TECHN c②相对挥发度a 相对挥发度:易挥发组分的挥发度与难挥发组分的挥发 度之比 A下x INER MONGOL TECHNIC pB PBX MONGOl Py(I 理想物系:P(1-y)(1-y从 NER MCNGO VI O y 汽液平衡方程 1+(a-1)x R UNIVERSITY POL YTECHNIC 12021年2月21日 OLYTEO 第三章蒸馏 1191
2021年2月21日 第三章 蒸馏 11/91 p x p ( x ) x p x p B A B A B A − = − = = 1 1 理想物系： ( y )x y( x ) P( y )x Py( x ) − − = − − = 1 1 1 1 ②相对挥发度α 相对挥发度：易挥发组分的挥发度与难挥发组分的挥发 度之比。 ( )x x y 1+ −1 = ——汽液平衡方程
TECHN 〖说明〗 √温度对相对挥发度的影响:t,α √平均相对挥发度的计算:理想溶液中,由于t↑,pA°、pB ↑,因此变化不大,一般可将视为常数,计算时取平均值。 算法为:C C1+C,+…+, C=1 般a C顶+C底 INNER2 a=a1:2…Qn,一般Q=√amX以底(常用) 利用α的大小判断某混合液能否用一般蒸馏方法分离及分 离的难易程度: ☆ω>1,表示组分A较B容易挥发,可用一般的蒸发方法 a。进行分离。α愈大,平衡线愈远离对角线,物系愈易分 离 CECHNIC 令α=1,无法用普通蒸馏方法分离 12021年2月21日 OLYTEO 第三章蒸馏 12/91m
2021年2月21日 第三章 蒸馏 12/91 ✓温度对相对挥发度的影响：t↑，α↓ ✓平均相对挥发度的计算：理想溶液中，由于t↑，pA 。、pB 。 ↑，因此α变化不大，一般可将α视为常数，计算时取平均值。 算法为： ✓利用α的大小判断某混合液能否用一般蒸馏方法分离及分 离的难易程度： ❖α>1，表示组分A较B容易挥发，可用一般的蒸发方法 进行分离。α愈大, 平衡线愈远离对角线，物系愈易分 离； ❖ α=1, 无法用普通蒸馏方法分离。 ( ) 2 , n n n n ，一般 常用 一般 底 底 = = + = + + + = 1 2 顶 1 2 顶 〖说明〗
3.13两组分理想溶液的汽液平衡相图 有xy图和xy图两种。RM Y (1)实验测定法组成图) 1t-x-y图(温度 通过实验测定不同温度t下的组成x和y, 以组成x⑨为横标,温度t为纵标,标绘所 得即为tx-y图 R (2)计算法 POLYTECHNIC 设定一温度t1,查取纯A、纯B组分 的饱和蒸汽压,利用泡点方程及露点 方程计算出对应的x,和y,改变温度, 1重复上述步骤…将各个、x、y数 据以t为纵标,xν为横标标绘在直接 坐标系中,即得tx~y图 UNIVERSITY POL/ECHNIC UVTVSSITY OLYT INR MONGOl xly 12021年2月21日 OLYTEO 第三章蒸馏 13/91
2021年2月21日 第三章 蒸馏 13/91 3.1.1.3 两组分理想溶液的汽液平衡相图 有t~x~y图和x~y图两种。 1.t~x~y图（温度～组成图） (1)实验测定法 通过实验测定不同温度t下的组成x和y， 以组成x(y)为横标，温度t为纵标，标绘所 得即为t~x~y图。 t x Y t1 t2 … … x1 x2 … … y1 y2 … … t x(y) (2)计算法 设定一温度t1，查取纯A、纯B组分 的饱和蒸汽压，利用泡点方程及露点 方程计算出对应的x1和y1，改变温度， 重复上述步骤……。将各个t、x、y数 据以t为纵标，x(y)为横标标绘在直接 坐标系中，即得t~x~y图
TECHN 〖说明〗 MONGOLIA √图中有2条曲线。上方曲线为NRs 线,表示混合物的平衡温度t 与汽相组成y之间的关系,称为 饱和蒸汽线。下方曲线为tx线, 过热蒸汽区 A 表示混合物的平衡温度t与液相 汽液 组成x之间的关系,称为饱和液t 共存区 体线,1) 3个区域。液相区:代表未沸 液相区 B 腾液体;过热蒸汽区:代表过热 蒸汽:汽液共存区:代表汽液同 )2x0y /2个端点。代表纯A、纯 时存在 R B组分的沸点。 UNIVERSITY POL 12021年2月21日 OLYTEO 第三章蒸馏 1491
2021年2月21日 第三章 蒸馏 14/91 〖说明〗 ✓图中有2条曲线。上方曲线为 t~y线，表示混合物的平衡温度t 与汽相组成y之间的关系，称为 饱和蒸汽线。下方曲线为t~x线， 表示混合物的平衡温度t与液相 组成x之间的关系，称为饱和液 体线。 t x(y) ✓3个区域。液相区：代表未沸 腾液体；过热蒸汽区：代表过热 蒸汽；汽液共存区：代表汽液同 时存在。 ✓2个端点。tA、tB代表纯A、纯 B组分的沸点。 过热蒸汽区 液相区 汽液 共存区 tA tB
TECHN 120 110 √同理,将温度为t;,组成为y1(点E) 的过热蒸汽冷却,当温度降到t4时 100 (点D),混和气开始冷凝,产生第一 滴液体,因此饱和蒸汽线又称露点 线,对应的液相组成为x1。 80 0.2 0.4 0.8 1.0 x1(y1) NER MONGOL IA √因此只有将液体部分汽化,才能起到分离作用。所以蒸馏操 p作必须在气液两相共存区内进行。 12021年2月21日 OLYTEO 第三章蒸馏 15/91
2021年2月21日 第三章 蒸馏 15/91 ✓若将温度为t1，组成为x1的冷 液体(A点)加热，升温到B点时 溶液开始沸腾，出现第一个气 泡，相应的组成为y1，因此饱 和液体线又称泡点线。 ✓继续升温到C点，进入气液两 相共存区，气液组成分别如m、 n点坐标所示的x和y，可见此时 y>x，两相的量可由杠杆规则进 行确定。 ✓ 因此只有将液体部分汽化，才能起到分离作用。所以蒸馏操 作必须在气液两相共存区内进行。 m n + =1 = = = = 汽化率 液化率 液化率 汽化率 液 汽 mn cn n n mn mc n n ✓ 同理，将温度为t5，组成为y1(点E) 的过热蒸汽冷却，当温度降到t4时 (点D)，混和气开始冷凝，产生第一 滴液体，因此饱和蒸汽线又称露点 线，对应的液相组成为x1