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文档简介

1、,讲授 姜华,化 工 基 础,t-x-y相图表示多次部分气化(partial vaporization),。,。, x0,t1,x1,y1,t / ,B,A,0,1.0,y2,x2,x3,y3,溶液经过一次部分气化, 溶液中富集难挥发组分B,多次部分气化可以得到接近于纯的难挥发组分(微量的),。,y1,t / ,B,A,0,1.0,y2,y3,t-x-y相图表示多次部分冷凝(partial condensation),y0,蒸气经过一次部分冷凝, 蒸气中富集易挥发组分A。,多次部分冷凝可以得到接近于纯的易挥发组分(微量的),精馏的依据,精馏之所以得以实现，有以下三个重要依据：, 相图分析指出，

2、进行多次部分气化和多次部分冷凝，可以将混合物分离成为纯的或接近于纯的组分。在同一设备中使部分气化和部分冷凝同时发生，则可以更有效地将混合物分离并得到高的分离效率。,精馏的依据, t-x-y相图中：除纯组分外，同成分蒸气的露点比同成分溶液的泡点高，即气相线高于液相线。,。,x，y,t / ,B,A,0,1.0,。,100,90,。,。,因此，饱和蒸气与其组成相同或接近的溶液相接触，在蒸气液体间直接发生热量交换的同时，蒸气有部分冷凝而同时液体有部分气化，进行了质量交换。, 精馏所处理的常是由沸点相差不多的组分所组成的溶液，各组分的摩尔气化热相差不大。当有1mol含难挥发组分较多的蒸气冷凝时，将有接

3、近1mol含易挥发组分较多的溶液被气化。在每次传热和传质后，蒸气和溶液的组分明显富集，但数量并没有显著的变化，也就为多次进行这样的部分气化和部分冷凝创造热量充分利用的有利条件。,精馏的依据,精馏塔中物相组成的变化,每层塔板上都发生部分气化和部分冷凝，各层塔板提供一定的的接触时间，使蒸气液体两相发生传热和传质过程。凡蒸气液体两相接触后，能达到平衡的一次相分离称为一个理论级(theoretical plate)。,向上往塔顶方向，蒸气中易挥发组分越来越富集；向下往塔底方向，液体中难挥发组分越来越富集。,精馏塔中物相组成的变化,全凝器,馏出液,再沸器,馏残液,进料,精 馏 段,提 馏 段,塔顶必须有

4、回流(reflux)。没有回流，塔内部分气化和部分冷凝不能稳定持续进行，精馏目的无从实现。,应在塔底安装加热器（再沸器）使馏残液部分气化。,进料的组成与进料板上液体的组成相近。,进料板以上的区域称为精馏段(rectifying section)；进料板以下的区域称为提馏段(stripping section)。,回 流 比(reflux ratio),全凝器,馏出液,再沸器,馏残液,进料,回流比对精馏的影响, 在塔中蒸气量一定的条件下，回流比越大，回流量相应地越多，但相应得到馏出液的量越少。,x，y,0,1.0,t / ,A,B, 回流量越大，气化生成的蒸气含易挥发组分也较多，相应地可以用较少的塔板数达到要求的分离纯度。,连续精馏(co

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