第一章蒸馏及精馏技术 1.1蒸馏的应用 1.2双组分溶液气液相平衡 1.3蒸馏与精馏原理 1.4双组分连续精馏的计算 1.5蒸馏过程举例
第一章 蒸馏及精馏技术 1.1 蒸馏的应用 1.2双组分溶液气液相平衡 1.3蒸馏与精馏原理 1.4双组分连续精馏的计算 1.5蒸馏过程举例
本章研究方法 应用热力学基本理论表达体系的热力学性质的相 互关系、相平衡关系。对过程进行物料和热量衡算， 确定给定条件下完成分离要求所需的理论板数，塔 内物流流量、组成的分布。通过严格的模拟计算还 可获得温度、物流性质等分布，为精馏塔设计提供 工艺条件及数据
应用热力学基本理论表达体系的热力学性质的相 互关系、相平衡关系。对过程进行物料和热量衡算， 确定给定条件下完成分离要求所需的理论板数，塔 内物流流量、组成的分布。通过严格的模拟计算还 可获得温度、物流性质等分布，为精馏塔设计提供 工艺条件及数据。 本章研究方法
本章重点 连续精馏过程的基本原理及过程描述的基 本方法。 >二元精馏过程的设计以及精馏过程的操作 分析与诊断。 >精馏过程及塔设备的工艺计算
本章重点 ➢ 连续精馏过程的基本原理及过程描述的基 本方法。 ➢ 二元精馏过程的设计以及精馏过程的操作 分析与诊断。 ➢ 精馏过程及塔设备的工艺计算
1.1.1蒸馏的应用 液体产品的精制 汽油 苯 煤油 石油 煤焦油 〈甲苯 柴油 二甲苯等 其他油品 1.1.2蒸馏分离的目的和依据 且的：对液体混合物的分离，提取或回收有用组分。 依据：液体混合物中各组分挥发性的差异
1.1.1 蒸馏的应用 液体产品的精制 汽油 煤油 柴油 其他油品 石油 苯 甲苯 二甲苯等 煤焦油 目的：对液体混合物的分离，提取或回收有用组分。 依据：液体混合物中各组分挥发性的差异。 1.1.2 蒸馏分离的目的和依据
乙醇水体系的蒸馏分离 汽相： 乙醇 冷凝 醇富集 产品 乙醇水 加热 液相： 水富集 冷却 废水
乙醇水 加热 汽相: 醇富集 液相: 水富集 冷凝 冷却 乙醇 产品 废水 乙醇水体系的蒸馏分离
二元蒸馏 液体混合物：（酒精水溶液） 挥发性高（乙醇），称为易挥发组分或轻组分(A) 挥发性低（水），称为难挥发组分或重组分(B) 液体混合物 加热 气相：yA,yB 冷凝液相 部分汽化液相：xA,xB 必有：yA>xA,yB七A yE XB 部分汽化：易挥发组分 液相一 气相 部分冷凝：难挥发组分 气相 → 液相
挥发性高（乙醇），称为易挥发组分或轻组分（A） 挥发性低（水） ， 称为难挥发组分或重组分（B） 二元蒸馏 液体混合物：(酒精水溶液) 液体混合物 加热 部分汽化 气相：yA, yB 液相：xA, xB 冷凝 液相 必有： yA > xA, yB < xB B A B A x x y y 即： 部分汽化：易挥发组分 液相 气相 部分冷凝：难挥发组分 气相 液相
1.1.3蒸馏过程的分类 简单蒸馏 较易分离的物系或对 平衡蒸馏 (闪蒸) 分离要求不高的物系 按蒸馏方式 精馏 难分离的物系 恒沸蒸馏 很难分离的物系或 特殊精馏〈 萃取蒸馏 用普通方法难以分 离的物系 水蒸汽蒸馏
按蒸馏方式 简单蒸馏 平衡蒸馏（闪蒸） 精馏 特殊精馏 恒沸蒸馏 萃取蒸馏 水蒸汽蒸馏 较易分离的物系或对 分离要求不高的物系 难分离的物系 很难分离的物系或 用普通方法难以分 离的物系 1.1.3 蒸馏过程的分类
「常压 一一般情况下多用常压 按操作压强 加压 常压下不能分离或达不到分离要求 减压 双组分 混合物中组分 多组分 间歇 按操作方式 连续
按操作压强 常压 加压 减压 一般情况下多用常压 常压下不能分离或达不到分离要求 混合物中组分 双组分 多组分 按操作方式 间歇 连续
1.1.4蒸馏操作的费用 主要费用：加热和冷却费用，即能耗大
1.1.4 蒸馏操作的费用 主要费用：加热和冷却费用，即能耗大
1.1.5与吸收、萃取的比较 单元操作 分离依据 操作难易 适用性 蒸馏 挥发性的差异 操作简便，操 适于各种 作费用在于加 浓度液态 热、冷却耗能 混合物的 分离 吸收 需加入分离剂， 溶解度的差异 操作费用在于 仅适于低 萃取 解吸过程耗能 浓气体、 液体混合 物的分离
1.1.5 与吸收、萃取的比较 分离依据 挥发性的差异 溶解度的差异 单元操作 蒸馏 吸收 萃取 操作难易 操作简便，操 作费用在于加 热、冷却耗能 需加入分离剂， 操作费用在于 解吸过程耗能 适用性 适于各种 浓度液态 混合物的 分离 仅适于低 浓气体、 液体混合 物的分离