《特殊精馏》PPT课件

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1、课内作业写出萃取精馏、共沸精馏定义。萃取精馏溶剂选择的要求有哪些？萃取精馏设计、操作过程有哪些注意事项？共沸精馏的分类。共沸精馏与萃取精馏的不同点有哪些？上两次课内容本次课内容普通精馏小结特殊精馏定义、分类萃取精馏恒沸精馏4普通精馏操作是分离液体混合物的最常用和有效的方法。应用范围：（1）待分离的两组分的挥发性相差较大，两组分的相对挥发度较大，根据经验相对挥发度最少应大于1.05。（2）待分离的混合物不存在恒沸点。（3）组分间无化学反应，组分不发生分解。（4）混合物各组分在一般（中低压，温度不很高）条件下能够汽化和液化

2、。普通精馏小结53.3特殊精馏当待分离组分之间形成共沸物或相对挥发度接近1时，用普通精馏是无法实现分离或是经济上不合理的。此时，向体系中加入一种适当的新组分，通过与原体系中各组分的不同作用，改变组分之间的相对挥发度，使系统变得易于分离，这类既加入能量分离剂又加入质量分离剂的精馏称为特殊精馏或增强精馏。6特殊精馏的分类（1）萃取精馏（ExtractiveDistillation）*图1异辛烷-甲苯的萃取精馏异辛烷(沸点为99.3℃)和甲苯(沸点为110.8℃)的混合液若添加萃取剂苯酚(沸点为180℃)，则原混合液中两组分

3、的相对挥发度增大。加入的质量分离剂不与被分离系统中的任何组分形成共沸物，而其沸点又较原有的任一组分高，从塔釜离开。加入的质量分离剂称为溶剂(S)。7特殊精馏的分类（2）共沸精馏（AzeotropicDistillation）*加入的质量分离剂与被分离系统中的一个或几个组分形成共沸物，从塔顶蒸出。加入的质量分离剂称为共沸剂(entrainer)。8（3）加盐精馏（SaltDistillation）：利用盐效应使原组分的溶解度变化，从而引起气液平衡变化的精馏过程。可能应用得很少，从中国知网上查到的文献很少9利用多孔膜。因为

4、过程需加热，且B在另一侧也汽化，所以可称为精馏。好处：无需再生，但目前由于膜材料和制膜工艺的不成熟尚无工业应用。（4）膜精馏（MembraneDistillation）：第一个渗透汽化膜“高通量低选择性”用于分离乙醇水溶液的恒沸物；第二个渗透汽化膜“低通量高选择性”用于进一步提高乙醇的纯度。中国知网上查到的唯一一篇膜精馏文献10反应精馏技术是把化学反应过程和精馏分离过程结合在一个设备中完成的反应－分离一体化多功能新技术。（5）反应精馏(reactivedistillation)：113.3.1萃取精馏一、萃取精馏的流

5、程图3-13萃取精馏流程1--ExtractiveDistillationColumn；2—SolventRecoverycolumnFeedSolventRaffinateExtract12二、萃取精馏的原理和溶剂的选择Extractivedistillationprinciplesandchoiceofsolvent（1）原理---溶剂的作用增大原有组分的相对挥发度。溶剂选择性：在溶剂存在下，组分A对组分B的相对挥发度与原溶液中组分A对组分B的相对挥发度之比。加入苯胺后环己烷对苯的相对挥发度明显提高，特别是在原共沸

6、点处，随溶剂浓度的增加，相对挥发度显著增大。13溶剂的作用1：改变组分间相互作用环己烷-苯共沸体系：Cyclohexaneb.p.：80.78℃；benzeneb.p.：80.13℃。a.p.：77.54℃，xCH＝0.4499。物系的非理想性不大。Solvent：aniline加入苯胺后环己烷对苯的相对挥发度明显提高，特别是在原共沸点处，随溶剂浓度的增加，相对挥发度显著增大。14溶剂的作用2：稀释作用THF-H2O共沸体系：THFb.p.：65.97℃；H2Ob.p.：100℃。a.p.：63.43℃xTHF＝0.8

7、287物系的非理想性较大。溶剂：DMF（二甲基甲酰胺）加入DMF后THF/H2O的相对挥发度在原共沸点处，随溶剂浓度的增加显著增大。15（2）溶剂的选择（ChoiceofSolvent）1）沸点要较组分的高2）与被分离物系有较大的溶解度3）一般溶剂浓度>60%，所以成本要低4）污染小，环境友好5）易与萃取组分分离Extractivedistillationutilizesasolventtoenhancetheseparationamongchemicalspecies.Thissolventmustbecareful

8、lychosensothatit:·hashigherboilingpointthantheothercomponents·ismisciblewiththecomponentsinthemixtures·iscosteffectivetouseinacommercialoperation·isenvironmentalbenig