特殊精馏分类及介绍共74页
11 特殊精馏
1
第1页
特殊精馏
一般的蒸馏或精馏操作是以液体混合物 中各组分的相对挥发度差异为依据的。组 分间挥发度差别愈大愈容易分离。 但对某些液体混合物，组分间的相对挥发 度接近于1或形成恒沸物，以至于不宜或 不能用一般精馏方法进行分离。则需采用 特殊精馏方法。
第2页
特殊精馏
特殊精馏方法有膜蒸馏、催化精馏、吸附 精馏、恒沸精馏、萃取精馏、盐效应精馏 等。 对恒沸精馏、萃取精馏、盐效应精馏都是 在被分离溶液中加入第三组分以加大原溶 液中各组分间相对挥发度。
第14页
流程收敛
• 介绍概念
✓模块收敛（convergence blocks） ✓撕裂流股（tear streams） ✓流程顺序（flowsheet sequences）
第15页
流程收敛
评估流程的收敛性，需确定
• 计算顺序 • 撕裂流股 • 求解的迭代次数 • 收敛容差 • 收敛的计算方法
关于流程收敛性的所有信息都会写入控制面板（Control Pan nel）
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流程收敛---收敛模块
• 每个设计规定和撕裂流都有一个相关联的收敛模块 • 收敛模块确定撕裂流估算初值或设计规定中控制变
量值在逐次迭代过程中的更新方法。 • Aspen Plus定义的收敛模块的名字以字符“$.”开
头
• 用户定义的收敛模块的名字一定不要用字符“$.”开头 。
• 要确定由Aspen Plus定义的收敛模块，请看Control Panel（控制面板）信息中的“Flowsheet Analysis （流程分析）” 部分。
第24页
特殊精馏—多效精馏
• 例题：
甲醇分离塔，要将60wt%甲醇水溶液提纯。分别用单塔 和双效塔进行分离，并比较当两种产品一致时的能量 利用情况。已知条件： 进料温度为20C，压力为101.325kPa，流率为100kg/h 。单塔的压力为101.325kPa，理论板数为22， 进料板 位置为11， 塔顶产品流率为63kg/h，摩尔回流比为0. 65.
特殊精馏(
按萃取剂的萃取原理,通常希望所选的萃取
剂应与塔釜产品形成理想溶液或具有负偏差的非 理想溶液。与塔釜产品形成理想溶液的萃取剂容
易选择,一般可由同系物或性质接近的物料中选
取。对萃取精馏希望萃取剂与塔顶组分1形成具
有正偏差的非理想溶液,且正偏差越大越好。
例如甲醇-丙酮(甲醇沸点64.7℃，丙酮沸点56.4℃)溶液 具有最低共沸点,t恒=55.7℃、x(CH3OH)=0.2的非理想溶 液,如用萃取精馏分离时,萃取剂可有两种类型
（1）挟带剂应能与被分离组分形成新的恒沸液， 其恒沸点要比纯组分的沸点低，一般两者沸点差 不小于10℃； （2）新恒沸液所含挟带剂的量愈少愈好，以便减 少挟带剂用量及气化、回收时所需的能量； （3）新恒沸液最好为非均相混合物，便于用分层 法分离； （4）无毒性、无腐蚀性，热稳定性好； （5）来源容易，价格低廉。
由于加入的萃取剂是大量的（一般要求xs>0.6）, 因此塔内下降液量远大于上升蒸汽量，造成汽液 接触不佳，设计时要考虑塔板及流体动力情况。 由于组分间相对挥发度是借助萃取剂的加入量来 调节，当塔顶产品不合格时，不能采用加大回流 的办法调节，一般调节方法：①加大萃取剂用量； ②减少进料量，同时减少塔顶产品的采出量；
精馏是化工过程中重要的分离单元操作，其 基本原理是根据被分离混合物中各组分相对挥发 度（或沸点）的差异，通过一精馏塔经多次汽化 和多次冷凝将其分离。在精馏塔底获得沸点较高 （挥发度较小）产品，在精馏塔顶获得沸点较低 （挥发度较大）产品。但实际生产中也常会遇到 各组分沸点相差很小或者具有恒沸点的混合物， 用普通精馏的方法难以完全分离。此时需采用其 他精馏方法，如恒沸精馏、萃取精馏、溶盐精馏 或加盐萃取精馏等。
特殊精馏方式
分离原理
过程 特点
4.常温下呈固态或粘性很大的物质分离
5.产品与催化剂的分离
应用
共沸精馏
共（恒）沸精馏
分离原理
分离原理：在体系中加入一个新的组分 （称为共沸剂），共沸剂与待分离的组分 形成新的共沸物，用精馏的方法使原体系 中的组分得到分离。 特点
共沸剂
共（恒）沸精馏
分离原理
1.显著影响关键组分汽液平衡关系 2.新恒沸液所含挟带剂的量愈少愈好，减 少挟带剂用量及气化、回收时所需的能量 共沸剂
特点：萃取剂比挟带剂易于选择
萃取剂基本上不汽化，耗能量较恒沸精馏少
萃取精馏操作较灵活，易控制，适宜连续操作
反应精馏
反应精馏
分离原理
分离原理： 反应蒸馏是进行反应的同时 用精馏的方法分离出产品的过程 条件
类型：利用精馏促进反应 通过反应来促进精馏分离
特点
反应精馏
分离原理
基本条件： 1.生成物的沸点必须高于或低于反应物 2.在精馏温度下不会导致副反应等不利影 响的增加 条件
特点
使被分离组分间的相对 挥发度产生比较显著的变化。 ②溶解度大，能与任何浓度的原溶液完全 互溶，以充分发挥各块塔板上萃取剂的作 用。 ③本身的挥发性小，使产品中不致混有萃 取剂，也易于和另一组分分离。 ④其他经济和安全要求。 萃取剂
特点
项目简介 分离原理
萃取剂 特点
3.新恒沸液最好为非均相混合物，便于分 层法分离。
4.无毒性、无腐蚀性、热稳定性好 5.来源容易，价格低廉
特点
共沸精馏 分离原理
共沸剂
特点
特点:共沸精馏从塔顶蒸出，消耗热能大 既可以连续，也可以间歇。 温度比较低，易于分离热敏性物料。
特殊精馏分类及介绍
4、溶剂的选择要求
①选择性强、即能使被分离组分间的相对挥发度产生比较显著的变化。 ②溶解度大，能与任何浓度的原溶液完全互溶，以充分发挥各块塔板上 萃取剂的作用。 ③本身的挥发性小，使产品中不致混有萃取剂，也易于和另一组分分离。 ④其他经济和安全要求。
5、流程举例
糠醛组成
0
0.2
0.4
0.6
0.7
可逆反应、连串反应 例：甲醇与C4反应生成甲基叔丁基醚（MTBE）
——美国CR﹠L公司开发
催化剂：强酸性阳离子交换树脂 反应特点：MTBE和甲醇、异丁烯和甲醇均形成最底
共沸物。
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工艺流程：
催
化
C4原料 预
反
精 馏
应
塔
器
甲醇原料
C4馏分
甲
醇
水
回
洗
收
塔
塔
MTBE & 转化率高
不过，当各组分在常压时的沸点虽然非常接近，但它们各自的蒸汽压 随温度变化的程度存在明显差别，此时往往通过通过选择适当的操作压力， 实现较经济的分离；恒沸物的组成随压力有比较明显的变化，可以采用不 同操作压力的双塔系统实现分离。对上述物料更普通的处理方法是向精馏 系统添加第三种组分，通过他对原料液中各组分间的不同作用，改变他们 之间的相对挥发度，使原来难以用普通精馏分离的物料变得易于分离。这 种既用于热能，又加入分离媒质的精馏称为特殊精馏。
相对挥发度
0.98
1.38
1.385
2.35
2.7
环己烷 苯
环己烷 苯
萃取剂 连续萃取精馏流程图
间歇萃取精馏简介
间歇萃取精馏是近年来兴起的新 的研究方向,由于间歇萃取精馏具 有间歇精馏和萃取精馏的优点,近 年来引起了一些学者的注意。。 间歇萃取精馏比连续萃取精馏复 杂的多,其流程及操作方法与连续 萃取精馏不同。
第三章 特殊精馏汇总
萃取剂
相对挥 发度α
无 乙二醇 乙二醇 乙二醇
+
+
KAc NaCl
1.06 1.95 2.4
2.8
乙二醇 + CaCl2
乙二醇 + K2CO3
3.5
3.1
乙二醇 + KNO3
1.82
乙二醇 + MgCl2
2.40
在叔丁醇—水体系中，萃取剂乙二醇中加入少量盐可以 使原液叔丁醇—水的相对挥发度显著提高，
馏中溶剂的浓度通常会达到50%---90%。由于第三组分浓度低 使溶盐精馏塔径减小，同时可以降低溶剂的回收量和循环量。 （5） 固体盐的输送、如何加料及操作过程中盐结晶堵塞管道、 腐蚀设备的问题，都会限制溶盐精馏的应用。
3.2 加盐萃取精馏 3.2.1 加盐萃取精馏的基本原理
加盐萃取精馏是把盐加入到萃取精馏的溶剂中，吸取溶盐精馏 中盐可以提高组分间的相对挥发度,利用萃取精馏中溶剂是液体， 易循环，克服了溶盐精馏中固体盐回收、输送困难等缺点。
各种盐和溶剂对乙醇和水相对挥发度的影响
萃取剂 无
相对挥发
度α
1.01
乙二醇 醋酸钾 乙二醇 + NaCl
1.85 4.05 2.31
乙二醇+ 乙二醇 CaCl2 +AlCl3
2.56
3.1
乙二醇 + KAC
3.2.2 加盐萃取精馏的汽液平衡
“加盐萃取精馏”比“溶盐精馏”体系还要复杂， 除了待分离的两个组分，还有液体萃取剂和盐，至 少是四元体系，目前尚无对该类体系描述较好的关 联式，只能通过实验方法测定含盐体系的汽液平衡。
1.盐效应机理
盐析：把盐加入饱和的非电解质水溶液中，如果非电解质的 溶解度下降，则称为盐析。
特殊精馏方法介绍
2.4.3 恒沸与萃取精馏比较
共同点: 加 S , 12 / s 不同点:
(1)恒沸精馏选用的溶剂S必须与待 分离组成形成恒沸物. (2) 恒沸精馏溶剂一般从塔顶蒸出 故能耗比萃取精馏大.
(3) 恒沸精馏可连续或间歇操作 , 萃取精 馏只能连续操作. (4)恒沸精馏的操作温度比萃取精馏低,更
其它液体，它们没有形成氢键的能力。
2）从同系物中选择使溶剂S与塔底组分形成理想溶液 s 0或 A1 即: A2 s 0 3）从分子结构相似（或极性相似）的概念选择溶剂
常见有机化合物按极性增加的顺序排列为： 烃→醚→醛→酮→醇→二醇→水
4）对于多元系
一般将多元系的问题简化为两个关键组分和溶剂
特殊精馏
既加入热能又加质量分离 剂的精馏 加 S , 使 AB 加 S , AS 1, AB
s
分类:
萃取精馏 恒沸精馏
水蒸汽精馏 加水 , P 油 盐精馏 加盐 , AB
T
2.4.1萃取精馏
问题: 1.原理
○
S
A+B A
2.溶剂选择 3.计算○Leabharlann B+S1.原理
Ki
i fi
３）当三元系中有二对二元最低恒沸物，而另一对是二元最 高恒沸物时，压力曲面上就可能出现“谷”；温度曲面 上 就可能出现“脊”； 当三元系中有二对二元最高恒沸物，而另一对是二元最 低恒沸物时，温度曲面上就可能出现“沟”；压力曲面 上 就可能出现“脊”；
2.恒沸点的预测
12
恒沸点时: 12 1 ki ˆV i P
1s 1 或
2s 1
1.相图
三元汽液平衡的相图用正三棱柱表示 ,
第二章-特殊精馏
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2.3加盐精馏
对于加盐精馏分离来说，盐效应引起气 液平衡的变化是最重要的。绝大多数含
水有机物质，当加人第三组分盐后，可
以增大有机物质的相对挥发度。而对于
具有共沸性质的含有机组分的水溶液加
盐后会使共沸点移动，甚至消失。加盐
精馏就是利用盐效应实现过程强化的特
殊精馏过程，而加盐萃取精馏是以含盐
分子蒸馏过程及特点 分子蒸馏过程
分子从液体主体向蒸发表面扩散； 分子在液相表面上的自由蒸发； 分子从蒸发表面向冷凝面飞射； 分子在冷凝面上冷凝。
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2.4分子蒸馏
1.分子蒸馏的基本原理
分子蒸馏过程及特点
特点
普通蒸馏在沸点温度下进行分离，分子蒸馏可以在任何温度 下进行。
加盐反应萃取精馏：将加盐萃取精馏和反应
萃取精馏结合起来的一种新技术。它与加盐
萃取精馏的区别在于，加入溶剂中的盐能与
某一被分离组分发生可逆的化学反应，大大
提高被分离组分间的相对挥发度，使分离更
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2.4分子蒸馏
分子蒸馏是一类目前尚未广泛应用于工 业化生产的分离技术，能解决大量常规 蒸馏技术所不能解决的问题。
混合溶剂代替单纯溶剂的萃取精馏过程。
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1－无盐；2－含盐量5.9%（摩尔分数）；3－含盐量7.0%（摩尔 分数）；4－含盐量12.5%（摩尔分数）；5－饱和溶液
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加盐精馏原理
盐对气液平衡的影响从宏观上可解释为，将盐 类溶解在水中，水溶液蒸气压就会下降，沸点 上升
从分子间相互作用的微观现象分析，盐的加入 有两种作用。
特殊精馏
不同点 恒沸精馏塔形成恒沸物，从塔顶蒸出 萃取精馏不形成恒沸物，从塔釜离开
第一节 萃取精馏 1.1萃取精馏原理及其计算
萃取精馏是向原料液中加入第三组分(称为萃取剂或溶剂),以改
变原有组分间的相对挥发度而达到分离要求的特殊精馏方法。其要求 萃取剂的沸点较原料液中各组分的沸点高得多,且不与组分形成共沸液, 容易回收。萃取精馏常用于分离各组分挥发度差别很小的溶液。
正偏差
负偏差
以上两图分别是正、负偏差溶液的图，由此可知：
正偏差溶液萃取精馏塔需中间采出溶剂。因为此时萃取剂在 低浓度区使 相对改变很小。
同理负偏差溶液萃取精馏塔需中间采出溶剂
1.4 萃取精馏塔的特点
一、塔内气液相流率分布情况 （假定恒摩尔流） 精馏段： P n-1 n n+1 F m-1 m m+1
(6)溶剂的加入对体系起稀释任用，且使组分1、2间任用力发生 变化。
1.2萃取精馏中萃取剂的选择
采用萃取精馏时,分离效果的好坏与萃取剂
的选择有很大关系。萃取剂的选择性,指的是改变
原有组分间相对挥发度数值的能力,即相对挥发度 变化越大,选择性越好,此外, 还需考虑如下问题。
一、热力学角度 (1) 由式（2-68）
例如,在常压下苯的沸点为80.1℃,环己烷的沸点为80.73℃,若在 苯-环己烷溶液中加人萃取剂糠醛,则溶液的相对挥发度发生显著的变化, 且相对挥发度随萃取剂量加大而增高,如下表所示。
萃取剂的加入, 往往改变了原有组分的相互 作用,因为溶液为非理想溶液,故组分的活度系数 将会发生改变。在这种情况下,原有组分间的相对 挥发度也将发生改变了。
（2-70）
若 与湿度变化的关系不大，则由式（2-68）和（2-70）可 知，此此时因可得出：
特殊精馏
• ② 针对高沸点物质，特别是热敏性物料的分离
与提纯，通常采取降低操作温度的措施，例如： 水蒸气精馏和分子精馏。
2、化工生产中常用的特殊精馏
• 主要是: 共沸精馏、萃取精馏、盐效应精馏 • 共同点：都在被分离溶液中加入第三组分以加大
• 原溶液中各组分间的挥发度差别，从而使其易于
好其共沸点低于纯组分的沸点，一般两者 Nhomakorabea点差不小于10℃
• ②新共沸液所含夹带剂的量越少越好，以便减少夹
带剂用量及汽化、回收时所需要的能量；
• ③新共沸液最好为非均相的混合液，便于分层分离；
• ④无毒性、无腐蚀性，热稳定性好；
• ⑤易得、价廉。
4、共沸精馏适合分离哪些混合物
• ①具有最低共沸点的溶液；
• • • • ②具有最高共沸点的溶液； ③挥发度相近的物系； ④热敏性溶液
5、共沸精馏分离乙醇-水的混合物
特
殊 精 馏
一般的蒸馏或精馏 操作是以液体混合物中各组分的挥发 度差异实现液体混合的分离，组分间的挥发度差距越大越 容易分离，但对某些液体混合物，组分间的挥发度接近于 1或者形成共沸物，从而导致用一般的精馏手段不能有效 的分离组分，因此我们不得不用一些特殊的精馏方法来分 离。
1、特殊精馏有哪些？
• ① 膜蒸馏、催化精馏、吸 附 精 馏、反应精馏
• 分离，同时降低设备投资和操作费用。
3、 共 沸 精 馏
• 3.1 什么是共沸精馏？
• 共沸精馏：是指在两组分共沸物中加入第 三组分（所谓的夹带剂），该组分与原料 液中的一个或两个组分形成新的共沸液，
从而使原料液能够以不同的精馏方法予以
分离的操作。
3.2共沸精馏中夹带剂应该怎样选择
《分离工程》第3章 特殊精馏
第三章特殊精馏3.2 混合物组分相图3.3 萃取精馏3.4 恒沸精馏3.1 概述普通精馏不适用于以下物系的分离：╳α=1；╳α≈1；╳热敏性物系；╳含量低的难挥发组分；3.1概述实现分离、降低能耗为什么用特殊精馏？x, yTP 1P 2相对挥发度随压力变化大改变操作工艺或条件仍可采用普通精馏？3.1概述恒沸组成随压力变化76.5℃69.3%109.0℃60.1%2000kPa101.3kPa改变操作工艺或条件仍可采用普通精馏？H 2OCH 3CN3.1概述WaterAcetonitrile50%60.1%109.0 ºC69.3%76.5 ºC101.3kPa2000kPa塔1塔2恒沸物是非均相x,yT改变操作工艺或条件仍可采用普通精馏？3.1概述水相有机相水有机溶剂有机相水相进料塔1塔2分类:❒萃取精馏: 加溶剂S , 使a AB ❒恒沸精馏: 加溶剂S , a AS = 1 , a AB ❒加盐精馏: 加盐，a AB❒反应精馏: 通过分离促进反应，或者通过反应促进分离特殊精馏？分类？特殊精馏——既加入能量分离剂又加入质量分离剂的精馏3.1概述无盐5%盐盐饱和x1y1醋酸钾浓度对乙醇-水相平衡的影响Furter经验方程：加盐，a AB()ss kx =ααln 乙醇-水加盐精馏体系示例：甲醇和甲醛缩合生产甲缩醛，甲醛转化率低利用精馏促进反应，或者利用反应促进精馏通过精馏分离促进反应，提高转化率。
OH O H C O CH OH CH 263232+↔+第三章特殊精馏3.1 概述3.2 混合物组分相图3.3 萃取精馏3.4 恒沸精馏3.2 混合物组分相图ABCM三组分相图的几种形态等腰直角三角形坐标系等边三角形坐标系X-Y 直角坐标系00.20.40.60.8100.20.40.60.81YXMABCM简单蒸馏剩余曲线图三元混合物间歇蒸馏釜中液体完全混合，泡点3.2混合物组分相图(2)(3)(4)(5)WdtdWx y dt dx i i i )(-=WdtdW dt d -=ζ2,1,=-=i y x d dx i i iζ(1)3,2,1,==i x K y i i i 1,13131==∑∑==i iii ixK x),,,,,,(321321y y y x x x T f =ζ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=)(ln )(0t W W t ζiy ix W ,剩余曲线图3.2 混合物组分相图剩余曲线：蒸馏过程中剩余液相组成随时间变化关系的曲线。
特殊精馏
第四章特殊精馏精馏过程是利用组分间相对挥发度的差异达到分离提纯的目的，但是有时所处理的物料会是以下各种情况：（1）各组分的相对挥发度差异极小，相对挥发度接近于1；（2）相对挥发度等于1，能产生共（恒）沸物；（3）在通常的操作条件下分离组分会分解或发生化学变化。
这时如果采用普通精馏方法，则或者无法分离得到纯组分，或者即使能得到纯组分，但都是十分不经济的和不实际的，需要许多块塔板。
对于这类液体混合物的分离则需要采用特殊的精馏方法即本章讨论的—恒沸精馏和萃取精馏。
定义：特殊精馏的原理是在原溶液中加入另一溶剂，由于该溶剂对原溶剂中关键组分作用的差异，这样就改变了关键组分间的相对挥发度。
因此，就可以用精馏方法分离关键组分。
这种加入第三组分溶剂以后实现将组分分离的精馏被称为特殊精馏。
如果加入的溶剂和原溶液中一个或几个组分形成新的最低共恒沸物，从塔顶蒸出，这种精馏操作被称为共恒沸精馏，所加入的溶剂称共恒沸剂或夹带剂。
如果加入的溶剂仅改变各组分间的相对挥发度，并不产生新的共恒沸物，一般该溶剂的沸点均比较高，故随塔底产品流出，这种精馏操作被称为萃取精馏，所用的溶剂为萃取剂。
共沸精馏与萃取精馏实质上都是多组分非理想溶液的精馏，计算这类精馏过程所用的基本关系仍是相平衡物料衡算和热量衡算，但若保持适当的溶剂浓度，除加料口外，一般均有共沸剂或萃取剂入口，因此是一个多股进料的复杂塔。
第一节萃取精馏及其计算3.1.1萃取精馏的基本原理萃取精馏是在原溶液中加入萃取剂S后，改变了原溶液中关键组分的相对挥发度（改变了组分间的相互作用力），从而达到把组分分离的一种特殊精馏操作。
萃取剂不和原溶液中任一组分形成共沸物，但萃取剂改变了原溶液中关键组分之间的相对挥发度。
萃取剂的沸点均比原溶液中任一组分的沸点高，所以它随塔底产品一起从塔底引出，萃取精馏主要用来分离组分间相对挥发度接近于1，却相对含量又比较大的物系。
如丁烯（1）、丁二烯（2），常压沸点－6.3℃、－4.5℃，α＝1.03。
特殊精馏
盐的回收通常采用蒸发、结晶、干燥等。
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例：盐效应精馏制无水乙醇 无水乙醇
乙醇-水
水＋盐
水
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盐效应精馏的优点： 盐提高相对挥发度的效果好，所需的量较 少 , 一般只有原溶液的百分之几，而萃取 精馏中萃取剂的用量达原溶液的 60%~80% ， 故溶盐精馏的设备尺寸较小。 盐不挥发，从塔底流出，不污染塔顶产品。 盐的选择范围更广。
溶盐精馏的缺点： 盐的回收、输送比较困难。
20
③萃取精馏中萃取剂的加入量可调范围大，比共沸精馏 易于控制，操作灵活； ④萃取精馏不宜间歇操作，共沸精馏则可间歇进行；
⑤共沸精馏操作温度比萃取精馏低，更适宜分离热敏性 溶液。
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三. 盐效应精馏 (加盐精馏，Distillation with Salt）
盐效应：将盐溶解在两组分的液相混合物中时， 溶液的沸点、两组分的互溶度、气液相平衡组成等均 发生变化，此即所谓的“盐效应”。 盐效应精馏：是在原溶液中加入第三种组分—盐, 利用盐效应来提高两组分的相对挥发度而使难分离的 物系易于分离。
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醋酸钾对乙醇－水汽液平衡的影响
1－ 未加盐 2 －盐5％(摩尔) 3 －盐10％ 4 －盐20％ 5 －盐饱和
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氯化钙(0.1g/ml)对乙醇－水汽液平衡的影响
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盐对气液平衡影响的解释
宏观来看，盐加入到溶液中，因各组分对盐的溶解度 不同，所以各组分蒸汽压下降的程度也不同。 如氯化钙在水中的溶解度为27.5％（摩尔），在乙醇 中的溶解度为16.5％，加入氯化钙使水的蒸汽压下降 程度比乙醇的大，因而乙醇对水的相对挥发度提高。
5
例：以苯为夹带剂分离乙醇－水共沸物
流程：料液和苯分别加入共沸精馏塔，该塔底得到乙
什么是特殊精馏？共沸、萃取、反应、真空......这些特殊精馏你知道几种？
什么是特殊精馏？共沸、萃取、反应、真空......这些特殊精馏你知道几种？2018年的国考报名大幕拉开了！今年有120多个单位招考，计划招录2.8万余人。
又是一年国考时，几家欢喜几家愁......祝参加考试的旁友逢考必过，不忘初心！不参加考试的就安安静静当个吃瓜群众。
亲爱的旁友们，你们知道什么是特殊精馏吗？特殊精馏有哪些种类？添加剂精馏和复合精馏有什么特点？什么是非常规条件下的精馏？今天小七就跟大家说说什么是特殊精馏。
come on，旁友们！什么是特殊精馏？当待分类组分之间形成共沸物或相对挥发度接近1时，用普通精馏是无法实现分离或是经济上不合理的。
此时，向体系中加入一种适当的新组分，通过与原体系中各组分的不同作用，改变组分之间的相对挥发度，使系统变得易于分离，这类既加入能量分离剂又加入质量分离剂的精馏称为特殊精馏。
特殊精馏分类(按操作条件)•添加剂精馏：例如共沸、萃取•加盐精馏复合（或耦合）精馏：例如反应精馏•非常规条件下的精馏：例如分子精馏什么是添加剂精馏？添加剂精馏方法通过加入某一组分（称为夹带剂）去与被分离物系中的一个或几个组分形成共沸物或是破坏原物料组分间可能存在的共沸物的方式达到分离效果，可分为萃取精馏、恒沸精馏和加盐精馏。
恒沸精馏在恒沸精馏中，第三组分与原溶液中的一个组分形成恒沸物，原有组分间的相对挥发度增大，使该溶液能用一般精馏方法分离。
第三组分称为恒沸剂或夹带剂。
恒沸精馏中合适夹带剂的选用：（1）恒沸物恒沸点与溶液中纯组分沸点有相当差值，一般不小于10℃。
（2）恒沸物易分离，以便回收夹带剂，夹带剂含量越少操作费用越省。
（3）热稳定性好、无腐蚀性、无毒性。
工业酒精恒沸精馏（用苯作恒沸剂）制取无水酒精乙醇-水二元恒沸物（恒沸点78.15℃，乙醇摩尔分率为0.894）只要苯量适当，原料液中的水分可全部转移到三元恒沸液中，因而使乙醇-水溶液得到分离。
萃取精馏萃取精馏也是向原料液中加入第三组分，称为萃取剂。
精馏的分类及精馏塔相关知识讲解
指塔顶压力高于大气压力下操作的精馏过程 叫加压精馏。
加压精馏常用于被分离混合物沸点较低情况 下，如在常温常压下混合物为气态的物料。如从 烃类裂解气中分离出甲烷、氢的精馏。
7、什么是减压精馏？在什么情况下采用常压精馏？
在大气压（常压）下操作的精馏过程叫常压精 馏。
蒸气
• 直接从塔顶进入冷凝器，在此进行部分冷凝，冷 凝液自然地沿塔板下流。这种回流的回流量难以 控制，调节不易准确，但回流冷凝器直接安装于 塔顶，无需其他支撑结构，安装方便。
• 外回流 塔顶冷凝器单独安装。回流管线上 可安装视镜、流量计、调节阀等，以调节回流液 量。
• 按回流液的温度可分为热回流和冷回流。
恒沸精馏的过程中，所加入的共沸组分必须 从塔顶蒸出，而后冷凝分离，循环使用。因而恒 沸精馏消耗的能量较多。
• 8、什么是萃取精馏？
在被分离的混合物中加入萃取剂，萃取剂的 存在能使被分离混合物的组分间的相对挥发度增 大。精馏时，其在各板上基本保持恒定的浓度， 而且从精馏塔的塔釜排除，这样的操作称为萃取 精馏。
萃取塔、反应塔、干燥塔等
• 按支承方式--------框架塔、自支承式塔 • 按塔内件结构--------板式塔、填料塔
• 2、常用的精馏塔有哪些结构形式呢？
对精馏过程来说，精馏设备是使过程得以进 行的重要条件。性能良好的精馏设备，为精馏过 程的进行创造了良好的条件。它直接影响到生产 装置的产品质量、生产能力、产品的收率、消耗 定额、三废处理以及环境保护等方面。
• 3、丝网波纹填料的结构形式
•
金属丝网波纹填料简称金属丝网填料。金
属丝网波纹填料是目前世界各国应用比较广泛的
高效填料，它是由若干平行直列的金属波纹网片
特殊精馏
相对挥发度 接近1的体系
0
x
1.0
y
0
x
1.0
2
一.共沸精馏(Azeotropic Distillation)
恒沸现象：指溶液在一定的压力下进行汽化时,平 衡的汽相组成和液相组成相等, 温度始终不变。
恒沸现象的形成是由于组成溶液的各组分的分子 结构不相似, 在混合时引起与理想溶液发生偏差所致。 如果溶液对理想溶液发生正偏差 ,组分在汽相中 的分压比拉乌尔定律预计值大，则形成最低恒沸物（常 见）。 如果溶液对理想溶液发生负偏差,组分在汽相中的 分压比拉乌尔定律预计值小，则形成最高恒沸物（少 见）。
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萃取剂作用原理： 通过改变两组分的活度系数来提高相对挥 发度（如使一组分活度系数增加而使另一组分 的活度系数降低），而活度系数的大小是由分 子间作用力的大小决定的（作用力增大则活度 系数减小）。 分子间作用有①物理和②化学作用两类， 物理作用主要指范德华力，化学作用主要指氢 键和络合作用。
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例：用糠醛（沸点161.7℃）作萃取剂分离环己烷-苯
5
例：以苯为夹带剂分离乙醇－水共沸物
流程：料液和苯分别加入共沸精馏塔，该塔底得到乙
醇，塔顶得到苯、乙醇和水的三元共沸液, 冷凝后在
分层器中形成俩个液层 ,上层（苯层）作为回流进入
共沸精馏塔,下层（水层）进入苯回收塔，该塔顶也 得到苯、乙醇和水的三元共沸液，塔底得到稀的乙醇
水溶液，作为进料进入乙醇回收塔，该塔底得到水，
盐的回收通常采用蒸发、结晶、干燥等。
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例：盐效应精馏制无水乙醇 无水乙醇
乙醇-水
水＋盐
水
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盐效应精馏的优点： 盐提高相对挥发度的效果好，所需的量较 少 , 一般只有原溶液的百分之几，而萃取 精馏中萃取剂的用量达原溶液的 60%~80% ， 故溶盐精馏的设备尺寸较小。 盐不挥发，从塔底流出，不污染塔顶产品。 盐的选择范围更广。
精馏干货3精馏分类还是不清楚？看完你就懂了！
精馏干货3精馏分类还是不清楚？看完你就懂了！工业中最常见的分离方法之一是精馏，精馏按操作方式不同可以分为连续精馏和间歇精馏；按操作压力不同，精馏可分为加压精馏，常压精馏和减压精馏；按精馏的原理不同，可分为一般精馏和特殊精馏。
特殊精馏又包括恒沸精馏，萃取精馏，水蒸气蒸馏及分子蒸馏等。
这些有什么区别呢？小编带你了解一下！01什么是间歇精馏？介绍：间歇精馏就是将待处理的物料一次加入到精馏塔的塔釜中，然后加热进行精馏，直到塔釜或塔顶产品符合要求为止。
不合格物料排出。
排出物料后，再加入新一批物料进行精馏。
其精馏塔没有精馏段和提馏段之分。
间歇精馏操作时，釜液经间接加热至沸腾，釜中产生的蒸汽上升到精馏塔内，在此进行热的交换和质的交换。
塔内上升的蒸汽从塔顶引至分凝器。
分凝器所得冷凝液的一部分再引至塔顶的塔板，作为回流。
而未凝的蒸汽及另一部分冷凝液则进入冷凝冷却器，在其中使蒸汽全部冷凝，并使流出液冷却至一定温度，然后进入储罐。
若需要获得不同沸点范围的流出液时，应设立若干个储罐，按沸点不同，分别收集。
间歇精馏通常进行到釜中液体达到指定组成为止。
特点：间歇精馏是间断进料，因而塔釜、塔顶不能连续出料。
出料的浓度随时间而变。
间歇精馏具有生产能力较小，但建设投资少，不需要精密昂贵的控制仪表等特点。
因此适用于小型生产。
02什么是连续精馏？介绍：连续精馏指的是精馏操作连续进料，连续采出。
连续精馏塔一般由精馏段和提馏段组成。
精馏段和提馏段以进料塔板为界，进料板以上的部分称精馏段，进料板以下（包括进料板）称为提馏段。
少数连续精馏塔，或只有精馏段，或只有提馏段。
操作时，原料液经换热器换热到指定的温度，从提馏段的最上一层塔板（即进料板）加入塔内。
如果是液体进料，则物料在该板与精馏段的回流液汇合，然后逐层下流至塔釜。
在逐层下降的同时就从液体中不断蒸出了易挥发（低沸点）的组分，从而使下流至塔釜的液体含有较多难挥发（高沸点）组分。
把塔釜液的一部分连续引至储槽。