多組分多級(jí)分離過程分析與簡捷計(jì)算_第1頁
多組分多級(jí)分離過程分析與簡捷計(jì)算_第2頁
多組分多級(jí)分離過程分析與簡捷計(jì)算_第3頁
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多組分多級(jí)分離過程分析與簡捷計(jì)算_第5頁
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文檔簡介

多組分多級(jí)分離過程分析與簡捷計(jì)算第1頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月多組分精餾:

1.組分?jǐn)?shù)C>22.求解數(shù)目較多方程——變量分析

3.塔內(nèi)分布復(fù)雜——過程分析

4.計(jì)算簡捷法:Fenske-Undewood-Gilliland法共沸精餾圖解法萃取精餾簡化法吸收因子法逆流萃取集團(tuán)法逐板法:嚴(yán)格計(jì)算(非本章內(nèi)容)返回第2頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月第三章多組分多級(jí)分離過程分析與簡捷計(jì)算第一節(jié)多組分精餾過程第二節(jié)萃取精餾和共沸精餾第3頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月二個(gè)極限條件:計(jì)算:

1.近似(簡捷)法

用于:●基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不全

●提供電算初值

●比較、選擇方案

2.嚴(yán)格計(jì)算

電算(下一章)第一節(jié)多組分精餾過程第4頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月第一節(jié)多組分精餾過程3.1.1多組分精餾過程分析3.1.2最小回流比3.1.3最少理論塔板數(shù)和組分分配3.1.4實(shí)際回流比、理論板數(shù)、進(jìn)料位置返回第5頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1.1多組分精餾過程分析

一、關(guān)鍵組分

1.關(guān)鍵組分的引出一般精餾:對(duì)于設(shè)計(jì)型計(jì)算,5個(gè)可調(diào)設(shè)計(jì)變量為:

5=uaN第6頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月

i、j為在精餾中起關(guān)鍵作用的組分,稱關(guān)鍵組分。

i:揮發(fā)度大的組分,稱輕關(guān)鍵組分,表示:LK,下標(biāo):lj:揮發(fā)度小的組分,稱重關(guān)鍵組分,表示:HK,下標(biāo):h第7頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月精餾塔的任務(wù):

LK盡量多的進(jìn)入塔頂餾出液;

HK盡量多的進(jìn)入塔釜釜液。第8頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月對(duì)于精餾中的非關(guān)鍵組分:設(shè)為非關(guān)鍵組分i對(duì)HK的相對(duì)揮發(fā)度。第9頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月2.關(guān)鍵組分的特點(diǎn)◆LK和HK形成分離界線,且越小,分離越難?!簟艟s中:

LK絕大多數(shù)在塔頂出現(xiàn),在釜中量嚴(yán)格控制;

HK絕大多數(shù)在塔釜出現(xiàn),在頂中量嚴(yán)格控制?!糁挥袩oLNK,且較大,塔頂可采出純LK;只有無HNK,且較大,塔釜可采出純HK。hlahlahla第10頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月3.關(guān)鍵組分的指定方法◆指定回收率

◆指定控制量hWlDjj;注意:同一組分,規(guī)定了一端的回收率,另一端的量已確定。不能重復(fù)!第11頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月4.關(guān)鍵組分的指定原則

由工藝要求決定例:ABCD(按揮發(fā)度依次減少排列)混合物分離

◆工藝要求按AB與CD分開:則:B為LK;C為HK◆工藝要求先分出A:則:A為LK;B為HK第12頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月二、設(shè)計(jì)計(jì)算多組分精餾過程的復(fù)雜性1.確定后,頂釜濃度未確定

物料衡算確定頂釜濃度jWDxix,二種方法:

★清晰分割法假設(shè)LNK全部從塔頂采出;假設(shè)HNK全部從塔釜采出?!锓乔逦指罘ǜ鹘M分在頂、釜都有可能存在。第13頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月流量分布、溫度分布、濃度分布復(fù)雜

★流量分布

分子汽化潛熱相近,可視為恒摩爾流

例:苯—甲苯物系(圖3—1)苯—甲苯—異丙苯物系(圖3—2)

分子汽化潛熱不相近,V、L有變化,但V/L變化不大★溫度分布

泡點(diǎn)與組成密切相關(guān),溫度分布接近組成分布形狀。(圖3—3)。第14頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月

★濃度分布1.進(jìn)料板附近各組分濃度變化較大,原因是引入的組分包含全部組成。2.對(duì)非關(guān)鍵組分

精餾段:HNK迅速消失;

LNK以接近于常數(shù)濃度在進(jìn)料板以上各板中出現(xiàn),接近頂部急劇增加,在出料液中達(dá)到最高。

提餾段:LNK迅速消失;

HNK在再沸器中濃度最高,從釜向上幾板下降較大,然后變化不大,一直延伸到進(jìn)料板。第15頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月3.關(guān)鍵組分

變化復(fù)雜▼若無LNK時(shí):HK分別在二段出現(xiàn)兩個(gè)最高點(diǎn),LK表現(xiàn)象LNK。(圖3—4)▼若無HNK時(shí):LK分別在二段出現(xiàn)兩個(gè)最高點(diǎn),HK表現(xiàn)象HNK。(圖3—5)▼有LNK、HNK,且都不同時(shí)出現(xiàn)在頂、釜時(shí):

LK在精餾段出現(xiàn)一個(gè)最大值,然后降到所規(guī)定的濃度;

HK在提餾段出現(xiàn)一個(gè)最大值,然后降到所規(guī)的濃度。(圖3—6)返回第16頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1.2最小回流比1.時(shí),恒濃區(qū)出現(xiàn)的情況mR恒濃區(qū)——精餾塔中全部濃度不變的區(qū)域恒濃區(qū)二元精餾:恒濃區(qū):一個(gè),出現(xiàn)在進(jìn)料板第17頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月多元精餾:定義:頂釜同時(shí)出現(xiàn)的組分——分配組分只在頂或釜出現(xiàn)的組分——非分配組分一般:LK、HK和中間關(guān)鍵組分為分配組分;非關(guān)鍵組分可以是分配組分,也可以是非分配組分。多元精餾特點(diǎn):

▼各組分相互影響,存在上、下恒濃區(qū)

▼所有進(jìn)料組分中有非分配組分的影響

▼恒濃區(qū)位置不一定在進(jìn)料板處第18頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月只有HNK為非分配組分只有LNK為非分配組分所有組分為分配組分LNK和HNK都為非分配組分——上恒濃區(qū)——下恒濃區(qū)第19頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月2.的計(jì)算mR采用Underwood法計(jì)算:該法假設(shè):1.恒摩爾流

2.在全塔可看成常數(shù)hia依據(jù):恒濃區(qū)概念關(guān)聯(lián)式:相平衡、物料平衡第20頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月Underwood公式:式中:

——i對(duì)基準(zhǔn)組分r的相對(duì)揮發(fā)度

取基準(zhǔn):①最難揮發(fā)的組分(最重的組分)②HKriamDix)(,

——最小回流比操作下,i的摩爾分?jǐn)?shù),

q——進(jìn)料狀態(tài)參數(shù)

——方程的根,為多根方程,取qrhrlaqa>>誤差:10~20%第21頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月,最后取平均值。幾個(gè),解出之間試差出幾個(gè)揮發(fā)度不相鄰,可在、注意:若mrhrlRHKLKqaa,例3—1計(jì)算最小回流比已知:解:由(3—1b)試差將代入(3—1a)得306.1=mR325.1=q325.1=q返回第22頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1.3最少理論板數(shù)和組分分配1.最少理論板數(shù)特點(diǎn):★F=D=W=0★L(fēng)=V;L/V=1★操作線方程:★板效率最高ininxy,,1=+意義:◆操作前的準(zhǔn)備工作◆測出mN第23頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月采用Fenske方程求最少理論板數(shù),推導(dǎo)如下:)()()(21+=\nBAnBAyyxx)1((nBAnABnBAxxyy)()()a=用(1)、(2)式推導(dǎo)Fenske方程:第24頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月設(shè)塔頂采用全凝器(板序由上向下):321)()()()(BAABABDBAyyxxaa=\3222)()())代入:(又將(BAABBAyyyya=2221)()()):(又由(BAABBAxxyya=212)()())代入:(將(BAABDBAyyxxa=第25頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月以次類推:WBANABNABABABDBAxxxx)()()()()()(aaaa121-=LWBANABDBANNABNABABABABxxxx)()()有:(—代入式中—)()()()()取(均均aaaaaa==-121L第26頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月Fenske方程的各種形式:第27頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月Fenske方程說明:返回第28頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月2.非關(guān)鍵組分分配第29頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月解a,清晰分割法物料衡算HKCLKC為;為選=32WD10015015610010520020415-0.025D0.025D153(HK)0.05W35-0.05W352(LK)0551wdf組分例3—2:計(jì)算已知:1.

2.分離要求05.0025.0,,==WlDhxx和物料分配mN第30頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月列方程;將D、W代入表中,完成物料衡算表(略)b求最少理論板數(shù)第31頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月c核實(shí)清晰分割的合理性核算式)(hmhiiiwdNfwa+=1第32頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月核算式)()(hmhiihmhiiwdNfwdNdaa+=1第33頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月不成立,須調(diào)整清晰分割假設(shè)對(duì)3C\d調(diào)整

以前面結(jié)果為初值,進(jìn)行試差結(jié)果:第二次與第一次相近635.0C3=d第34頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月例3—3:計(jì)算已知:1。

2.分離要求解:選甲苯為LK,異丙苯為HK,二甲苯為中間關(guān)鍵組分。物料分配時(shí)要對(duì)二甲苯試差1.設(shè)(依據(jù)相對(duì)揮發(fā)度估計(jì))其他組分按清晰分割法處理,初算結(jié)果如下表。第35頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月49.07150.92910039.9240.074640C(HK)9110X0.14729.85330T(LK)02020Bwdf組分第36頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月2.

由初算結(jié)果核算1近似為0wwdxx;及是否,核算中間組分:核算LNH組分B:第37頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月49.55450.44610039.9240.075740C(HK)9.4810.51910X0.14829.85230T(LK)02020Bwdf組分3.將代入,再次清晰分割法計(jì)算481.9519.0==xxwd,第38頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月4.

再次核算wdxx,核算中間組分:5.重復(fù)3的計(jì)算,完善物料衡算表第39頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月作業(yè):

P163:6題

認(rèn)真思考獨(dú)立完成返回第40頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月3.1.4實(shí)際回流比、理論板數(shù)、進(jìn)料位置一、實(shí)際回流比R

由操作費(fèi)、設(shè)備費(fèi)確定由經(jīng)驗(yàn)?。?/p>

R=(1.1~1.5)Rm二、理論板數(shù)1.Gilliand圖和擬合形式圖3-9第41頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月用Gilliand圖簡便、但不準(zhǔn)確,回歸的經(jīng)驗(yàn)式為:已知X,由(3—14)或(3—15)解出y2.ErbarandMaddox關(guān)聯(lián)圖:比Gilliand圖精確,誤差4.4%圖3—10第42頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月三、適宜進(jìn)料位置的確定第43頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月例3—4分離烴類混合物

例3—1求出Rm=1.306;

例3—2求出Nm=6.805和物料衡算表

本題求N,進(jìn)料位置解:1.求RR=1.25Rm=1.634第44頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月3、確定進(jìn)料位置塔中實(shí)際板為18塊第45頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月四、不同回流比下物料分配的比較

不同回流比物料分配如圖(3—12)

對(duì)于操作情況,R=(1.2~2)Rm,由Fenske方程:

[對(duì)全回流情況]結(jié)論:可用操作回流比下的物料分配,采用

Fenske方程計(jì)算Nm。第46頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月討論:

簡捷計(jì)算法步驟有那些?第47頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月簡捷計(jì)算法步驟:1.由工藝要求選LK,HK,物料分配得出第48頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月作業(yè):

P164:8題

認(rèn)真思考獨(dú)立完成返回第49頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月1.問題的引出分離乙醇~水混合物分離丁烯-2~丁烷問題:如何分離的混合物?第二節(jié)萃取精餾和共沸精餾第50頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月2.特殊精餾

在和的溶液中加入一個(gè)新組分S,使它對(duì)原溶液中各組分產(chǎn)生不同作用,從而改變?cè)芤航M分之間相對(duì)揮發(fā)度,使系統(tǒng)變的易于分離。及:特殊精餾為既加能量又加質(zhì)量分離劑的精餾。

原溶液加新組分后形成最低共沸物從塔頂采出。

——共沸精餾,S為共沸劑

原溶液加新組分后不形成共沸物且S沸點(diǎn)最高,從塔釜采出

——萃取精餾,S為萃取劑或溶劑第51頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)萃取精餾和共沸精餾3.2.1萃取精餾

3.2.2共沸精餾返回第52頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月3.2.1萃取精餾

一、流程ABSA,B特點(diǎn):1.二塔串聯(lián);2.S為難揮發(fā)組分,一般在近于塔頂加入.第53頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月二、萃取精餾原理和溶劑選擇1.溶劑的作用問題:如何增加?12a第54頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月由三元物系Margules方程:(3-19)第55頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月將上式代入(3—18):恢復(fù)(3-21)(3-23)第56頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月分析(3—24):(3-21)(3-23)(3-24)第57頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月討論:(3-25)第58頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月(3—25)成立的必要條件:●●,021>-SSAA,,第59頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月溶劑的作用:

體現(xiàn):原溶液沸點(diǎn)差不大()非理想性不很強(qiáng)時(shí),

稀釋原溶液:體現(xiàn):當(dāng)原溶液沸點(diǎn)差大,非理想性很強(qiáng)時(shí),加S后,濃度下降,而增加,由(3—21):小,突出了作用。★

對(duì)原溶液1、2組分產(chǎn)生不同的作用,提高12a返回第60頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月補(bǔ)充作業(yè):在萃取精餾中,已知60℃時(shí):第61頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月2.溶劑的選擇考慮分子極性

選擇在極性上更類似于HK的化合物作溶劑,降低HK的揮發(fā)度。

例:分離甲醇(沸點(diǎn)64.7℃),丙酮(沸點(diǎn)65.5℃)a.選烴作溶劑,丙酮為難揮發(fā)組分2;b.選水作溶劑,甲醇為難揮發(fā)組分2。極性順序:[由小到大]第62頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月考慮能否形成氫鍵S加入后形成的溶液:僅有氫鍵生成,則呈現(xiàn)負(fù)偏差;僅有氫鍵斷裂,則呈現(xiàn)正偏差。(表3—2)考慮其它因素

1.沸點(diǎn)高、不與1、2組分共沸,不起化學(xué)反應(yīng)。

2.溶解度大。

3.溶劑比(溶劑/進(jìn)料)不得過大。

4.無毒、不腐蝕、低廉、易得。第63頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月三、萃取精餾過程分析1.塔內(nèi)流量分布m-1mm+1n-1nn+1FSDW設(shè)S為純組分,在塔頂采出為0。(3-28)第64頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月(3-31)(3-32)(3-28)(3-32)第65頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月第66頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月2.塔內(nèi)溶劑濃度分布由于S量大,揮發(fā)性小,可視為S濃度恒定作為簡化計(jì)算。第67頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月(3-41)

(3-42)

第68頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月分析:(3-43)(3-45)第69頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月分析(3—43)、(3—45):第70頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月(3--44)第71頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月(3-16)第72頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月

圖解法或解析法設(shè)在全塔恒定,將1、2、S三元看成1、2元處理。四、萃取精餾過程計(jì)算SxR=5FSDW例:3—5求S/F;N第73頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月圖—作xy.2要確定溫度和濃度。第74頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月濃度和溫度的確定:第75頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月第76頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月塊。求在圖中作操作線方程,14=N第77頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月7.2100270==\FS(3-43)第78頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月補(bǔ)充作業(yè):

采用溶劑S來萃取精餾組分1、2的混合物,溶劑看成不揮發(fā)的純組分,回流比R=2.25,塔內(nèi)看成恒摩爾流,露點(diǎn)進(jìn)料(q=0),已知條件如后頁;求:(1)板上溶劑濃度;(2)最少理論板數(shù);(3)用所給式說明溶劑作用。第79頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月

組成進(jìn)料(mol分?jǐn)?shù))塔頂(mol分?jǐn)?shù))塔釜(mol分?jǐn)?shù))10.50.950.00520.50.050.095S0.00.00.9返回第80頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月

3.2.2共沸精餾共沸物(恒沸物):

定壓下,加熱溶液使之蒸發(fā),從始到終x、y、T不變的溶液。共沸點(diǎn)(恒沸點(diǎn)):

共沸時(shí)的溫度。

對(duì)共沸物:一個(gè)汽相,一個(gè)液相,—均相一個(gè)汽相,多個(gè)液相,—非均相第81頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月一、共沸物的特性和共沸組成的計(jì)算

科諾瓦洛夫定律指出:[適用于二元和多元]

P~x曲線極值點(diǎn),相當(dāng)于汽液平衡相組成相等。第82頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月★★★第83頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月共沸參數(shù)(x、T、P)預(yù)測:已知

x、T、P任一個(gè)參數(shù),可求出另外二個(gè)。第84頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月例3—6已知P=86.659kPa,求共沸時(shí)x、T。。否則重設(shè),比較:計(jì)TPPe-≤第85頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月另外:★★不用試差呀!第86頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月B:二元非均相共沸物(都為正偏差共沸物)

系統(tǒng)正偏差較大時(shí):形成二個(gè)液相,一個(gè)汽相共沸物。1——形成非均相共沸物。3——不形成共沸物。2——形成均相共沸物。第87頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月適用情況:第88頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月若互溶度很?。骸铩锏?9頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月平衡計(jì)算:同時(shí)考慮:1.汽液平衡;2.液液平衡No(3-54)(3-55)第90頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月2.三元系科諾瓦洛夫定律也能應(yīng)用A:相圖(立體圖)

P—x圖:1.三側(cè)面表示三個(gè)二元系P(T)-x圖。2.理想系,壓力面是平面;正偏差物系,壓力面位于平面之上;負(fù)偏差物系,壓力面位于平面之下。3.三元共沸點(diǎn)對(duì)應(yīng)壓力極值點(diǎn)。4.用平行于底面的平面切割壓力(溫度)面。得到一系列等壓(等溫)曲線。第91頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月第92頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月B;脊、谷、鞍點(diǎn)設(shè)m—正偏差共沸物,(或最低共沸物)

M—負(fù)偏差共沸物,(或最高共沸物)對(duì)于壓力面:

★三個(gè)二元m(或M),有三元共沸物存在.(圖3—19)

★二個(gè)m,或一個(gè)m與一個(gè)低沸點(diǎn)組分,使壓力面產(chǎn)生脊;二個(gè)M,或一個(gè)M與一個(gè)高沸點(diǎn)組分,使壓力面產(chǎn)生谷。(圖3—20)★有脊又有谷,會(huì)出現(xiàn)鞍點(diǎn),為鞍點(diǎn)共沸物.(圖3—21)第93頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月C:三元均相共沸組成的計(jì)算(3-56)(3-57)(3-58)第94頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月二、共沸劑的選擇一般原則:1.分離負(fù)偏差共沸物或沸點(diǎn)相近的混合物

a.共沸劑僅與一個(gè)組分形成二元正偏差共沸物。

b.分別與兩組分形成二元正偏差共沸物,且共沸點(diǎn)有明顯差別。

c.與兩組分形成三元正偏差共沸物,共沸點(diǎn)溫度顯著低。2.分離二元正偏差共沸物

a.共沸劑與一個(gè)組分形成二元正偏差共沸物,共沸溫度明顯低。

b.形成三元正偏差共沸物,共沸點(diǎn)溫度顯著低。第95頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月例1.分離環(huán)己烷(1)—苯(2),共沸劑的選取。

沸點(diǎn):T1=80.8℃T2=80.2℃

特點(diǎn):1、2形成正偏差(或最低)共沸物

(共沸點(diǎn):T=77.4℃X2=0.54)方法:

1.找出與1、2形成共沸物的物質(zhì)。

2.篩選在所有能形成共沸物的物質(zhì)中選出共沸點(diǎn)低于77.4℃的物質(zhì)。(丙酮、甲醇)

3.相圖分析確定:第96頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月分離情況:丙酮作共沸劑,塔頂分出環(huán)己烷與丙酮;甲醇作共沸劑,塔頂分出三元共沸物。結(jié)論:選丙酮為共沸劑。第97頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月例2.分離氯仿(沸點(diǎn)61.2℃)

丙酮(沸點(diǎn)56.4℃),共沸劑的選取。特點(diǎn):形成負(fù)偏差共沸物。選二硫化碳為共沸劑:塔頂:二硫化碳—丙酮共沸點(diǎn);39.3℃塔釜:

較純的氯仿。第98頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月例3.分離乙醇—水,共沸劑的選取。特點(diǎn):形成一個(gè)三元共沸物,三個(gè)二元共沸物。選苯為共沸劑:苯、醇、水三元共沸物純乙醇水+乙醇水+乙醇共沸物水+乙醇主塔苯回收塔乙醇回收塔純水第99頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月總之:

1.顯著影響1、2組分平衡關(guān)系

2.S易回收、分離

3.量少、汽化潛熱小

4.溶解度大、不起化學(xué)反應(yīng)

5.無腐蝕、無毒

6.價(jià)廉、易得。第100頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月相圖:101.3kPa0.7MPa三、分離共沸物的雙壓精餾過程

利用不同壓力下,共沸組成不同分離。例:分離甲乙酮—水共沸物共沸物1常壓2加壓F水MEK工藝流程圖:第101頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月物料衡算:二個(gè)塔作一個(gè)整體用高。(循環(huán)量)大,操作費(fèi)小,式中:2,1,121DxxDD-第102頁,課件共114頁,創(chuàng)作于2023年2月四、二元非均相共

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