文档介绍：1返回西西安安交交大大化化工工原原理理电电子子课课件件返回返回第九章蒸馏 概述 二元物系的气液相平衡 蒸馏方式 二元连续精馏的分析和计算 其他精馏方式 多元精馏 2返回西西安安交交大大化化工工原原理理电电子子课课件件返回返回 概述蒸馏过程通常以如下方法进行分类: 1、根据被蒸馏的混合物的组分数,可分为二元蒸馏和多元蒸馏。 2、根据操作过程是否连续,可分为间歇蒸馏和连续蒸馏。 3、根据操作压力,可分为常压蒸馏、加压蒸馏和减压蒸馏。 4、根据操作方式,可分为简单蒸馏、平衡蒸馏和精馏。根据被分离物系的一些特殊要求,精馏还包括水蒸气精馏、间歇精馏、恒沸精馏、萃取精馏、反应精馏等等。 3返回西西安安交交大大化化工工原原理理电电子子课课件件返回返回若气液平衡时总压P不是很高( ),则气相克永道尔顿分压定律来描述: 一、理想物系的气液平衡对较易挥发组分 A与较难挥发组分 B形成的 A、B溶液来说,它们之间满足: 二元物系的气液相平衡 fN2 f N C ? ???根据相律,用于描述相平衡物系的自由度数应该满足一下关系式: A A A p p x ?。 B B B p p x ?。 10 P atm ? A A p Py ? B B p Py ?(1 ) A B A B P p p p x p x ? ????。 。对于二元理想物系,组成中可略去下标A,有 4返回西西安安交交大大化化工工原原理理电电子子课课件件返回返回对二元溶液若气相符合道尔顿分压定律,则有或 对二元溶液,有, 显然对理想溶液,根据拉乌尔定律就有二、挥发度和相对挥发度/ A A A v p x ?/ B B B v p x ? A A v p ?。 B B v p ?。/ A B v v ??// A A B B p x p x ??// A A B B y x y x ?? A A B B y x y x ?? ABpp ??。。若混合物是理想溶液,则有 5返回西西安安交交大大化化工工原原理理电电子子课课件件返回返回根据溶液的蒸汽压偏离拉乌尔定律的方向,一般可将非理想溶液分成两大类: 1、正偏差溶液当异分子间吸引力小于同分子间吸引力和时,溶液中组分的平衡分压比拉乌尔定律预计的高,即,。属于该类的物系较多,有甲醇-水、乙醇-水、苯-乙醇等。 2、负偏差溶液当异分子间吸引力大于同分子间吸引力和时,溶液中组分的平衡分压比拉乌尔定律预计的低,即,。属于该类的有***-水、***仿-***等物系。三、非理想物系的气液平衡 ABf AAf BBf A A A p p x ?。 B B B p p x ?。 ABf AAf BBf A A A p p x ?。 B B B p p x ?。 6返回西西安安交交大大化化工工原原理理电电子子课课件件返回返回 蒸馏方式 1 加热蒸汽 3A 3B3C 2 图9-5简单蒸馏流程简 1-蒸馏釜;2-冷凝器;3A、3B、3C-产品罐 简单蒸馏简单蒸馏的基本流程如图所示。一定量的原料液投入蒸馏釜中,在恒定压力下加热气化,陆续产生的蒸汽进入冷凝器,经冷凝后的液体(又称馏出液)根据不同要求放入不同的产品罐中。因上述流程很简单,故称其为简单蒸馏,它是较早的一种蒸馏方式。 7返回西西安安交交大大化化工工原原理理电电子子课课件件返回返回上式可变成此式形式简单,且对多元理想物系也适用。根据物系的相平衡情况,可分为以下三种情况来计算: (1)理想物系, 为常数。简单蒸馏的计算要借助物料恒算关系和相平衡关系。( ) ydW d Wx Wdx xdW ? ?? dx dW y x W ??有: 整理得? 1 1 1 1 2 2 2 2 (1 ) ln ln (1 ) Wx W x W x W x ???? 1 2 1 2 ln( / ) ln( / ) A A B B ?? 8返回西西安安交交大大化化工工原原理理电电子子课课件件返回返回 3)若平衡关系不能用简单的数学公式表示,则采用数值积分或图解积分求取。利用上述关系确定或后,某段时间内馏出液的总量和平均组成就可以根据以下的物料恒算关系确定: 2)若在操作范围内,相平衡关系可近似用直线表示,则对稀溶液,相平衡关系通常可用通过原点的直线来表示;若蒸