蒸馏
蒸馏
化工生产中经常要处理由若干组分所组成的混合物，其中大部分是均相物系。生产中为了满足贮存、运输、加工和使用的要求，时常需要将这些混合物分离成为较纯净或几乎纯态的物质或组分。
蒸馏是分离液体混合物的典型单元操作。这种操作是将液体混合物部分气化，利用其中各组分挥发度不同的特性以实现分离的目的。它是通过液相和气相间的质量传递来实现的。蒸馏过程可以按不同方法分类。按照操作方式可分为间歇和连续蒸馏。按蒸馏方法可分为简单蒸馏、平衡蒸馏（闪蒸）、精馏和特殊精馏等。当一般较易分离的物系或对分离要求不高时，可采用简单蒸馏或闪蒸，较难分离的可采用精馏，很难分离的或用普通精馏不能分离的可采用特殊精馏。工业中以精馏的应用最为广泛。按操作压强可分为常压、加压和减压精馏。按待分离混合物中组分的数目可以分为两（双）组分和多组分精馏。因两组分精馏计算较为简单，故常以两组分溶液的精馏原理为计算基础，然后引申用于多组分精馏的计算中。在本章中将着重讨论常压下两组分连续精馏。
蒸馏在化学工业中应用十分广泛，其历史也最为悠久，因此它是分离（传质）过程中最重要的单元操作之一。
在前面我们已经知道，蒸馏是气液两相间的传质过程,因此常用组分在两相中的浓度(组成)偏离平衡的程度来衡量传质推动力的大小。传质过程是以两相达到相平衡为极限的。由此可见，气液相平衡关系是分析蒸馏原理和进行设备计算的理论基础，故在讨论精馏过程的计算前，首先简述相平衡关系。相平衡是《物理化学》课程的基本内容，本章侧重于论述其在化学工程中的应用，且讨论的只限于两组分理想溶液。
本节包含四个部分的内容：拉乌尔定律相律相图相对挥发度。
拉乌尔定律
根据溶液中同分子间的与异分子间的作用力的差异，可将溶液分为理想溶液和非理想溶液两种。实验表明，理想溶液的气液平衡关系遵循拉乌尔定律(Raoult's Law)，即:
式中
溶液上方组分的平衡分压，Pa；
同温度下纯组分的饱和蒸气压,Pa；
溶液中组分的摩尔分率。
(下标A表示易挥发组分、B表示难挥发组分)
通常略去上式中的下标，习惯上以线ｘ表示液相中易挥发组分的摩尔分率，以（1-ｘ）表示难挥发组分的摩尔分率；以ｙ表示气相中易挥发组分的摩尔分率，以（1-ｙ）表示难挥发组分的摩尔分率。在本章以后的学习中一直沿用这种规定，将不再说明。
严格地说，理想溶液是不存在的。但是，对于那些由性质极相近、分子结构极相似的组分所组成的溶液，例如苯-甲苯，甲醇-乙醇，烃类同系物等都可视为理想溶液。对于非理想溶液的气液平衡关系可用修正的拉乌尔定律或实验数据来表示。
相律
相律表示平衡物系中的自由度数、相数及独立组分数间的关系，即：
式中F代表自由度数
C代表独立组分数
Φ代表相数
式中的数字 2 是假定外界只有温度和压强这两个条件可以影响物系的平衡状态。对两组分的气液平衡物系，其中组分数为2，相数为2，而可以变化的参数有四个，即温度t、压强P、一组分在液相和气相中的组成x和y (另一组分的组成不独立)，故：F＝2－2＋2＝2。由此可知,两组分气液平衡物系中只有两个自由度,即在t、P、x和y 四个变量中，任意确定其中的二个变量，此平衡状态也就确定了。又若固定某个变量(例如外压)，则仅有一个独立变量，而其它变量都是它的函数，因此两组分的气液平衡可以用一定压强下的t-x(或y) 或x-y 的函数关系或相图来表示。
两组分气液平衡图
沸点--组成（t-x-y）图
蒸馏操作通常在一定的外压下进行，溶液的沸点随组成而变。溶液的沸点-组成图是分析蒸馏原理的理论基
础。
在总压P=101.3kPa下,苯-甲苯混合液的沸点-组成(t-x-y)图如下图所示。
图1 苯--甲苯混合液的t-x-y图
图中以t为纵坐标,以液相组成x或气相组成y为横坐标。图中有两条曲线,上方曲线为t-y线,表示混合液的沸点和平衡气相组成y之间的关系。此曲线称为饱和蒸气线。下方曲线为t-x线,表示混合液的沸点和平衡液相组成x之间的关系。此曲线称为饱和液体线。上述的两条曲线将t-x-y图分成三个区域。饱和液体线以下的区域代表未沸腾的液体,称为液相区；饱和蒸气线上方的区域代表过热蒸气,称为过热蒸气区；二曲线包围的区域表示气液同时存在,称为气液共存区。
若将温度为、组成为(图中点A所示)的混合液加热，当温度升高到(点J)时，溶液开始沸腾，此
时产生第一个气泡，相应的温度称为泡点温度，因此饱和液体线又称泡点线。同样，若将温度为、组成
为(点B)的过热混合蒸气冷却，当温度降到(点H)时，混合气开始冷凝产生第一滴液体，相应的温度称为露点温度，因此饱和蒸气线又称露点线。通常，t-x-y关系的数据由实验测得。对于理想溶液，也可用纯组分的饱和蒸气压数据按拉乌尔定律及理想气体分压定律进行计算，如下面的例题所示。
对于非理想溶液，若非理想程度不严重,其t-x-y图与理想溶液的相仿；若非理想程度严重，可能出现恒沸组成。
x-y图
蒸馏计算中，经常应用一定外压下的x-y 图。图4-2为苯-甲苯混合液在P=101.3KPa 下的x-y图。图中以x 为横坐标，y为纵坐标，曲线表示液相组成和与之平衡的气相组成间的关系。例如，图中曲线上任
意点表示组成为x1的液相与组成为的气相互成平衡，且表示点D有一确定的状态。图中对角线为x=y 的直线，作查图时参考用。对于大多数溶液，两相达到平衡时，y总是大于x,故平衡线位于对角线上方，平衡线偏离对角线愈远，表示该溶液愈易分离。
x-y 图可以通过t-x-y 图作出。图4-2就是依据图4-1上相对应的x 和y 的数据标绘而成的。许多常见的两组分溶液在常压下实测出的x-y平衡数据，需要时可从物理化学或化工手册中查取。应予指出，x-y 平衡关系虽然是在恒定压强下测得的，但实验也表明，总压对平衡曲线的影响不大。若总压变化范围为20～30%，x-y 平衡线的变动不超过2％。因此在总压变化不大时，外压的影响可忽略。但t-x-y 图随压强变化较大，可见蒸馏中使用x-y 图较t-x-y 图更为方便。
图2 苯--甲苯混合液的x-y 图
相对挥发度
除了相图以外,气液平衡关系还可用相对挥发度来表示。通常，纯液体的挥发度是指该液体在一定温度下的饱和蒸气压。而溶液中各组分的蒸气压因组分间的相互影响要比纯态时的低，故溶液中各组分的挥发度v 可用它在蒸气中的分压和与之平衡的液相中的摩尔分率之比来表示，即：
(4-3)
(4-3a)
对于理想溶液，因符合拉乌尔定律,则：
由此可知，溶液中组分的挥发度是随温度而变的，因此在使用上不甚方便，故引出相对挥发度的概念。
习惯上将溶液中易挥发组分的挥发度对难挥发组分的挥发度之比，称为相对挥发度，以或表示，则：
若操作压强不高，气相遵循道尔顿分压定律，故上式可改写为：
(4-5)
通常，将式4－5作为相对挥发度的定义式。相对挥发度的数值可由实验测得。对理想溶液，则有：
(4-6)
式4－6表明，理想溶液中组分的相对挥发度等于同温度下两纯组分的饱和蒸气压之比。由于及
均随温度沿相同方向而变化，因而两者的比值变化不大，故一般可将视为常数，计算时可取平均值。
对于两组分溶液，当总压不高时，由式4－5可得：
上式解出，并略去下标，可得：
(4-7)
若为已知时，可利用式4-7 求得x-y 关系，故式4-7 称为气液平衡方程。
分析式4-6可知，相对挥发度值的大小可以用来判断某混合液是否能用蒸馏方法加以分离以及分离
的难易程度。若，表示组分 A 较 B 容易挥发，愈大，分离愈易。若，由式4-7 可知
，即气相组成等于液相组成,此时不能用普通蒸馏的方法分离该混合液。
蒸馏内容小结
基本要求
1掌握双组分理想溶液气液相平衡的各种表达形式；
2了解各种蒸馏方法，掌握两组分连续精馏理论塔板数的图解法；
3了解进料热状况的影响；
4掌握两组分连续精馏塔理论塔板的图解法；
5掌握回流比对精馏过程的影响掌握简捷法求理论板层数的方法；
6了解各种类型的塔板的特点及性能；
7了解浮阀塔板工艺尺寸的计算方法；了解各种类型的填料的特点及性能。
第一节两组分理想溶液的气液相平衡
１－１相律和拉乌尔定律
１．相律
２．拉乌尔定律
１－２相对挥发度
相对挥发度是指混合液中两组分挥发度的比值。相对挥发度a值的大小可以用来判断某混合液能否用普通蒸馏方法加以分离以及判断分离难易程度。a值愈大分离愈容易，a=1，则不能用蒸馏方法分离。
１－３两组分溶液的气液平衡相图
蒸馏中常用恒压下的温度－组成图和气－液组成图表示平衡条件与平衡组成的关系。
１．温度-组成( t-x-y) 图
学习时要搞清∶(1) 沸点、泡点、露点的概念；
(2) t-x，t-y曲线的意义以及相图上由t-x和t-y曲线分割的区域所表示的状态；
(3) 恒定组成的混合液（或蒸汽）加热（或冷却）过程中状态的变化。
２．x-y相图
该图直观的表达了恒压下互成平衡的气液两相组成，常用与蒸馏过程的图解计算。
３．表示气液平衡的方程式
(1)泡点方程
(2)露点方程
(3)相平衡方程
(4)用相平衡常数表示气液平衡方程
第二节平
衡蒸馏、简
单蒸馏
２－１平衡蒸馏（或闪蒸）
混合液经加热部分汽化，气液两相处于平衡状态，然后气液两相一次分开的操作过程称为平衡蒸馏。
２－２简单蒸馏（又称微分蒸馏）
该蒸馏过程的特点是混合液受热部分汽化，蒸汽一旦产生随机被分出被冷凝。釜中液相和与之平衡的气相组成不断变化。
第三节精馏原理
塔顶回流及再沸器上升的蒸汽是精馏连续稳定操作的必不可少的条件。
精馏操作是在直立园形的精馏塔内进行的。他内装有若干层塔板或充填一定高度的填料。塔板和填料是气液两相进行接触的场所。
第四节两组分连续精馏的计算
４－１理论板的概念及恒摩尔流假定
１．理论板的概念理论板是指离开这种板的气液两相互成平衡，而且塔板上的液相组成也可视为是均匀的板。
２.恒摩尔流假定是指在无料液进入或侧线抽出的塔内，每层塔板上升蒸汽的摩尔量都是相等的。每层塔板下降的回流液的摩尔量也都相等。但上升蒸汽的摩尔量与下降回流液的摩尔量绝不相等。因此，当精馏塔无侧线抽出时，精馏段内∶
但
提留段内∶
但
精馏段上升蒸汽摩尔量Ｖ与提留段上升蒸汽摩尔量Ｖ，精馏段下降液体的流量Ｌ与提馏段下降液体的流量Ｌ是否相等，需由进料状况而定。
４－２物料衡算和操作线方程
１．回收率的概念
塔顶易挥发组分回收率∶
塔底难挥发组分回收率∶
２．全塔物料衡算
总物料恒算：
易挥发组分：
３．精馏段操作线方程
４．提留段操作线方程
４－３进料热状况的影响
１．五种进料热状态
２．q线方程及q线
q线方程（进料方程）：
q线：在x-y坐标上通过点，斜率为的直线。
当q=1时，为过e点的垂线；
当q=０时，为过e点的水平线。
４－４理论板数的求解方法
常用逐板法和图解法，二者均为从塔的一端至另一端反复、交替的使用平衡关系和操作关系逐板计算，只是前者用方程式，后者采用图解计算。
４－５几种特殊情况下是理论板数的求法
掌握直接水蒸气加热和多侧线塔等特殊情况下的理论板数的求法。
４－６回流比的影响及其选择
１．R=L/D ，其值越大，理论板数越小。
２．全回流
全回流时所需的最小理论板数，可按下式进行计算：
３．最小回流比
最小回流比的求法如下：
（1）对正常平衡曲线
（2）对非正常平衡曲线
对非正常平衡曲线可通过切点确定一个最小回流比之后，在与通过方法（1）计算的最小回流比进行比较，取两者中的较大者，作为实际的最小回流比。
４．适宜回流比在设计中一般取经验值，即
４－８塔高和他径的计算
１．塔高的计算
单板效率
单板效率是指通过任意n层塔板的气（液）相组成的实际变化与理论上气（液）相组成变化之比，即
全塔效率
全塔效率又称总效率，即
当精馏过程在填料塔中进行时，填料层高度通过等板高度计算，即
２．塔径的计算
精馏塔的直径，可由空塔气速（以空塔截面极为基准计算的气速）和蒸汽的体积流量求得，即
精馏塔图
化工厂中的精馏操作是在直立圆形的精馏塔内进行的。塔内装有若干层塔板或充填一定高度的填料。尽管塔板的型式和填料的种类很多，但塔板上液层和填料表面都是气液两相进行热交换和质交换的场所。图(9)所示的为筛板塔中任意第n 层板上的操作情况。塔板上开有许多小孔，由下一层板(如第n+1层板)上升的蒸气通过板上小孔上升，而上一层板(如第n-1层板)上的液体通过溢流管下降至第n板上，在第n 层板上
气液两相密切接触，进行热和质的交换。设进入第n层板上的气相的浓度和温度分别为和，液
相的浓度和温度分别为和，二者相互不平衡，即，液相中易挥发组分的浓度
大于与成平衡的液相浓度，当组成为的气相与的液相在第n层板上接触时，由于存在温度差和浓度差，气相就要进行部分冷凝，使其中部分难挥发组分转入液相中，而气相冷凝时放出潜热传给液相，使液相部分气化，其中的部分易挥发组分转入气相中。总的结果致使离开第n层板的液相中
易挥发组分浓度较进入该板时的减低，而离开的气相中易挥发组分浓度又较进入时的增高，即，
。若气液两相在板上接触时间长，那么离开该板的气液两相互呈平衡，即与相互平衡。若离开塔板的气液两相达到平衡状态，通常将这种板称为理论板。精馏塔的每层板上都进行着与上述相似的过程。因此，塔内只要有足够多的塔板层数，就可使混合物达到所要求的分离程度。
图9 筛板塔的操作情况
精馏流程
根据精馏原理可知，单有精馏塔还不能完成精馏操作，而必须同时有塔底再沸器和塔顶冷凝器，有时还要配有原料液预热器、回流液泵等附属设备，才能实现整个操作。再沸器的作用是提供一定量的上升蒸气流，冷凝器的作用是获得液相产品及保证有适宜的液相回流，因而使精馏能连续稳定地进行。典型的连续精馏流程（即这些设备的安排）如图(10) 所示。由图(10) 可见，原料液经预热器加热到指定的温度后，送入精馏塔的进料板，在进料板上与自塔上部下降的回流液体汇合后，逐板溢流，最后流入塔底再沸器中。在每层塔板上，回流液体与上升蒸气互相接触，进行热和质的传递过程。操作时，连续地从再沸器取出部分液体作为塔底产品（釜残液），部分液体气化，产生上升蒸气，依次通过各层塔板。塔顶蒸气进入冷凝器中被全部冷凝，并将部分冷凝液用泵送回塔顶作为回流液体，其余部分经冷却器后被送出作为塔顶产品（馏出液）。
通常，将原料液进入的那层塔板称为加料板，加料板以上的塔段称为精馏段，加料板以下的塔段（包括加料板）称为提馏段。
应予指出，有时在塔底安装蛇管，以代替图(10) 中的再沸器，塔顶回流液也可利用重力作用直接流入塔内而省去回流液泵。
图10 连续精馏操作流程
1--精馏塔；2--全凝器；3--贮槽；4--冷却器；5--回流液泵；
6--再沸器；7--原料液预热器
蒸馏内容小结
基本要求
1.掌握双组分理想溶液气液相平衡的各种表达形式；
2.了解各种蒸馏方法，掌握两组分连续精馏理论塔板数的图解法；
3.了解进料热状况的影响；
4.掌握两组分连续精馏塔理论塔板的图解法；
5.掌握回流比对精馏过程的影响；
6.掌握简捷法求理论板层数的方法；
7.了解各种类型的塔板的特点及性能；
8.了解浮阀塔板工艺尺寸的计算方法；了解各种类型的填料的特点及性能。
第一节两组分理想溶液的气液相平衡
１－１相律和拉乌尔定律
１．相律
２．拉乌尔定律
１－２相对挥发度
相对挥发度是指混合液中两组分挥发度的比值。相对挥发度a值的大小可以用来判断某混合液能否用普通蒸馏方法加以分离以及判断分离难易程度。a值愈大分离愈容易，a=1，则不能用蒸馏方法分离。
１－３两组分溶液的气液平衡相图
蒸馏中常用恒压下的温度－组成图和气－液组成图表示平衡条件与平衡组成的关系。
１．温度-组成( t-x-y) 图
学习时要搞清∶(1) 沸点、泡点、露点的概念；
(2) t-x，t-y曲线的意义以及相图上由t-x和t-y曲线分割的区域所表示的状态；
(3) 恒定组成的混合液（或蒸汽）加热（或冷却）过程中状态的变化。
２．x-y相图
该图直观的表达了恒压下互成平衡的气液两相组成，常用与蒸馏过程的图解计算。
３．表示气液平衡的方程式
(1)泡点方程
(2)露点方程
(3)相平衡方程
(4)用相平衡常数表示气液平衡方程
第二节平衡蒸馏、简单蒸馏
２－１平衡蒸馏（或闪蒸）
混合液经加热部分汽化，气液两相处于平衡状态，然后气液两相一次分开的操作过程称为平衡蒸馏。
２－２简单蒸馏（又称微分蒸馏）
该蒸馏过程的特点是混合液受热部分汽化，蒸汽一旦产生随机被分出被冷凝。釜中液相和与之平衡的气相组成不断变化。
第三节精馏原理
塔顶回流及再沸器上升的蒸汽是精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件。
精馏操作是在直立园形的精馏塔内进行的。他内装有若干层塔板或充填一定高度的填料。塔板和填料是气液两相进行接触的场所。
第四节两组分连续精馏的计算
４－１理论板的概念及恒摩尔流假定
１．理论板的概念理论板是指离开这种板的气液两相互成平衡，而且塔板上的液相组成也可视为是均匀的板。
２.恒摩尔流假定是指在无料液进入或侧线抽出的塔内，每层塔板上升蒸汽的摩尔量都是相等的。每层塔板下降的回流液的摩尔量也都相等。但上升蒸汽的摩尔量与下降回流液的摩尔量绝不相等。因此，当精馏塔无侧线抽出时，精馏段内∶
但
提留段内∶
但
精馏段上升蒸汽摩尔量Ｖ与提留段上升蒸汽摩尔量Ｖ，精馏段下降液体的流量Ｌ与提馏段下降液体的流量Ｌ是否相等，需由进料状况而定。
４－２物料衡算和操作线方程
１．回收率的概念
塔顶易挥发组分回收率∶
塔底难挥发组分回收率∶
２．全塔物料衡算
总物料恒算：
易挥发组分：
３．精馏段操作线方程
４．提留段操作线方程
４－３进料热状况的影响
１．五种进料热状况及其特点
２．q线方程及q线
q线方程（进料方程）：
q线：在x-y坐标上通过点，斜率为的直线。
当q=1时，为过e点的垂线；
当q=０时，为过e点的水平线。
４－４理论板数的求解方法
常用逐板法和图解法，二者均为从塔的一端至另一端反复、交替的使用平衡关系和操作关系逐板计算，只是前者用方程式，后者采用图解计算。
４－５几种特殊情况下是理论板数的求法
掌握直接水蒸气加热和多侧线塔等特殊情况下的理论板数的求法。
４－６回流比的影响及其选择
１．R=L/D ，其值越大，理论板数越小。
２．全回流
全回流时所需的最小理论板数，可按下式进行计算：
３．最小回流比
最小回流比的求法如下：
（1）对正常平衡曲线
（2）对非正常平衡曲线
对非正常平衡曲线可通过切点确定一个最小回流比之后，在与通过方法（1）计算的最小回流比进行比较，取两者中的较大者，作为实际的最小回流比。
４．适宜的回流比
在设计中一般取经验值，即
４４－８塔高和他径的计算
１．塔高的计算
单板效率
单板效率是指通过任意n层塔板的气（液）相组成的实际变化与理论上气（液）相组成变化之比，即
全塔效率
全塔效率又称总效率，即
当精馏过程在填料塔中进行时，填料层高度通过等板高度计算，即
２． 塔径的计算
精馏塔的直径，可由空塔气速（以空塔截面极为基准计算的气速）和蒸汽的体积流量求得，即
理 论 板 的 概 念
在分析精馏原理时曾提及理论板的概念。所谓理论板是指离开这种板的气液两相互成平衡，而且塔板上的液相组成也可视为均匀一致的。例如，对任意层理论板n 而言，离开该板的液相组成
与气相组成
符合平衡关系。实际上，由于塔板上气液间接触面积和接触时间是有限的，因此在任何型式的塔板上气
液两相都难以达到平衡状态，也就是说理论板是不存在的。理论板仅是作为衡量实际板分离效率的依据和标准，它是一种理想板。通常，在设计中先求得理论板层数，然后用塔板效率予以校正，即可求得实际板层数。总之，引入理论板的概念，对精馏过程的分析和计算是十分有用的。 若已知某系统的气液平衡关系，则离开理论板的气液两相组成 与
之间的关系即已确定。如再能知道由任意板下降液体的组成
及由它的下一层板上升的蒸气组成
之间的关系，从而塔内各板
的气液相组成可逐板予以确定，由此即可求得在指定分离要求下的理论板层数。而 与
间的关系
是由精馏条件所决定的,这种关系可由物料衡算求得,并称之为操作关系。
恒摩尔流的假定
由于精馏过程是既涉及传热又涉及传质的过程，相互影响的因素较多，了便于导出表示操作关系的方程式，需作以下两项假设：
恒摩尔气化
精馏操作时，在精馏塔的精馏段内，每层板的上升蒸气摩尔流量都是相等的。在提馏段内也是如此，但两段的上升蒸气摩尔流量却不一定相等。即：
式中
精馏段中上升蒸气的千摩尔流量，kmol/h ；
提馏段中上升蒸气的千摩尔流量，kmol/h 。
(式中下标表示塔板序号)
恒摩尔溢流
精馏操作时，在塔的精馏段内，每层板下降的液体摩尔流量都是相等的。 在提馏段内也是如此，但两段的液体摩尔流量却不一定相等。即：
式中精馏段中下降液体的千摩尔流量, kmol/h；
提馏段中下降液体的千摩尔流量，kmol/h。
(式中下标表示塔板序号)
上述两项假设常称之为恒摩尔流假定。在塔板上气液两相接触时，若有一千摩尔的蒸气冷凝相应就有一千摩尔的液体气化，这时恒摩尔流的假定才能成立。为此，必须满足以下条件：
(1) 各组分的摩尔气化潜热相等。
(2) 气液接触时因温度不同而交换的显热可以忽略。
(3) 塔设备保温良好,热损失可以忽略。
由此可见，精馏操作时，恒摩尔流虽是一项假设，但有些系统能基本上符合上述条件，因此，可将这些系统在塔内的气液两相视为恒摩尔流动。
全塔物料衡算
通过全塔物料衡算，可以求出精馏产品的流量、组成和进料流量、组成之间的关系。对连续精馏塔作全塔物料衡算，并以单位时间为基准，即：
总物料(4－8)
易挥发组分(4-9)
式中
原料液流量, kmol/h；
塔顶产品（馏出液）流量，kmol/h；
塔底产品（釜残液）流量，kmol/h；
原料液中易挥发组分的摩尔分率；
馏出流中易挥发组分的摩尔分率；
釜残液中易挥发组分的摩尔分率。
精馏塔全塔的物料衡算示意图
在精馏计算中，分离程度除用两种产品的摩尔分率表示外，有时还用回收率表示，即：
塔顶易挥发组分的回收率＝(4-10)
塔顶难挥发组分的回收率＝(4-10a)
操作线方程
一、精馏段操作线方程
在连续精馏塔中，因原料液不断地进入塔内，故精馏段和提馏段的操作关系是不相同的，应分别予以讨论。
按下面的精馏段物料衡算示意图中虚线范围（包括精馏段的第n+1层板以上塔段及冷凝器）作物料衡算，以单位时间为基准，即：
总物料(4-11)
易挥发组分(4-12)
式中精馏段第n层板下降液体中易挥发组分的摩尔分率；
精馏段第n+1层板上升蒸气中易挥发组分的摩尔分率。
将式4-11代入式4-12，可得：
(4-13)
上式等号右边两项的分子及分母同时除以Ｄ，则：
令，代入上式得：
(4-14)
精馏段物料衡算示意图中
式中称为回流比。根据恒摩尔流假定，为定值，且在稳定操作时及为定值，故也是常量，其值一般由设计者选定。
式（4-13）与（4-14均称为精馏段操作线方程式。此二式表示在一定操作条件下，精馏段内自任意第n
层板下降的液相组成与其相邻的下一层板(如第n+1层板)上升的气相组成之间的关系。该式在x
－y直角坐标图上为直线，其斜率为，截距为。
应予指出，若待分离物系不符合恒摩尔流假设，则操作线不是直线，这种情况可参阅有关蒸馏专著。
二、提馏段操作线方程
按下面的提馏段物料衡算示意图中虚线范围（包括提馏段第m层板以下塔段及再沸器）作物料衡算，以单位时间为基准，即：
总物料(4-1５)
易挥发组分(4-1６)
式中代表提馏段第m 层板下降液体中易挥发组分的摩尔分率；
代表提馏段第m+1层板上升蒸气中易挥发组分的摩尔分率。
将式(4-15) 代入(4-16) ，并整理可得：
(4-17)
提馏段物料衡算示意图
式4-17称为提馏段操作线方程式。此式表示在一定操作条件下，提馏段内自任意第m层板下降
液体组成与其相邻的下层板(第m+1层)上升蒸气组成之间的关系。根据恒摩尔流的假定，为
定值,，在稳定操作时，和也为定值，故式(4-17)在x-y 图上也是直线。与精馏段的一样，对不符合恒摩尔流假定的物系，式(4-17)也不是直线方程。
应予指出，提馏段的液体流量不如精馏段的回流液流量那样易于求得，因为除与有关外，还受进料量及进料热状况的影响。
进料热状况的影响
在实际生产中，加入精馏塔中的原料液可能有以下五种不同的热状况：
(1) 温度低于泡点的冷液体。 (2) 泡点下的饱和液体。
(3) 温度介于泡点和露点之间的气液混合物。 (4) 露点下的饱和蒸气。 (5) 温度高于露点的过热蒸气。
由于不同进料热状况的影响，使从进料板上升的蒸气量及下降的液体量发生变化，也即上升到精馏段的蒸气量及下降到提馏段的液体量发生了变化。下图定性地表示在不同的进料热状况下，由进料板上升的蒸气与由此板下降的液体间的摩尔流量关系。
进料热状况对进料板上、下各流股的影响
对于冷液进料，提馏段内回流液流量
包括以下三部分：
(1) 精馏段的回流液流量； (2) 原料液流量；
(3) 为将原料液加热到板上温度，必然会有一部分自提馏段上升的蒸气被冷凝下来，冷凝液也成为
的一部分。
由于这部分蒸气的冷凝，故上升到精馏段的蒸气量比提馏段的要少，其差额即为冷凝的蒸气量。 对于泡点进料，由于原料液的温度与板上液体的温度相近，因此原料液全部进入提馏段，作为提馏段的回流液，而两段上升蒸气流量则相等，即：
对于气液混合物进料，则进料中液相部分成为
的一部分，而蒸气部分则成为
的一部分。
对于饱和蒸气进料，整个进料变为
的一部分，而两段的液体流量则相等，即：
对于过热蒸气进料，此种情况与冷液体进料的恰好相反，精馏段上升蒸气流量包括以下三部分：提馏段上升蒸气流量；原料液流量；为将进料温度降到板上温度，必然会有一部分来自精馏段的回流液体被气化，气化的蒸气量也成为
中的一部分。由于这部分液体的气化，故下降到提馏段中的液体量将比精馏段的
少，其差额即为气化的那部分液体量。
由上面分析可知，精馏塔中两段的气液摩尔流量之间的关系与进料的热状况有关，通用的定量关系可
通过进料板上的物料衡算及热量衡算求得。 对进料板分别作总物料衡算及热量衡算，即：
(4-18) 及
(4-19)
式中
原料液的焓， kJ/kmol ；
分别为进料板上、下处饱和蒸气的焓， kJ/kmol ；
分别为进料板上、下处饱和液体的焓, kJ/kmol 。 由于塔中液体和蒸气都呈饱和状态，且进料板上、下处的温度及气、液浓度都比较相近，故：
及
于是，式4-19可改写为：
整理得：
将式4-18代入上式得：
或(4-20)令
(4-21)
q值称为进料热状况的参数，对各种进料热状况，均可用式4-21计算q值。于是由式4-20得：
(4-22)
将式4-18代入上式，并整理得：
(4-23)
由式(4-22) 还可以从另一方面来说明q的意义。以1kmol/h进料为基准时，提馏段中的液体流量较精馏段增大的kmol/h数，即为q值。对于饱和液体、气液混合物及饱和蒸气三种进料热状况而言，q值就等于进料中的液体分率。
将式(4-22) 代入式(4-17) ，则提馏段操作线方程式可写为：
(4-24)
对一定的操作条件而言，式4-24中的、、、及都是已知值或易于求算的值。与式
4-17相比，其物理意义相同，在x-y 图上也为同一直线，只是斜率及
截距中消去了难以直接计算的。
理论板层数的求法
通常，采用逐板计算法或图解法计算精馏塔的理论板层数。求算理论板层数时，必须利用：
(1) 气液平衡关系。
(2) 相邻两板之间气液两相组成的操作关系，即操作线方程。
一、逐板计算法
参见下图，若塔顶采用全凝器，从塔顶最上层板(第1层板)上升的蒸气进入冷凝器中被全部冷凝，因此塔顶馏出液组成及回流液组成均与第1层板的上升蒸气组成相同，即：
=已知值
逐板计算法示意图
由于离开每层理论板的气液两相组成是互成平衡的，故可由用气液平衡方程求得。由于从下一
层(第2层)板上升的蒸气组成与符合精馏段操作线关系，故用精馏段操作线方程可由求得，即：
同理，与互成平衡，即可用平衡方程由求得，以及再用精馏段操作线方程由求得
，如此重复计算，直至计算到(仅指饱和液体进料情况)时，说明第n 层理论板是加料板，因此精馏段所需理论板层数为( n-1 )。应予注意，在计算过程中，每使用一次平衡关系，表示需要一层理论板。
此后，可改用提馏段操作线方程，继续用与上述相同的方法求提馏段的理论板层数。因为，
故可用提馏段操作线方程求，即：
再利用气液平衡方程由求，如此重复计算，直至计算到为止。由于一般再沸器相当于一层理论板，故提馏段所需的理论板层数为(m-1)。
逐板计算法是求算理论板层数的基本方法，计算结果较准确，且可同时求得各层板上的气液相组成。但该法比较繁琐，尤其当理论板层数较多时更甚，故一般在两组分精馏塔的计算中较少采用。
二、图解法
图解法求理论板层数的基本原理与逐板计算法的完全相同，只不过是用平衡曲线和操作线分别代替平衡方程和操作线方程，用简便的图解法代替繁杂的计算而已。图解法中以直角梯级图解法最为常用。虽然图解的准确性较差，但因其简便，目前在两组分精馏中仍被广泛采用。
１.操作线的作法
如前所述，精馏段和提馏段操作线方程在x～y 图上均为直线。根据已知条件分别求出二线的截距和斜率，便可绘出这两条操作线。但实际作图还可简化，即是分别找出该两直线上的固定点，例如，操作线与对角线的交点及两操作线的交点等，然后由这些点及各线的截距或斜率就可以作出两条操作线。
(1) 精馏段操作线的作法
若略去精馏段操作线方程式中变量的下标，则该式变为：
对角线方程为：
上两式联立求解，可得到精馏段操作线与对角线的交点，即交点的坐标为、；再根
据已知的R及，算出精馏段操作线的截距为，依此定出该线在y 轴的截距。直线ab
即为精馏段操作线。当然也可以从点 a 作斜率为的直线ab ，得到精馏段操作线。
(2) 提馏段操作线的作法
若略去提馏段操作线中变量的上、下标，则方程式变为：
上式与对角线方程联解，得到该操作线与对角线的交点坐标为。由于提馏段
操作线截距的数值往往很小，交点c(、)与代表截距的点离得很近，作图不易准确。若利用斜率
作图不仅较麻烦，且不能在图上直接反映出进料热状况的影响。故通常找出提馏段操作线与精馏段操作线的交点，将点 c 与此交点相联即可得到提馏段操作线。两操作线的交点可由联解两操作线方程而得。
精馏段操作线及提馏段操作线方程可用式(4-12) 及(4-16) 表示，因在交点处两式中的变量相同，故
可略去式中变量的上、下标，即：
两式相减得：
(4-25)由式(4-9)、(4-22)及(4-23)知：
将此三式代入式4-25，得：
上式各项同除以，并整理得：
中草药的蒸馏
纯露、中草药的蒸馏 蒸馏纯露和蒸馏中草药其实原理是一样的只是很多人的概念里面一般认为纯露只是针对花而言百草皆为药很多的草本植物都有其独特的功效蒸馏是一个浓缩提纯的过程是将原料进行加热将有效成分以蒸汽的形式挥发冷凝能绝大成分的保证了有效成分不浪费举个例子我一个客户做了平阴玫瑰的纯露给他的朋友结果意想不到的是十几年没降的血糖居然在三天见到效果半月居然平稳下来连我都感觉到神奇后来经过不断的论证一是我的供应商，鲜花基地里面的人告诉我平阴玫瑰的一个最大功效就是降血糖血脂，二是鲜花不适合煎熬本身质地就柔嫩了其次一煎熬气都跑光了那个就是有效成分蒸馏是恰到好处省事高效，再次是用的鲜花如果是干花的话功效就估计没有那么好了在处理成干花的过程中肯定让不少成分损伤。 蒸馏对比煎熬来说 1、浓度要高4-6倍保证了绝大部分的有效成分 2、减少色素的沉淀 3、减少苦味 操作说明 1、中草药如果是有木质的比如白芷或者说人参这类质地很厚很硬的需要切薄片或者是粉碎浸泡时间为夏天8小时冬天至寒天气家无暖气则可以适当用三十度一下的温水浸泡24小时左右根据季节温度的不同自己酌情掌握
2、浸泡加水的计算方式 一般中草药浓度要比普通的花草要高提取比例一般都是1:6以上如果是用于医疗方面的建议比例是一比五或者六如果萃取液是用于其他方面的自己酌情掌握加水量是根据你露的数量加上2到5斤中草药数量低于1斤的可以在你露的基础上加2-3斤一斤以上建议多加四斤比如你一斤中草药取得的露是6斤左右那么加水为8斤到9斤比如你是两斤中草药12+4-5 也就是16-17斤 蒸馏提纯的说明 前面的纯度最高有些客户需要重复提纯或者说是达到更加的浓缩那么可以进行复蒸但是建议是你取的露有3斤以上 如果是这样的情况也就是蒸馏两次第一次的时候可以取到一斤换另外的瓶子接因为第一斤的露是最纯的不需要复蒸后面比如接了五斤吧这个五斤倒入已经清空了的锅里蒸馏即可取到两三斤加上前面的第一道的一斤就比较纯了 以上仅供参考自己根据实际清空酌情掌握
化工原理蒸馏部分模拟试题
化工原理蒸馏部分模拟试题及答案 一、填空 1精馏过程是利用部分冷凝和部分汽化的原理而进行的。精馏设计中，回流比越大，所需理论板越―操作能耗增加，随着回流比的逐渐增大, 操作费和设备费的总 和将呈现先降后升的变化 2精馏设计中，当回流比增大时所需理论板数减小（增大、减小）,同时蒸馏釜中所需加热 蒸汽消耗量增大（增大、减小），塔顶冷凝器中冷却介质消耗量减小（增大、减小），所需塔径增大（增大、减小）。 3分离任务要求一定，当回流比一定时，在5种进料状况中,冷液体进料的q值最 大，提馏段操作线与平衡线之间的距离最远，分离所需的总理论板数 _最 少_____ 。 4相对挥发度a =1,表示不能用普通精馏分离分离，但能用萃取精馏或恒沸精馏分离。 5某二元混合物，进料量为100kmol/h , X F=0.6，要求得到塔顶X D不小于0.9，则塔顶最大 产量为66.7 kmol/h 。 6精馏操作的依据是混合液中各组分的挥发度差异，实现精馏操作的必要条件包括 塔顶液相回流和塔底上升蒸气。 7负荷性能图有五条线，分别是液相上限线、液相上限线、_雾 沫夹带线、漏液线_____ 和______ 。 二、选择 1已知q=1.1，则加料中液体量与总加料量之比为_C ___ 。 A 1.1:1 B 1:1.1 C 1:1 D 0.1:1 2精馏中引入回流，下降的液相与上升的汽相发生传质使上升的汽相易挥发组分浓度提高， 最恰当的说法是_D _______ 。 A 液相中易挥发组分进入汽相； B 汽相中难挥发组分进入液相； C 液相中易挥发组分和难挥发组分同时进入汽相，但其中易挥发组分较多； D 液相中易挥发组分进入汽相和汽相中难挥发组分进入液相必定同时发生。 3某二元混合物，其中A为易挥发组分，液相组成X A=0.6，相应的泡点为t1,与之相平衡的汽相组成y A=0.7，相应的露点为t2,贝y A A t 1=t 2 B t 1
万吨处理量常压蒸馏工艺设计
万吨处理量常压蒸馏工 艺设计 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C- TPMK18】
240万吨年处理量常压蒸馏工艺设计 摘要 在中国过去几十年来虽然催化裂化技术，取得了很大的步伐，但加氢精制，加氢裂化，加氢精制和催化重整技术在未来依然要经历严格的环保法规和严格的汽油和柴油燃料质量标准的考验。不过，常减压蒸馏作为原油加工第一步，及其对炼油过程中计划和经济利益将不会受到影响。近年来由于采用新的实用技术和开发高效率设备有关常减压蒸馏的问题已引起高度重视。 常压/减压装置炼油厂原油加工的第一道工序，尽管它是纯粹物理分离过程。由于原油加工量很大，蒸馏过程对于炼厂的全部的加工方案和优化操作具有重要的影响。目前，蒸馏装置正面临着四个难题，即高的整体能耗，较低的分馏精度和拔出率，电脱盐装置不理想的操作，和含硫原油加工较低的适应能力。需要设计者﹑操作人员和专业管理者的共同努力来解决这些问题。蒸馏装置的操作水平的可以提高通过吸收先进的设计理念，先进实用技术的应用，高效率的加工设备，改善操作人员的技术和加强专业管理等措施来提高。 关键词：常减压，蒸馏，困难，措施
Abstract Although FCC technology has made great strides in China over the past decades，hydrotreating，hydrocracking,hydrofining and catalytic reforming technologies will experience an accelerated development in the future with the increasingly stringent environmental regulations and stricter standards for gasoline and diesel fuel quality．Nevertheless,the atmospheric and vacuum distillation as the first step of crude oil processing is very large in capacity and its impact on refinery process scheme and economic benefits will not be affected．Over the recent years the problems related with operation of atmospheric and vacuum distillation have at tracted high attention with new practical techniques and high—efficiency equipm ent being developed and applied unintermittently． The atmospheric/vacuum distillation unit is the first procedure for crude processing at refinery despite its purely physical separation nature．Since the crude processing volume is enormous，the distillation process can have significant impact on the overall process scheme and optimized operation of the refinery．Currently the distillation units are faced with four perplexing problem s，namely high overall energy. consumption，lower fractionation precision and extractionrate，nonideal operation of electro—desalting unit，and pooradaptability to sour crude processing． Keyword: Atmospheric, Distillation，difficulty，measure 目录 摘要............................................................... I 一、概述 (1) 1.1文献综述 (1)
第四部分蒸馏概念题示例与分析
第四部分 蒸馏概念题示例与分析 填空题 4-1 精馏过程是利用 和 的原理进行完成的。 答案：多次部分气化；多次部分冷凝 4-2 最小回流比是指 。 答案：塔板数为无穷时的回流比的极限值 4-3 当分离要求和回流比一定时， 进料的q 值最小，此时分离所需的理论板数 。 答案：过热蒸气；最多 分析：5种进料状况中的q 值是依过冷液体、饱和液体、气液混合、饱和蒸气和过热蒸气顺序由大变小的，这是由热状况参数q 定义所确定的。 L V F V I I I I mol mol q --==原料液的气化潜热所需热量的原料变成饱和蒸气态11 由定义可见，在V I 、L I 为定值的情况下,原料的原状态焓值越低，q 值越大。q 值的改变使提馏段操作线与平衡曲线间的距离发生变化，当q 值减小时，两线靠近，故所需理论板数增多。 4-4 简单蒸馏的主要特征是________和______。 答案：不稳定操作或过程不连续；无回流 4-5 若原料组成、料液量、操作压力和最终温度都相同，二元理想溶液的简单蒸馏和平衡蒸馏相比较的结果有：①所得馏出物平均浓度______；②所得残液浓度______;③馏出物总量______。 答案：①简单蒸馏的馏出物平均浓度大于平衡蒸馏的馏出物平均浓度；②两种情况的残液浓度相同；③平衡蒸馏的馏出物总量大于简单蒸馏的馏出物总量。 4-6 恒沸精馏和萃取精馏主要针对_____和 ______物系，这两种特殊精馏均采取加入第三组分的办法以改变原物系的_______。 答案：沸点差很小；具有恒沸物体系；相对挥发度 4-7 精馏操作的依据是 ______ 。精馏操作得以实现的必要条件包括______和 ______。 答案：混合液中各组分的挥发度的差异；自塔顶向下的液流和自塔底向上的气流 分析：精馏操作的依据只能是各组分间挥发度的差异或者说相对挥发度不等于1，而不可认为是各组分间沸点的不同。对纯组分，当压力一定时，沸点低者挥发性大。但对混合溶液，
蛋白质的盐析与透析
蛋白质的分离纯化 一、实验目的 1.了解蛋白质的分离纯化方法 2.掌握蛋白质的盐析及透析方法 二、实验原理 在蛋白质溶液中加入一定浓度的中性盐，蛋白质即从溶液中沉淀析出，这种作用称为盐析。盐析法常用的盐类有硫酸铵、硫酸钠等。 蛋白质用盐析法沉淀分离后，需脱盐才能获得纯品，脱盐最常用的方法为透析法。蛋白质在溶液中因其胶体质点直径较大，不能透过半透膜，而无机盐及其它低分子物质可以透过，故利用透析法可以把经盐析法所得的蛋白质提纯，即把蛋白质溶液装入透析袋内，将袋口用线扎紧，然后把它放进蒸馏水或缓冲液中，蛋白质分子量大，不能透过透析袋而被保留在袋内，通过不断更换袋外蒸馏水或缓冲液，直至袋内盐分透析完为止。透析常需较长时间，宜在低温下进行。 三、实验材料和试剂 10%鸡蛋白溶液，含鸡蛋清的氯化钠蛋白溶液，饱和硫酸铵溶液，硫酸铵晶体，1%硝酸银溶液，双缩脲试剂 四、实验步骤 （一）蛋白质盐析 取10%鸡蛋白溶液5ml于试管中，加入等量饱和硫酸铵溶液，微微摇动试管，使溶液混合后静置数分钟，蛋白即析出，如无沉淀可再加少许饱和硫酸铵溶液，观察蛋白质的析出； 取少量沉淀混合物，加水稀释，观察沉淀是否会再溶解。 （二）蛋白质的透析 注入含鸡蛋清的氯化钠蛋白溶液5ml于透析袋中，将袋的开口端用线扎紧，然后悬挂在盛有蒸馏水的烧杯中，使其开口端位于水面之上。 经过10分钟后，自烧杯中取出1ml溶液于试管中，加1%硝酸银溶液一滴，如有白色氯化银沉淀生成，即证明蒸馏水中有Cl-存在。 再自烧杯中取出1ml溶液于另一试管中，加入1ml 10%的氢氧化钠溶液，然后滴加1-2滴1%的硫酸铜溶液，观察有无蓝紫色出现。 每隔20分钟更换蒸馏水一次，经过数小时，则可观察到透析袋内出现轻微混浊，此即为蛋白质沉淀。继续透析至蒸馏水中不再生成氯化银沉淀为止。 实验报告记录透析完毕所需的时间。
利用蒸馏法处理轧钢油泥技术工程
利用蒸馏法处理轧钢油泥技术工程项目可行性研究报告 （摘要）
一、项目背景 在钢铁生产的轧钢工序中，会产生一种含油含水污泥，称为轧钢污泥，又叫轧钢氧化铁皮或铁鳞。该污泥由于含有油，自然堆放容易造成土地污染，目前大多数钢铁企业采取直接回用烧结配料法处理，但是直接回用烧结方法中，因为铁鳞中油燃烧不完全，直接影响烧结电除尘效果，严重时会引起烧结风机偏振，导致烧结生产事故。 铁鳞的含铁量一般在72%-75%之间，属于高品位的精矿粉原料，同时铁鳞中的其他杂质含量低，可以用于生产高附加值的还原铁粉，生产高级金属颜料（铁红、铁黑和铁黄），生产磁性材料等。实现含油铁鳞高附加值利用的前提条件是脱除铁鳞中的油份。 铁鳞脱油技术大体分为三类，一类是焚烧法处理，就是直接将含油铁鳞进行焚烧处理，去除其中的油份，但是该技术容易造成较为严重的环境污染和油资源浪费。一类是化学处理法，该法采用化学药剂将铁鳞中的油萃取出来并分离回收，该方法主要缺陷在于需要外加药剂，增加成本，并容易产生新的水污染。一类是采用蒸馏法将铁鳞中的油去出并回收，该方法的最大优点是不产生新的环境污染问题，而且可以回收洁净铁鳞和油份，实现其全部资源化利用。 为了解决轧钢污泥的环境污染问题，深度开发轧钢铁鳞资源，实现铁鳞的高附加值利用，首钢成功开发出利用低温蒸馏法处理含油铁鳞新技术。首钢铁鳞脱油技术开发先后完成了实验室基础研究和中试试验，并建设了年处理能力为50000吨规模的工业生产线，全部解决首钢北京地区含有铁鳞的无害化处理和资源化利用问题。该技术已经申请国家发明专利和实用新型专利，并获得国家专利优秀奖。技术成果已经通过北京市科委鉴定，鉴定专家认为该项技术填补了国内空白，可以用于大规模技术推广。此项技术荣获2005年北京科学技术二等奖和中国冶金科技二等奖。
实验九水蒸汽蒸馏和柠檬烯的提取1
实验九水蒸气蒸馏及柠檬烯的提取（5学时） 一、实验目的 1．学习水蒸气蒸馏的原理及其应用。 2．认识水蒸气蒸馏的主要仪器，掌握水蒸气蒸馏的装置及其操作方法。 3．学习柠檬烯的提取方法。 二、实验原理 水蒸气蒸馏（Steam Distillation）是将水蒸气通入不溶于水的有机物中或使有机物与水经过共沸而蒸出的操作过程。它是用来分离和提纯液态或固态有机化合物的一种方法。 适用范围： （1）从大量树脂状杂质或不挥发性杂质中分离有机物； （2）除去不挥发性的有机杂质； （3）从固体多的反应混合物中分离被吸附的液体产物； （4）常用于蒸馏那些沸点很高且在接近或达到沸点温度时易分解、变色的挥发性液体或固体有机物，除去不挥发性的杂质。 利用水蒸气蒸馏对，被提纯物质必须具备以下几个条件： （1）不溶或难溶于水； （2）在沸腾时不与水起化学反应； （3）在100℃左右时，必须具有一定的蒸气压（蒸气压至少~1333Pa，即5~10mmHg）。 根据分压定律：当水与有机物混合共热时，其总蒸气压为各组分分压之和。即：p= pH O + pA，当总蒸气压（p）与大气压力相等时，则液体沸腾。有机物 2 可在比其沸点低的多的温度，而且在低于100 ℃的温度下随蒸气一起蒸馏出来，这样的操作叫做水蒸气蒸馏。 馏出液组分的计算：
假定两组分是理想气体，则根据pv= nRT = mRT / M 得mA / m(H 2O) = MApA /M(H 2O)p(H 2O)。 例：苯甲醛（. 178℃），进行水蒸气蒸馏时，在℃沸腾。 这时pH 2O = mmHg pC 6H 5CHO = = mmHg ，M(C 6H 5CHO) = 106， M(H 2O) = 18，代入上式得： m(C 6H 5CHO)/m(H 2O) =106× / 18× = (g) 即每蒸出 (g) C 6H 5CHO ，需蒸出水的量为1 g ，若蒸10 mL C 6H 5CHO ，需出水量（理论）：10× / = / = 22 mL （H 2O ） 这个数值为理论值，因为实验时有相当一部分水蒸气来不及与被蒸馏物做充分接触便离开蒸馏瓶，同时苯甲醛微溶于水，所以实验蒸馏出的水量往往超过计算值，故计算值仅为近似值。 工业上常用水蒸气蒸馏的方法从植物组织中获取挥发性成分。这些挥发性成分的混合物统称精油，大都具有令人愉快的香味。从柠檬、橙子和柚子等水果的果皮中提取的精油90%以上是柠檬烯（其结构式如下图）。 它是一种单环萜，分子中有一个手性中心。其S 一(一)一异构体存在于松针油、薄荷油中；R 一(+)异构体存在于柠檬油、橙皮油中；外消旋体存在于香茅油中。本实验是先用水蒸气蒸馏法把柠檬烯从橙皮中提取出来，再用二氯甲烷萃取，蒸去二氯甲烷以获得精油，然后测定其折光率、比旋光度并用气相层析法测定其 中柠檬烯的含量。纯粹的柠檬烯：.=176℃；0d n =；20 ][d =+。 鉴别：取柠檬烯1滴，加硫酸3～5滴及香草醛结晶少量，即显橙红色，加水1滴后即显紫色。 三、试剂及器材 1．器材：水蒸气发生器，安全管，250ml 三颈烧瓶，直形冷凝管，导气管，
《缺氧》高效蒸馏污水净化教程
《缺氧》?效蒸馏污?净化教程 《缺氧》游戏中卫?间、淋浴室、电解氧?机都是???户，?沙?净?效率?常低，?且资源有限，今天?编带来“c e p h e i d”分享的《缺氧》?效蒸馏污?净化教程，为?家提供最优净化解决?案。 若要?量迅速有效的获得净化?，地热蒸馏是?前最的办法办法之?，但要形成完整循环，使?更少的热源蒸馏更多的污?，需要做的事情是?较多的。之前不少?验证过污?+?温矿?可以?成?蒸?，本存档为了验证此法的有效性和实?性搭建了?个庞?的污?蒸馏系统。?前的游戏版本是208689，不知道后?会有哪些改动，但?前来讲，地热蒸馏已经基本可以实?，当然这个?程稍微有点庞?，?且有很多很多的细节问题需要处理…… 基地，4个复制?每?耗氧150k g左右，左侧是真空隔离区，隔离各种发热机械，同时保持种植环境温度，右侧是?活区，使??封?密设计保证内部?体与外部隔离……这是复制?能够专注在前?作业的关键。 为了获取加热?的热源要先挖到地下，找到?些熔岩凝固的?成岩，尽可能多的收集这些材料。后期复制?的奔跑速度?概可以+400%，所以直线移动是飞?般的速度，尽可能挖掘直线通道，在?地制氧即可。
?成岩又熔岩凝固?成，?热容是0.2，每格?约1800k g，污??热容是6.0，沸点是120度，纯?每格1000k g。如果按照?成岩700度，污?30度计算，需要2.15倍体积的矿?才能获得1倍体积的纯净?，按?成岩的熔点1400度算，这个?例?概是1.1:1。相对于污?源，热源并不充裕，?且收集起来?较费时费?，还要解决?个问题就是收集到的?蒸?温度有可能?达300+度，甚?更?，不仅降温费?，还浪费热能。 所以我们需要使??蒸?以及冷凝之后的热?加热污?，试想?下如果回收纯净?的温度控制在40-60度，其中的热量全部?来加?新输?的污?，那么刚才我们计算的热源?例需求会是多少呢。按50度估算，1体积?成岩可以获得2.5-5体积的纯净?。不过这是后?要做的事情，由于是实验机，第?步要先启动蒸汽炉，经过初步选址，我直接将热源矿区改造成蒸 汽炉……
实验三盐析沉淀.
实验三 （一）盐析沉淀 【实验原理】 在蛋白质溶液中加入适量的无机盐（硫酸铵、硫酸钠、氯化钠）浓溶液会使蛋白质析出，这种作用称为蛋白质的盐析作用。当盐浓度不同，析出的蛋白质也不同。如球蛋白可在半饱和硫酸铵溶液中析出，而清蛋白则在饱和硫酸铵溶液中才能析出。降低盐溶液浓度后，由盐析作用获得的蛋白质沉淀能再溶解，因此蛋白质的盐析作用是可逆过程。 盐析法分离蛋白质广泛应用于蛋白质制品的制备和个别蛋白质的分离、纯化。 【实验材料】 1.蛋白质溶液：5%卵清蛋白溶液或鸡蛋清水溶液（新鲜鸡蛋清：水=1：9）； 2.饱和硫酸铵溶液； 3.固体硫酸铵 【实验方法】 1.取锥形瓶一个，加入蛋白质溶液5.0ml，再加等量的饱和硫酸铵（半饱和硫酸铵)溶液，混匀后静置数分钟，则析出球蛋白。将混合液转移至两离心管（等量）中，2000rpm离心5min，小心将上清夜转移至小烧杯；向沉淀中加少蒸馏水，观察是否溶解，为什么？ 2.向小烧杯中上清液添加硫酸铵粉末，边加边摇，直至不再溶解为止，此时析出的沉淀为清蛋白。转移至两离心管（等量）中，2000rpm离心5min，弃上清，向清蛋白沉淀中加少量蒸馏水，观察沉淀的再溶解。
蛋白质溶液 5.0ml 饱和硫酸铵 5.0ml 放锥形瓶中，混匀， 静置数分钟 至两离心管中（等量） 2000rpm离心5min 取上清液至小烧杯球蛋白沉淀 添加硫酸铵粉末，加少量H2O 边加边摇？再溶解 至两离心管中（等量） 2000rpm离心5min 弃上清清蛋白沉淀 加少量H2O ？再溶解 思考：1.盐析后球蛋白沉淀加水再溶解后，加热，再加水，是否溶解？ 2.清蛋白沉淀加水后再溶解，用何方法可再沉淀而不变性？
蒸馏设备
蒸馏设备 一、蒸馏： 二、蒸馏设备： 一种在高真空条件下进行的分离技术。 特点：蒸馏温度低，体系真空度高，物料受热时间短，分离程度高等特点；且分离过程不可逆，没有沸腾鼓泡现象。 适用范围：适用于于分离高沸点、热敏性和易被氧化的物质，已被广泛应用于医药行业的维生素和中草药有效成分-的提取、石油化工、食品工业、化妆品工业和农业等各行各 三．几种蒸馏设备简介 1.分子蒸馏设备
⑴、普通蒸馏是在沸点温度下进行分离操作:而分子蒸馏只要冷热两个面之间达到足够的温度差.就可以在任何温度下进行分离.因而分子蒸馏操作温度远低于物料的沸点. ⑵、普通蒸馏有鼓泡.沸腾现象:而分子蒸馏是液膜表面的自由蒸发.操作压力很低.一般为0．1-1Pa数量级,受热时间很短．一般仅为十秒至几十秒. ⑶、普通蒸馏的蒸发和冷凝是可逆过程.液相和气相之间处于动态相平衡,而在分子蒸馏过程中.从加热面逸出的分子直接飞射到冷凝面上.理论上没有返回到加热面的可能性.所以分子蒸馏没有不易分离的物质. 2.酒精蒸馏设备 装置原理：本装置适用于制药、食品、轻工、化工等待业的稀酒精回收，也适用于甲醇等其他溶煤的蒸馏。本装置根据用户的要求，可将30%左右的稀酒精蒸馏至90%-95%酒精，成品酒精度数要求再高。可加大回流比，但产量就相应减少。 采用高效的不锈钢波纹填料。蒸馏塔体采用不锈钢制作，从而防止了铁屑堵塞填料的现象，延长了装置的使用期限。本装置中凡接触酒精的设备部分如冷凝器、稳压罐、冷却蛇管等均采用不锈钢，以确保成品酒精不被污染。蒸馏釜采用可拆式U型加热管，在检修时可将U型加热管移出釜外，便于对加热管外壁及蒸馏釜内壁进行清洗。本装置可间歇生产，也可连续生产。 特点：节能，生产强度高，排污性能好，充分考虑塔器的放大效应，结构简单，造价降低。 3.减压蒸馏设备：减压蒸馏装置通常包括三部分 （1）原油预处理。采用加入化学物质和高压电场联合作用下的电化学法除去原油中混杂的水和盐类。
蒸馏练习题
蒸馏练习题 1．蒸馏是分离（）混合物的单元操作。 B A 气体； B 液体； C 固体； 2．蒸馏是利用各组分的（）不同的特性实现分离的目的。 C A 溶解度； B 等规度； C 挥发度； D 调和度。 3．在二元混合液中，（）的组分称为易挥发组分。 A A 沸点低； B 沸点高； C 沸点恒定； D 沸点变化。 4．在二元混合液中，沸点低的组分称为（）组分。 C A 可挥发； B 不挥发； C 易挥发； D 难挥发。 5．在二元混合液中，（）的组分称为难挥发组分。 B A 沸点低； B 沸点高； C 沸点恒定； D 沸点变化。 6．在二元混合液中，沸点高的组分称为（）组分。 D A 可挥发； B 不挥发； C 易挥发； D 难挥发。 7．（）是保证精馏过程连续稳定操作的必不可少的条件之一。 A 液相回流； B 进料； C 侧线抽出； D 产品提纯。 8．液相回流是保证（）过程连续稳定操作的必不可少的条件之一。 B A 吸收； B 精馏； C 传热； D 过滤。 9．在（）中溶液部分气化而产生上升蒸气，是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。 C
A 冷凝器； B 蒸发器； C 再沸器； D 换热器。 10．在再沸器中溶液（）而产生上升蒸气，是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。 C A 部分冷凝；B 全部冷凝；C 部分气化；D 全部气化。 11．在再沸器中溶液部分气化而产生（），是精馏得以连续稳定操作的一个必不可少条件。 D A 上升物料；B 上升组分；C 上升产品；D 上升蒸气。 12．再沸器的作用是提供一定量的（）流。 D A 上升物料； B 上升组分； C 上升产品； D 上升蒸气。 13．（）的作用是提供一定量的上升蒸气流。 C A 冷凝器； B 蒸发器； C 再沸器； D 换热器。 14．（）的作用是提供塔顶液相产品及保证有适宜的液相回流。 A A 冷凝器； B 蒸发器； C 再沸器； D 换热器。 15．冷凝器的作用是提供（）产品及保证有适宜的液相回流。 B A 塔顶气相； B 塔顶液相； C 塔底气相； D 塔底液相。 16．冷凝器的作用是提供塔顶液相产品及保证有适宜的（）回流。 B A 气相； B 液相； C 固相； D 混合相。 17．在精馏塔中，原料液进入的那层板称为（）。 C A 浮阀板； B 喷射板； C 加料板； D 分离板。 18．在精馏塔中，加料板以上的塔段称为（）。 A A 精馏段； B 提馏段； C 进料段； D 混合段。
酒精蒸馏参数
酒精蒸馏的工艺流程 (2010-06-15 14:06:29) 转载▼ 标 签： 酒 精 蒸 馏 杂 谈 蒸馏流程的确定应根据成品质量的 要求与发酵成熟醪的组成。在保证 产品质量的前提下要尽可能地节省 设备投资与生产费用，并要求管道 布置简单，工作操作方便。 (一)单塔式蒸馏 用一个塔从发酵成熟醪中分离获得 酒精成品，称为单塔蒸馏。它适用 于对成品质量与浓度要求不高的工 厂。 (二)两塔蒸馏 若利用单塔蒸馏制造浓度很高的酒 精，则塔需要很多层塔板，于是塔 身很高，相应的厂房建筑也要很高。 另外这样的单塔蒸馏酒糟很稀，用 作饲料诸多不便。为了降低塔身高 度和提高成品浓度，把单塔分做两 个塔，分别安装，这就是两塔流程。 粗馏塔的作用是将乙醇从成熟醪中 分离出来，并排除酒糟。精馏塔的 作用是浓缩乙醇和排除大部分杂 质。 两塔流程又有气相进塔和液相进塔两种型式，气相进塔系粗馏塔发生的酒汽直接进入精馏塔，这种方式生产费用较低，为淀粉质原料厂所采用。液相进塔则系粗馏塔发生的酒汽先冷凝戍液体，然后进入精馏塔，这种方式由于多一次排醛机会，成品质量较好，适用于糖蜜酒精厂。 1．气相进塔的两塔流程如图1—42所示。成熟醪用泵自醪池进入预热器3，与精馏塔来的酒精蒸汽进行热交换，成熟醪被加热至40℃左右，由醪塔顶部进入醪塔1，而醪塔底部用直接蒸汽加热，使塔底温度为 l05—108℃，塔顶温度为92—95℃，塔顶约50％(容量)的酒精蒸汽直接进入精馏塔2，被蒸尽酒精的成熟醪称酒糟，由塔底部排糟器自动排出。 精馏塔底同样亦用直接蒸汽加热，使塔底温度为105—107℃，塔中部温度为92℃左右，醪塔来的粗酒精经提浓精馏后，酒精蒸汽由塔顶进入醪液预热器3，未冷凝下的酒汽再进入第一、第二冷凝器4、5，冷凝液全部回流入塔，部分还未冷凝的气体则进入第三冷凝器6，该冷凝液里含的杂质较多，不再回流入塔，作为工业酒精出售。没有冷凝的为CO2气体和低沸点杂质，由排醛管排至大气中。 成品酒精在塔顶回流管以下，即第4—6块塔板上液相取出，经成品冷却器12，检酒器13，其质量达到药用要求后送入酒库。蒸尽乙醇的废水称余馏水，经排出管排至塔外。 这种两塔流程，醪塔一般用2l—24块塔板，精馏塔用56—70块塔板，当然塔板数目还与塔板结构、安装质量有关。如醪塔用双沸式塔塔板，
蒸馏过程及危险性分析(正式)
编订：__________________ 单位：__________________ 时间：__________________ 蒸馏过程及危险性分析 (正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑
文件编号：KG-AO-5946-33 蒸馏过程及危险性分析(正式) 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 化工生产中常常要将混合物进行分离，以实现产品的提纯和回收或原料的精制。对于均相液体混合物，最常用的分离方法是蒸馏。如从发酵的醪液提炼饮料酒，石油的炼制分离汽油、煤油、柴油等，以及空气的液化分离制取氧气、氮气等，都是蒸馏完成的。混合物的分离依据总是混合物中各组分在某种性质上的差异。蒸馏便是以液体混合物中各组分挥发能力的不同作为依据的。对大多数溶液来说，各组分挥发能力的差别表现在组分沸点的差别。因为蒸馏过程有加热载体和加热方式的安全选择问题，又有液相汽化分离及冷凝等的相变安全问题，即能量的转换和相态的变化，同时在系统中存在，蒸馏过程又是物质被急剧升温浓缩甚至变稠、结焦、固化的过程，安全运行就显得十分重要。
-水蒸气蒸馏法提取橘皮精油
水蒸气蒸馏法提取橘皮精油--探究不同添加剂对精油收率的影响 柑橘果皮是柑橘深加工后的副产物，如将果皮填埋或加工成饲料来处理效果均不理想，而且商业意义不大。因此世界上许多国家就如何利用柑橘废弃物进行了大量探索和研究。柑橘副产物加工的重要途径之一便是精油的提取，这不仅充分利用了柑橘副产物，避免了资源损失，同时还开拓了新的市场，创造了价值。柑橘果皮中含有香精油、纤维素、橙皮色素、果胶、橙皮苷等，这些物质在食品、化妆品和医药工业中都有重要的应用。 1、实验目的 （1）掌握水蒸汽蒸馏法提取橙皮精油的原理 （2）了解水蒸汽蒸馏法的类型 （3）了解精油的提取方法 2、实验原理 柑橘精油的生产方法有水蒸汽蒸馏法、压榨法等，本实验采用水蒸汽蒸馏法。其原理是水蒸汽蒸馏产生的蒸汽经冷凝器冷凝得到的馏分，是水和精油的混合物，根据水和精油的密度不同而分层，分离水后得到精油。 水蒸汽蒸馏生产精油有三种方法：水中蒸馏、水上蒸馏和水汽蒸馏。生产设备有蒸馏锅、冷凝器和油水分离器。 水中蒸馏是将原料直接浸入水中蒸馏，此法所得产品中高沸点芳香成分含量较低。水上蒸馏是将原料放在多孔隔板上，加热水产生的饱和蒸汽穿过原料，这种方法不适用于易结块或粉末状原料，但产品质量较水中蒸馏好。水汽蒸馏是将原料放在多层多孔隔板上，由喷气管喷出的水蒸汽穿过原料，进行水蒸汽蒸馏。该法对原料的要求与水上蒸馏相同，由于蒸汽的温度可以随意调整，所得产品是三种方法中最好的一种。本实验介绍水中蒸馏法。水分子容易向果皮细胞组织中渗透，置换出香精油，使精油向水中扩散，在水蒸气作用下形成油水共沸物同时蒸出，蒸馏出的油水混合物，静置后分离出油层，即可得到橘皮精油。 3、材料与仪器 （1）材料：干橙皮或其它橘皮
盐析法纯化免疫球蛋白
盐析法纯化免疫球蛋白 原理 主要材料 盐析的操纵步骤 影响盐析的因素 (一) 原理 蛋白质在水溶液中的溶解度是由蛋白质四周亲水基团与水形成水化膜的程度，以及蛋白质分子带有电荷的情况决定的。当用中性盐加进蛋白质溶液，中性盐对水分子的亲和力大于蛋白质，于是蛋白质分子四周的水化膜层减弱乃至消失。同时，中性盐加进蛋白质溶液后，由于离子强度发生改变，蛋白质表面电荷大量被中和，更加导致蛋白溶解度降低，使蛋白质分子之间聚集而沉淀。 (二) 主要材料 1. 试剂: (1) 正凡人混合血清；灭菌生理盐水。 (2) 饱和硫酸铵溶液的配制: 称(NH4)2SO4(AR)400～425克，以50～80℃之蒸馏水500ml溶解，搅拌20分钟，趁热过滤。冷却后以浓氨水(15N NH4OH)调PH至7.4。配制好的饱和硫酸铵，瓶底应有结晶析出。 (3) 萘氏试剂配制： 称HgI?11.5克，KI8克，加蒸馏水至50ml，搅拌溶解后，再加进20％NaOH 50ml。 (4) 0.02M, PH7.4磷酸盐缓冲盐液(Phosphate Buffered Saline PBS)配制: 贮存液: A液：0.2M Na2HPO4：Na2HPO4?12H2O 71.64克，加蒸馏水至1000ml； B液: 0.2M NaH2P4：NaH2P4?2H２O 3.12克，加蒸馏水至1000ml； 应用液：取A液81ml加B液19ml混合，再以生理盐水作10倍稀释即成。 (5) 0.1M, PH7.4磷酸盐缓冲液(Phosphate Buffer P配制: 将上述A液取81ml与B液19ml混合，再以蒸馏水对倍稀释即成。 (6) 20％磺基水杨酸。 2. 器材: 普通冰箱、离心机、电磁搅拌器，751桮型紫外分光光度计、扭力天平，粗天平。 透析袋、尼龙绳、细竹棒、精密PH试纸(PH5.5～9.0)、眼科镊子、小剪刀。 烧杯、量筒、吸管、滴管、灭菌小瓶、试管等。 (三) 盐析的操纵步骤 取正凡人混合血清加等量生理盐水，于搅拌下逐滴加进与 稀释血清等量的饱和硫酸铵[终浓度为50％饱和(NH4)2SO4] ↓4℃，3小时以上，使其充分沉淀 离心(3000rpm), 20分钟，弃上清，以生理盐水溶解沉淀至Xml。 再逐滴加饱和硫酸铵Ｘ/２ml ↓置4℃，3小时以上［此时(NH4）2SO4的饱和度为
简单蒸馏实验报告
篇一：实验4 简单蒸馏 实验四简单蒸馏 一、实验目的 1、学习蒸馏的基本原理及其应用 2、掌握简单蒸馏的实验操作技术 二、预习要求 理解蒸馏的定义；了解沸程的定义；了解简单蒸馏的用途；什么样的组分的分离才能采用蒸馏的方法；了解冷凝管的种类和使用范围；掌握什么是止爆剂及其止爆原因；掌握有机实验装置搭配顺序和标准；思考在本实验中如何防止火灾、玻璃仪器炸裂、倒吸等实验事故的发生。 三、实验原理 蒸馏就是将液体混合物加热至沸腾使液体汽化，然后将蒸汽冷凝为液体的过程。通过蒸馏可以使液态混合物中各组分得到部分或全部分离，所以液体有机化合物的纯化和分离、溶剂的回收，经常采用蒸馏的方法来完成。通常蒸馏是用来分离两组分液态有机混合物，但是采用此方法并不能使所有的两组分液态有机混合物得到较好的分离效果。当两组分的沸点相差比较大(一般差20~30℃以上)时，才可得到较好的分离效果。另外，如果两种物质能够形成恒沸混合物也不能采用蒸馏法来分离。 利用蒸馏法还可以来测定较纯液态化合物沸点。在蒸馏过程中，馏出第一滴馏分时的温度与馏出最后一滴馏分的温度之差叫做沸程。纯液态化合物的沸程较小、较稳定，一般不超过0.5～1℃。沸程可以代表液态化合物的纯度，一般说来纯度越高，沸程较小。 用蒸馏法测定沸点的方法叫常量法，此法用量较大，一般要消耗样品10ml以上。 四、仪器和试剂 铁架台（铁夹、铁圈）、酒精灯、石棉网、蒸馏烧瓶、蒸馏头、直形冷凝管、温度计、温度计套管（或单孔橡皮塞）、尾接管、接液瓶、量筒、橡皮管、沸石； 无水乙醇、蒸馏水、工业酒精 五、实验内容 （一）蒸馏装置简介 实验室的蒸馏装置如图4-1所示。主要包括下列三个部分： 1、蒸馏部分主要包括铁架台、热源（如酒精灯等）、蒸馏烧瓶（带支管和不带支管两种）、蒸馏头、温度计等仪器。蒸馏过程中，液体在蒸馏烧瓶内受热气化、蒸气经支管进入冷凝管。支管与冷凝管靠单孔橡皮塞相连（若使不带支管的蒸馏烧瓶则是用蒸馏头），支管伸出塞子外约2～3 cm。 2、冷凝部分主要仪器是冷凝管，其作用是使蒸气在冷凝管中冷凝成为液体。常用的冷凝管有四种，即空气冷凝管、直形冷凝管、蛇形冷凝管、球形冷凝管（见前）。常根据不同的沸点范围来选择适当的冷凝管。一般说来，液体的沸点高于130℃的用空气冷凝管，沸点在70℃~130℃之间时用直形冷凝管或球形冷凝管，液体沸点低于70℃时，用蛇形冷凝管（蛇形冷凝管要垂直装置）。冷凝管下侧管为进水口，用橡皮管接自来水龙头，上侧管为出水口，用橡皮管套接将水导入水槽。上端的出水口朝上，才可保证套管内充满着水，才会有更好的冷凝效果。图4-1蒸馏装置（右边为标准磨口玻璃仪器） 3、接液部分主要包括尾接管或真空尾接管、接液瓶。当蒸馏低沸点或毒性较强的液体时，应采用真空尾接管，在其支管上套上橡皮管并倒入下水道或通风橱口。常用接液瓶是三角烧瓶或圆底烧瓶，应与外界大气相通。 （二）蒸馏装置的安装 安装有机化学实验装置总的原则是从下到上，从左往右，由简到繁。
精馏残液的处理及回用方案
精馏残液处理及回用方案 一、前言： 公司原10万t/a设计方案——精馏残液进造气炉夹套，由于在实际运行中，残液对造气炉夹套有一定的腐蚀，所以拒绝回用，排入污水处理装置。因为残液成份比较复杂，尤其是COD特高，给污水处理带来了较大的困难。 通过观察周边先进厂家的的四塔精馏以及久泰能源简易的残液处理办法；考察了徐州水处理做的两套残液回收装置；分析了山东大学李博士关于“甲醇精馏废水处理工艺技术和设计方案”；请教了陕西石油大学分离系专家诸雅志教授，加之本人数年来对现有生产工艺和精馏残液的认知，特申请提出“精馏残液处理及回用的适用方案”。 二、精馏残液的组成与特性 本人通过数年实践和（08、9、09日）实验观察，对照山东大学实验结果以及徐州水处理研究所分析数据，精馏残液的组成与特性大致认定如下： 残液：水∽97% 甲醇+乙醇+杂醇油∽2% 不融固体悬浮物∽0.05% 蜡油∽0.08% 其它杂质：少许有刺鼻性异味 分析：PH值：6.4—6.8（显酸性） COD ∽15000mg/L（有机物含量高） 三、需处理水数量 精馏残液3—4m3/h 四、处理原理 1、利用水、甲醇、乙醇、杂醇油和高碳链蜡油等组分的沸点不同，在同等温度下的挥发度不同的原理，用蒸馏的方法把甲醇、乙醇、
杂醇油分离开来。 2、利用水与石蜡油不能互融，密度也差异较大的物理性质，把石蜡油浮选出局。 3、利用砂过滤的方法把不容性固体悬浮物过滤掉。 五、工艺流程： 精馏残液先送入废水储罐，然后，经泵加压进入预热器的管程，与壳程的蒸馏塔塔底排出液进行换热（常压塔塔底残液不经废水储罐直接进入预热器）；预热后的液体从蒸馏塔的中部进入，在第一层填料间与塔底蒸发上来的气体进行热量和质量的交换，气体上升，液体下降；塔釜溶液经再沸器加热使轻组分（甲醇、乙醇、杂醇油）气化上升；从塔顶导出的轻组分气体进入冷凝器，冷凝下来的液体流至回流槽，回流槽液体部分作为回流液，经回流泵打入塔顶部，在第二层填料间与下部升上来的气体进行热、质交换，轻组分上升从塔顶导出，重组分下降，回流量的大小根据塔底温度、回流液的杂醇油含量进行调整；部分送入成品罐区杂醇油储槽，杂醇油含量约占15--30％。蒸馏塔塔底液与入塔液换热后排入油水分离器，经分离蜡油后用泵加压打入砂过滤器（砂过滤器进出口压差小于0.1MPa，超过0.1MPa进行反洗）；过滤之后放入稀醇槽，供弛放气洗涤塔和精馏使用。 六、控制要点 1、温度 蒸馏塔塔底温度110--114℃（调试后确定） 蒸馏塔塔顶温度90--95℃ 蒸馏塔入口温度90--95℃ 2、液位 废水储罐液位控制在1/3---3/4 蒸馏塔液位1/2---2/3
化工原理习题第三部分蒸馏答案
第三部分蒸馏 一、填空题 1、均相液体混合物 2、 5.07% 3、挥发度。 4、精馏段和提馏段 5、拉乌尔定律 6、泡点温度，简称泡点 7、露点温度，简称露点 8、饱和蒸气压 9、难易程度 10、全回流 11、最小回流比 12、进料热状况参数 13、越少14、逐渐降低 15. 冷液, 最远 , 最少 16、部分冷凝和部分汽化增加 17. 1333.3 18. 沸点, 易.19、普通精馏分离，萃取精馏或恒沸精馏分离20. 液相，提高 21. 单效蒸发和多效蒸发 22、蒸馏 , 改变状态参数 23、挥发度v v A=p A/x A v B=p B/x B24、相对挥发度。：α=v A/v B=（p A/x A）/（p B/x B）=y A x B/y B x A25、平衡 , 大于；相同，大于 26、多次部分汽化和多次部分冷凝, 混合物中各组分挥发度的差异，塔顶液相回流和塔底产生上升蒸汽 ,由上至下逐级降低；27、低于,塔顶易挥发组分浓度高于塔底，相应沸点较低；原因之二是：存在压降使塔底压力高于塔顶，塔底沸点较高。28、理论板 29、再沸器，冷凝器 30、R/R+1， x /R+1。31、 D 进料量和进料热状况 32、（1）温度低于泡点的冷液体；（2）泡点下的饱和液体；（3）温度介于泡点和露点的气液混合物；（4）露点下的饱和蒸汽；（5）温度高于露点的过热蒸汽。33、最少为N 。34、减少，增加，增加，增加，增大。 min 变大。36、愈大，先减小后增大的过程。37、拉乌尔定律。38、35、x D 逐渐降低，逐渐升高。39. 1 40. 变大，减小，不变，增加 41、0.77（塔板从上往下数），0.35（塔板从下往上数）。42、逐渐升高，减小 43、增大，变大。44、 8m 。45、y = x, T > t。46、减少，增大；上移，增多，减少。47. 增加，增加。 48. 蒸馏 ; 泡点。49. 饱和液体线。50. 66.7 kmol/h 。 二、选择题 1、B 2、C 3、B 4、C 5、D 6、A 7、 A 8. C 9、D 10、B 11、A 12、 C 13、B14、C15、A 16、C 17、C 18、B 19、A20、D21、 B 22、B ，A 23. C 24. C 25、 A 26. B 27、 B 28、 A ， B ，C ， A 29. A 30. D 31、D 32、D 33、B 34、 B 35、C，A，B 36、 D 37. A 38. C 39、 D 40、 A 41. D 42. D 43. B 44. B 三、判断题