化工原理-精馏原理课件

第七章蒸馏第七章蒸馏1易挥发组分（轻组分）A难挥发组分（重组分）B双组分混合液气相轻组分富集液相重组分富集rinciplesofChemicalEngineering化工原理P第七章蒸馏部分汽化复习回顾蒸馏分离的依据（或基础）各组分挥发性的差异易挥发组分（轻组分）A难挥发组分（重组分）B双组分混合液气2rinciplesofChemicalEngineering化工原理PrinciplesofChemicalEngineering化工原理P第七章蒸馏蒸馏分离的基础组分挥发性差异蒸馏分离的目标组分高纯度分离rinciplesofChemicalEngineer3rinciplesofChemicalEngineering化工原理P第七章蒸馏一、简单蒸馏二、平衡蒸馏三、精馏第三节蒸馏方式及其原理rinciplesofChemicalEngineer4rinciplesofChemicalEngineering化工原理P凉水rinciplesofChemicalEngineer5rinciplesofChemicalEngineering化工原理P简单蒸馏装置馏出液rinciplesofChemicalEngineer601.0x(y)t/

CrinciplesofChemicalEngineering化工原理P简单蒸馏原理简单蒸馏特点：②间歇操作；①馏出液分段收集；③分离程度不高。xf●●●yx01.0x(y)t/CrinciplesofChemi7rinciplesofChemicalEngineering化工原理P平衡蒸馏流程图rinciplesofChemicalEngineer8P1tx(y)0rinciplesofChemicalEngineering化工原理P●Axy1.0xftf●Bt平衡蒸馏原理P2平衡蒸馏特点：①连续操作,稳定；②分离程度不高。●CP1tx(y)0rinciplesofChemical9rinciplesofChemicalEngineering化工原理P天地玄黄，宇宙洪荒。气之轻清者上浮为天，气之重浊者下凝为地.盘古开天辟地典故：rinciplesofChemicalEngineer10rinciplesofChemicalEngineering化工原理P【结论】平衡蒸馏仅通过一次部分汽化和部分冷凝，只能对混合液实现一定程度的分离。如何实现高纯度的分离？rinciplesofChemicalEngineer11rinciplesofChemicalEngineering化工原理P三、精馏（一）精馏原理●●●●●●●●2.将混合蒸气进行多次部分冷凝，最终可得到几乎纯的轻组分。1.将混合液体进行多次部分汽化，最终可得到几乎纯的重组分。[结论]x1y’1x2y’2y’m-1y’mxm-1xmy2yn-1ynx’2x’n-1x’n多次部分汽化和多次部分冷凝rinciplesofChemicalEngineer12近纯净重组分V1y1V2y2Vn-1yn-1L1x1L2x2Lm-1xm-1LmxmL’2x’2L’n-1x’n-1V’2y’2V’m-1y’m-1V’my’m>x2…>xm-1>xmVnynL’nx’n近纯净轻组分③能耗大。存在问题：<y2…<yn-1<yn①产量少；②设备庞杂，费用高；（二）精馏过程的实现xF>x1液相：xF<y1气相：1.设计流程F，xF加热器加热器冷凝器分离器1多次部分汽化和多次部分冷凝近纯净V1y1V2y2Vn-1yn-1L1x13rinciplesofChemicalEngineering化工原理P多次部分汽化和多次部分冷凝组分高纯度分离经济上不合理理论上可行rinciplesofChemicalEngineer14rinciplesofChemicalEngineering化工原理P纯净重组分V1y1V2y2Vn-1yn-1L1x1L2x2Lm-1xm-1LmxmL’2x’2L’n-1x’n-1V’2y’2V’m-1y’m-1V’my’mVnynL’nx’n纯净轻组分F，xF加热器冷凝器③能耗大。存在问题：①产量少；②设备庞杂，费用高；①产量少；③能耗大。解决途径：1.中间物料回流；2.高温蒸汽与低温液体之间换热，省掉中间加热器和冷凝器。rinciplesofChemicalEngineer15rinciplesofChemicalEngineering化工原理P重轻V1y1V2y2Vn-1yn-1VnynL1x1L2x2Lm-1xm-1Lmxm重轻2.改进流程塔板有回流的多次部分汽化和多次部分冷凝rinciplesofChemicalEngineer16rinciplesofChemicalEngineering化工原理PrinciplesofChemicalEngineer17蒸馏分离的基础组分挥发性差异蒸馏分离的目标组分高纯度分离化工原理PrinciplesofChemicalEngineering回流手段蒸馏分离的基础组分蒸馏分离的目标组分化工原18rinciplesofChemicalEngineering化工原理P（三）连续精馏流程1.连续精馏装置组成：精馏段提馏段2.全塔分段：3.精馏传质：双向传质：液相回流气相回流回流增浓气相中轻组分增浓液相中重组分rinciplesofChemicalEngineer19精馏过程的实现分析相图得出结论：多次部分汽化多次部分冷凝设计流程理论上可行经济上不合理改进流程回流否定否定之否定[小结]肯定1.深刻理解精馏的原理：多次部分汽化和多次部分冷凝联合挥发性的差异是基础，回流是手段。2.通过精馏发展历程，我们得到的启示.1）综合考虑理论技术与经济生产，树立工程意识。2）通过否定之否定思想，科学地看待问题。3）付出定律：付出越多，回报越多。精馏过程的实现分析相图得出结论：设计流程理论上可行经济上不合201.精馏塔全塔温度、组成变化情况：温度：越往塔顶温度

，越往塔釜温度

。组成：越往塔顶轻组分含量

，越往塔釜重组分含量

。2.判断下面说法是否正确：在精馏的热质传递过程中，是热量传递（冷凝）导致了质量传递（汽化）。【课堂练习】低高高高1.精馏塔全塔温度、组成变化情况：温度：越往塔顶温度21ThankYouThankYou22重轻V1y1V2y2Vn-