飽和液體迴流划算的多!( _- p4 k: [.

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對於全冷凝冷凝器的精餾裝置,工業上大多數迴流採用冷迴流,主要原因為:1、塔頂氣相在冷凝過程中可以達到冷凝完全,減少氣相排放損失。2、全冷凝塔頂溫度要控制在飽和液體狀態是不容易控制的。

3、略過冷迴流可以在不增加回流量的同時增加理論迴流比。

5樓:思念家鄉

精餾是氣液兩相多次逆向接觸相互傳質傳熱的過程

迴流提供逆向接觸的液相,提高精餾的精度,分離出理想組分

萃取精餾和恆沸精餾區別

6樓:許明明黃亮亮

萃取精餾:向精餾塔頂連續加入高沸點新增劑,改變料液中被分離組分間的相對揮發度,使普通精餾難以分離的液體混合物變得易於分離的一種特殊精餾方法。

恆沸精餾:在被分離溶液中加入第三組分以改變原溶液中各組分間的相對揮發度而實現分離,如果加入的第三組分能和原溶液中的一種組分形成最低恆沸物,以新的恆沸物形式從塔頂蒸出,稱為恆沸精餾。

7樓:弓水蕊僕奧

相同點: 都是加入溶劑改變原溶液的相對揮發度,使其可以用精餾方法分離。

不同點: 1)可供選擇的共沸劑數目遠不及萃取劑多,且萃取劑用量不像共沸劑受限制;

2)共沸劑從塔頂蒸出,萃取劑從塔底出,因此消耗能量多; 3)共沸精餾受組成限制,操作條件比較苛刻,萃取精餾可在較大範圍變化,操作比較容易,流程較簡單,只用於連續操作; 4)同樣壓力下共沸精餾溫度低,適於熱敏性物料。

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