P Va/x Pa/xB PyB/x C 第三节蒸馏和精馏原理 简单蒸馏(微分蒸馏)-非定常态过程,汽液组成随时间而变。 1柳公)个?旦 图简单蒸馏 二、平衡蒸馏(闪蒸)--定常态过程
6 B B A A B B A A B B A A AB y x y x Py x Py x p x p x / / / / / / = = = A A AB B A x x y y − = 1 A A A A x x y y − = − 1 1 AB AB A AB A A x x y 1+ ( −1) = 第三节 蒸馏和精馏原理 一、简单蒸馏（微分蒸馏）---非定常态过程，汽液组成随时间而变。 二、平衡蒸馏（闪蒸）----定常态过程 图.简单蒸馏 1-蒸馏釜，2-冷凝器，3 受器 1 2 3 yF yW xW xF 简单蒸馏相图 原料 1 2 3 汽相产物 液相产物 4 te x y xF
1-加热器,2-节流器,3-分离器,4冷凝器 在一定的P,T下进行闪蒸,其汽液浓度y、x是一定的,与料液的组成xF无关 但与汽液的产量有关(符合杠杆定律 若规定xF与汽液量,则汽化温度L随之而定。 三、精馏原理 1.多次部分汽化,多次部分冷凝宗意图和柜 L 存在问题-
7 在一定的 P，T 下进行闪蒸，其汽液浓度 y、x 是一定的，与料液的组成 xF 无关， 但与汽液的产量有关（符合杠杆定律）。 若规定 xF 与汽液量，则汽化温度 te 随之而定。 三、精馏原理 1．多次部分汽化，多次部分冷凝示意图和相图 存在问题—— 1-加热器，2-节流器，3-分离器，4-冷凝器 t x0 y0 原料 V0 V1 Vn-2 Vn-1 Vn L1 Ln-1 Ln L ‘ 0 V ‘ 1 V ‘ m-1 V ‘ m L ‘ 1 L ‘ m-2 L ‘ m-1 L ‘ m
设备多,能耗大,中间馏分多, 且产品产率太低。 修改以上流程 (1)由部分冷凝放出热量用作部分汽 化所需之热量; (2)汽、液量互补 (3)用一个塔来替代全流程。 L o L
8 设备多，能耗大，中间馏分多， 且产品产率太低。 修改以上流程： （1）由部分冷凝放出热量用作部分汽 化所需之热量； （2）汽、液量互补； （3）用一个塔来替代全流程。 t x0 y0 xW xF xD 原料 V0 V1 Vn-2 Vn-1 Vn L1 Ln-1 Ln L ‘ 0 V ‘ 1 V ‘ m-1 V ‘ m L ‘ 1 L ‘ m-2 L ‘ m-1 L ‘ m
2.塔板的作用——热、质的交换 Vn+I 上升蒸汽(υ*1,b+1)与下降液体(xn,珈m-)在第n板上接触, 因为tn+1>bm1,xm1>xn 蒸汽相(y+1)部分冷凝,较多的重组分B转入液相; 液相(xm)部分汽化,较多的轻组分A转入汽相 总的结果:xn<xn,hn>y+1 当汽液两相在板上接触时间足够长,离开该板的汽液两相呈平衡,称为理论板。 只要有够多的塔板数,可使混合物达到分离的要求。 3.连续精馏塔的分离过程 料液-在适当的位置加入 塔顶冷凝器-取部分冷凝液从塔顶回流,其余为产品; 塔底再沸釜-将塔底液体部分汽化,产生蒸汽回流到塔内 塔中汽液在塔板上接触 精馏段--加料板上方各板 提馏段-加料板下方各板,包括加料板;
9 2．塔板的作用——热、质的交换 上升蒸汽（yn+1，tn+1）与下降液体（xn-1，tn-1）在第 n 板上接触， 因为 tn+1 tn-1，xn-1 n+1 x 蒸汽相（yn+1）部分冷凝，较多的重组分 B 转入液相； 液相（xn-1）部分汽化，较多的轻组分 A 转入汽相； 总的结果：xn xn-1，yn yn+1 当汽液两相在板上接触时间足够长，离开该板的汽液两相呈平衡，称为理论板。 只要有够多的塔板数，可使混合物达到分离的要求。 3．连续精馏塔的分离过程 料液-----在适当的位置加入； 塔顶冷凝器----取部分冷凝液从塔顶回流，其余为产品； 塔底再沸釜----将塔底液体部分汽化，产生蒸汽回流到塔内； 塔中汽液在塔板上接触 精馏段----加料板上方各板； 提馏段----加料板下方各板，包括加料板； yn+1 yn xn xn-1 n
精馏、蒸馏的区别-—有无回流(包括液相回流和汽相回流 百抽 A
10 精馏、蒸馏的区别----有无回流（包括液相回流和汽相回流）。 进料 全冷凝器 塔顶产物 塔底产物 再沸釜 加热蒸汽 V L D V’ L’ W 回流液