最新第十章 蒸馏

恒沸物
最低恒沸点
最高恒沸点
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（３）定p下的y-x图
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10.1B 相对挥发度
挥发度：
vA
pA xA
闪蒸物料衡算
对组分A物料衡算
FFxVyLx
FFx(FL)yLx
部分冷凝平衡蒸馏
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2．微分蒸馏 又称为简单蒸馏
某微分时间内， 对组分A物料衡算：
x L (xd)x L (d)L ydL
展开等式右边，忽略 二阶无穷小量dxdL,
馏出液总量
V = L0 - L = 100-62 = 38mol 设馏出液中组分A的摩尔分数为ym , 作整个蒸馏过程组分A的物料衡算：
L0x0 = Lx+Vym
Lx Lx1 0 0 .5 0 0 6 2 0 .28 00 y V 38 0 .86 m
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例10-1 在101kPa压力下对等摩尔A和B的溶 液100mol进行微分蒸馏，使最后残留液的Xa = 0.28。已知A对B的相对挥发度为9.23，求馏出 液总量及其中A的浓度。
解：已知L0 = 100mol，x0 = 0.50，x = 0.28，
ln L L 01 1(lx x n 0ln 1 1 x x0)
经常使用下面几种相图：
（１）定Ｔ下的p-x图
（２）定p下的T-x图 （３）定p下的y-x图
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（１）定Ｔ下的p-x 图双组分体系
． p-x图：理想溶液，在所有的浓度范围内遵 循拉乌尔（Raoult）定律。
dL dx L yx
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如果已知相对发挥度
y x 1( 1)x
代入式中积分得
dL dx L yx
lnL L 01 1(lxx n 0ln 1 1 xx0)
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pA pAxA
液相线
pBpB (1xA)
ppB (p ApB )xA
汽液两相单共存区
汽相线
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重组分 液相单相区 液相线
轻组分 汽液两相单共存区
汽相线 汽相单相区
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对理想溶液
pA pAxA
ABvvBA
(pA/xA) (pB/xB)
p
A
p
B
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10-2 蒸馏方法
单级蒸馏： 平衡蒸馏， 微分蒸馏， 水蒸汽蒸馏
多级蒸馏： 分批多级蒸馏， 连续多级蒸馏（精馏）
10.2A单级蒸馏
（２）定p下的T-x图 双组分体系
汽相单相区 露点
泡点（bubble point）
汽相线
露点（dew point）
汽液两相 平衡共存区。
泡点
液相线
液相单相区
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（２）定p下的T-x图 双组分体系
恒沸物
10.1A 双组分体系汽液相图
相律（phase rule）
F=C－P＋2 双组分体系，Ｃ＝２，
则Ｆ＝４－Ｐ
体系至少有一相，Ｐ＝１，
自由度最多为Ｆ＝４－１＝３ ______________________________
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xAxB 1
yAyB 1 它们可以是 T, p ,x (或y).
vB
pB xB
相对挥发度（relative volatility）： AB
ABvvBA
(pA/xA) (pB/xB)
A
B
(yA (yB
/ /
xA) xB)
yA 1 yA
xA 1 xA
yA
xA 1(1)xA
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பைடு நூலகம்
3．水蒸气蒸馏
ppwpA
YAnnw A
yA yw
pA pw
pA pw
nA nw
(mA/MA) (mw/Mw)
pA pw
mA mw
pA pw
MA Mw
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10.2B 多级蒸馏
1．分批多级蒸馏
与单级的微分蒸馏不同：
1、平衡蒸馏 使进料到达蒸馏空间形成汽液两相充分紧密接触而 趋于平衡，并迅速分离的蒸馏操作。 有两种方法：
部分汽化平衡蒸馏，又称为闪蒸（flash distillation） 部分冷凝平衡蒸馏。
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平衡蒸馏 部分汽化平衡蒸馏，又称为闪蒸（flash distillation）
（1）蒸馏釜上安装具有 多级塔板的蒸馏塔；
1 (l0 n .2 8 9 .2l3 n 1 0 .2)8 9 .2 3 1 0 .50 1 0 .50
0.48
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L 0.62 L0
L = 0.62L0 = 0.62×100 = 62mol
第十 章
蒸馏
Distillation
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第一节 蒸馏的基本原理
10-1双组分体系汽液相平衡
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