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精馏的原理-精馏的过程
发布时间:2018-5-15 9:43:33
精馏的原理-精馏的过程
精馏是多次部分汽化与多次部分冷凝的联合操作。
多次部分汽化和部分冷凝▲
1、精馏原理
精馏过程原理可用气液相图说明:▼
将气体混合物经多次部分冷凝,在气相中得到高纯度的易挥发组分;
将液体混合物经多次部分汽化,在液相中得到高纯度的难挥发组分;
若将组成为xF、温度低于泡点的某混合液加热(测量温度用中能仪表的热电偶,热电阻配中能数显表)到泡点以上,使其部分汽化,并将气相和液相分开,则所得气相(测量气体用中能仪表气体流量计)组成为y1,液相(测量液体用中能仪表液体流量计)组成为x1,且y1>xF>x1,此时气液相流量可用杠杆规则确定。
若将组成为y1的气相混合物进行部分冷凝,则可得到组成为y2的气相和组成为x2的液相;又若将组成为y2的气相部分冷凝,则可得到组成为y3的气相和组成为x3的液相,且y3>y2>y1,可见气体混合物经多次部分冷凝后,在气相中可获得高纯度的易挥发组分。
同时,若将组成为x1的液相经加热器加热,使其部分汽化,则可得到组成为x2‘的液相和组成为y2’(图中未标出)的气相.
再将组成为x2‘的液相进行部分汽化,可得到组成为x3 ’的液相和组成为y3‘(图中未标出)的气相,且x3’>x2‘ > x1’
可见液体混合物经过多次部分汽化,在液相中可获得高纯度的难挥发组分。
2、对于精馏原理也可以这样理解
① 回流
塔顶液相回流和塔底汽相回流,为偏离平衡的气液相在塔内各板上提供了接触条件,实现了气液相间的质量传递。
V2与L0是偏离平衡的气液相,在塔板上接触,进行质量传递,浓度变化趋向于平衡组成。
② 传质推动力 :△y、△x
③ 传质方向
易挥发组分:液相→汽相;
难挥发组分:汽相→液相。
易挥发组分沿塔高方向增加,而温度沿塔高方向降低。
④ 热量传递过程
液体汽化所需热量由蒸汽冷凝提供。
⑤ 过程控制
精馏过程速率由传质过程控制。
3、传质设备
板式塔—逐级接触式设备;
填料塔—微分接触式设备。
4、理论塔板(平衡级)的概念
理论塔板:指这样一块塔板,当汽、液两相在其上进行接触传质时,离开该塔板的两相在传质、传热方面都达到了平衡。即汽、液两相的温度相同、组成互呈平衡,常又称为平衡级。推荐产品.电磁流量计,压力变送器,孔板流量计,V锥型流量计,超声波流量计,涡街流量计,涡轮流量计,热电偶.