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精馏原理和流程



精馏原理和流程

1.掌握的内容:精馏分离过程原理及分析

2.重点:精馏原理、精馏装置作用

3.难点:精馏原理,部分气化和部分冷凝在实际精馏操作中有机结合的过程。

1.4.1 精馏原理


精馏:多次而且同时运用部分气化和部分冷凝的方法,使混合液得到较完全分离,以分别获得接近纯组分的操作。

理论上多次部分气化在液相中可获得高纯度的难挥发组分,多次部分冷凝在气相中可获得高纯度的易挥发组分,但因产生大量中间组分而使产品量极少,且设备庞大。工业生产中的精馏过程是在精馏塔中将部分气化过程和部分冷凝过程有机结合而实现操作的。

1.4.2 精馏装置流程

一、精馏装置流程

典型的精馏设备是连续精馏装置,包括精馏塔、冷凝器、再沸器等,如图1-8所示。用于精馏的塔设备有两种,即板式塔和填料塔,但常采用的是板式塔。


连续精馏操作中,原料液连续送入精馏塔内,同时从塔顶和塔底连续得到产品(馏出液、釜残液),所以是一种定态操作过程。

二、精馏装置的作用

精馏塔以加料板为界分为两段,精馏段和提馏段。

1、精馏段的作用

加料板以上的塔段为精馏段,其作用是逐板增浓上升气相中易挥发组分的浓度。

2、提馏段的作用

包括加料板在内的以下塔板为提馏段,其作用逐板提取下降的液相中易挥发组分。

3、塔板的作用

塔板是供气液两相进行传质和传热的场所。每一块塔板上气液两相进行双向传质,只要有足够的塔板数,就可以将混合液分离成两个较纯净的组分。

4、再沸器的作用

其作用是提供一定流量的上升蒸气流。

5、冷凝器的作用

其作用是提供塔顶液相产品并保证有适当的液相回流。

回流主要补充塔板上易挥发组分的浓度,是精馏连续定态进行的必要条件。

精馏是一种利用回流使混合液得到高纯度分离的蒸馏方法。


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