文档介绍:第九章液体精馏
1 概述
蒸馏的目的
分离液体混合物
基本依据(原理)
液体中各组分挥发度的不同
恒定温度、压力,气液相平衡
A组分比B组分易挥发:
A为轻组分,B为重组分,
, 或
汽相冷凝后,A的浓度高
—实现了部分分离
轻重组分是相对的:
苯、甲苯混合液中,甲苯为重组分;
甲苯、二甲苯混合液中,甲苯为轻组分
工业蒸馏过程
①平衡蒸馏(闪蒸)
②简单蒸馏
①②只能达到有限的分离
③精馏
多次汽化多次冷凝,达到高纯度分离
例如,石油加工中,环丁砜抽提后得到芳烃
精馏操作的经济性
操作费用:加热沸腾、冷却冷凝
沸腾和冷凝的温度与操作压强有关
加压精馏:如空气分离;
P↑,t↑,冷凝费用降低
真空精馏:P↓,t↓,
如高沸点物质、热敏物质分离
2 双组分溶液的汽液相平衡
理想物系汽液相平衡
双组份汽液平衡的自由度
F = N –Φ+ 2
组分数相数
F=2, P, t 一定, 组成就定了
P, x 一定, t 就定了
如:苯-甲苯()
℃ ℃
安托因方程
相平衡 fV = fL
理想物系,
拉乌尔定律,
归一条件
沸腾时
道尔顿分压定律
相平衡常数定义为
∴, 注意KA并非常数
①泡点线(液相线)
②露点线(汽相线)
③y~x的近似表达式
挥发度,
相对挥发度α
相平衡方程
理想物系
在操作温度范围(纯A、纯B沸点),若α变化不大,可取
α=1时,y = x,能否进行分离?
操作压强对相对挥发度的影响 P↑, α↓
泡点计算: