第一节平衡蒸馏和简单蒸馏 1-3-1平衡蒸馏 平衡蒸馏又称为闪蒸,是一种单级蒸馏操作,常以连续方式进行。原料连续进入 加热器中,加热到一定温度后经节流阀减到规定的压力,部分液体迅速汽化,汽液两 相在分离器中分开,得到了组成不同的塔顶产品和塔底产品。由于汽液两相成平衡状 态,所以称为平衡蒸馏。 顶部产品 原料 底部产品 A W
第一节 平衡蒸馏和简单蒸馏 1-3-1 平衡蒸馏 平衡蒸馏又称为闪蒸，是一种单级蒸馏操作，常以连续方式进行。原料连续进入 加热器中，加热到一定温度后经节流阀减到规定的压力，部分液体迅速汽化，汽液两 相在分离器中分开，得到了组成不同的塔顶产品和塔底产品。由于汽液两相成平衡状 态，所以称为平衡蒸馏。 D D, y 顶部产品 W W, x 底部产品 F F, x 原料 t A W x F x D y
1-3-2简单蒸馏 简单蒸馏又称微分蒸馏,也是一种单级蒸馏操作,常以间歇方式进行。在恒定压 力下,将蒸馏釜中的溶液加热至沸腾,并使液体不断汽化,产生的蒸汽随即进入冷凝 器中冷凝,冷凝液用多个罐子收集。由于整个蒸馏过程中,气相的组成和液相的组成 都是不断降低的,所以每个罐子收集的溶液的组成是不同的,因此混合液得到了初步 的分离。 x3 V1 y2 y3XoV2 VI
1-3-2 简单蒸馏 简单蒸馏又称微分蒸馏，也是一种单级蒸馏操作，常以间歇方式进行。在恒定压 力下，将蒸馏釜中的溶液加热至沸腾，并使液体不断汽化，产生的蒸汽随即进入冷凝 器中冷凝，冷凝液用多个罐子收集。由于整个蒸馏过程中，气相的组成和液相的组成 都是不断降低的，所以每个罐子收集的溶液的组成是不同的，因此混合液得到了初步 的分离。 0 x 3 x 1 y 2 y 3 y 3 y 1 y 2 x3 x0 y t A
第四节精馏原理和流程 4-1精馏过程原理和条件 部分汽化和分冷 由A点的冷液体到B点的过热蒸汽的加热过程,B点的过热蒸汽到A点的冷液体的冷却过 程可知,部分汽化或部分冷凝可以获得浓度有显著差异的汽液两相,将该汽液两相分开,便 可使液体混合物得到初步分离 多次部分汽化和多次部分冷凝 若将该汽液两相分别多次部分汽化和多次部分冷凝,则可将液体混合物几乎完全分离。 多次部分汽化、冷凝的流程示意图如下,该过程原理可在t-ⅹy图上看出,而且温度是塔底高、 塔顶低 多次部分汽化、多次部分冷凝虽然能获得几乎纯净的两个组分,但由于每次汽化时就有 部分液体变成蒸汽,每次冷凝时就有部分蒸汽变成液体,所以最后得到的几乎纯净的组分的 量很少,另外,流程复杂、能耗高,因此,这种方法(流程)实际上是行不通的。 三、初始精馏操作流程 如果将部分汽化、部分冷凝分别得到的液体L2,L3,…Ln、气体V2,V3∴Vm分别送回到 它们的前一分离器中,则任一分离器有来自下一级的蒸汽和来自上一级的液体。汽液两相在 该分离器接触,同时实现部分冷凝和部分汽化,并产生新的汽液两相。这样除最上和最下 级外,中间各级的冷凝器和汽化器都可省去。若用塔板取代中间各级的分离器,就得到板式 精馏塔
第四节 精馏原理和流程 1-4-1 精馏过程原理和条件 一、部分汽化和部分冷凝 由A点的冷液体到B点的过热蒸汽的加热过程，B点的过热蒸汽到A点的冷液体的冷却过 程可知，部分汽化或部分冷凝可以获得浓度有显著差异的汽液两相，将该汽液两相分开，便 可使液体混合物得到初步分离。 二、多次部分汽化和多次部分冷凝 若将该汽液两相分别多次部分汽化和多次部分冷凝，则可将液体混合物几乎完全分离。 多次部分汽化、冷凝的流程示意图如下，该过程原理可在t-x-y图上看出，而且温度是塔底高、 塔顶低。 多次部分汽化、多次部分冷凝虽然能获得几乎纯净的两个组分，但由于每次汽化时就有 部分液体变成蒸汽，每次冷凝时就有部分蒸汽变成液体，所以最后得到的几乎纯净的组分的 量很少，另外，流程复杂、能耗高，因此，这种方法(流程)实际上是行不通的。 三、初始精馏操作流程 如果将部分汽化、部分冷凝分别得到的液体L2，L3，…Ln、气体V2 ’，V3 ’…Vm’分别送回到 它们的前一分离器中，则任一分离器有来自下一级的蒸汽和来自上一级的液体。汽液两相在 该分离器接触，同时实现部分冷凝和部分汽化，并产生新的汽液两相。这样除最上和最下一 级外，中间各级的冷凝器和汽化器都可省去。若用塔板取代中间各级的分离器，就得到板式 精馏塔
2 x3 x2 V2 VI y V2,y2 F L2 MI
B A 5 t 4 t 3 t 2 t 1 t 3 x 2 x 1 x 1 y 2 y m x 1 x F x 1 y n y 3 y n n V , y 1 1 , n− n− V y 2 2 V , y Ln 1 1 V , y Ln−1 L2 F F, x V2 −1 Vm 1 1 L , x Vm 2 2 L , x 1 1 , − − m m L x m m L , x A
分凝器 1,回流液体 精馏段 ‖降液管 塔板 加料板 提馏段 n,上升蒸汽 再沸器
n n V , y 分凝器 Ln ,回流液体 降液管 塔板加料板 再沸器m m L , x Vm ,上升蒸汽 提馏段 精馏段F F, x