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小木蟲論壇-學術科研互動平臺 » 化學化工區(qū) » 化工設備 » 資源分享 » 精餾操作基本知識
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zhxixik鐵桿木蟲 (著名寫手)
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精餾操作基本知識 已有7人參與
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精餾操作基本知識 原帖http://www.gaoyang168.com/bbs/viewthread.php?tid=634011，內容不全，不太詳細，且給出鏈接已失效，現上傳木蟲。 [ Last edited by zhxixik on 2011-5-22 at 12:49 ] |
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精餾操作基本知識 1、 何為相和相平衡： 答：相就是指在系統(tǒng)中具有相同物理性質和化學性質的均勻部分，不同相之間往往有一個相界面，把不同的相分別開。系統(tǒng)中相數的多少與物質的數量無關。如水和冰混合在一起，水為液相，冰為固相。一般情況下，物料在精餾塔內是氣、液兩相。 在一定的溫度和壓力下，如果物料系統(tǒng)中存在兩個或兩個以上的相，物料在各相的相對量以及物料中各組分在各個相中的濃度不隨時間變化，我們稱系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。平衡時，物質還是在不停地運動，但是，各個相的量和各組分在各項的濃度不隨時間變化，當條件改變時，將建立起新的相平衡，因此相平衡是運動的、相對的，而不是靜止的、絕對的。比如：在精餾系統(tǒng)中，精餾塔板上溫度較高的氣體和溫度較低的液體相互接觸時，要進行傳熱、傳質，其結果是氣體部分冷凝，形成的液相中高沸點組分的濃度不斷增加。塔板上的液體部分氣化，形成的氣相中低沸點組分的濃度不斷增加。但是這個傳熱、傳質過程并不是無止境的，當氣液兩相達到平衡時，其各組分的兩相的組成就不再隨時間變化了。 2、何為飽和蒸汽壓？ 答：在一定的溫度下，與同種物質的液態(tài)（或固態(tài)）處于平衡狀態(tài)的蒸汽所產生的壓強叫飽和蒸汽壓，它隨溫度的升高而增加。眾所周知，放在杯子里的水，會因不斷蒸發(fā)變得愈來愈少。如果把純水放在一個密閉容器里，并抽走上方的空氣，當水不斷蒸發(fā)時，水面上方氣相的壓力，即水的蒸汽所具有的壓力就不斷增加。但是，當溫度一定時，氣相壓力最中將穩(wěn)定在一個固定的數值上，這時的壓力稱為水在該溫度下的飽和蒸汽壓。 應當注意的是，當氣相壓力的數值達到飽和蒸汽壓力的數值是，液相的水分子仍然不斷地氣化，氣相中的水分子也不斷地冷凝成液體，只是由于水的氣化速度等于水蒸汽的冷凝速度，液體量才沒有減少，氣體量也沒有增加，氣體和液體達到平衡狀態(tài)。所以，液態(tài)純物質蒸汽所具有的壓力為其飽和蒸汽壓時，氣液兩相即達到了相平衡。 3、何為精餾，精餾的原理是什么？ 答：把液體混合物進行多次部分汽化，同時又把產生的蒸汽多次部分冷凝，使混合物分離為所要求組分的操作過程稱為精餾。 為什么把液體混合物進行多次部分汽化同時又多次部分冷凝，就能分離為純或比較純的組分呢？對于一次汽化，冷凝來說，由于液體混合物中所含的組分的沸點不同，當其在一定溫度下部分汽化時，因低沸點物易于氣化，故它在氣相中的濃度較液相高，而液相中高沸點物的濃度較氣相高。這就改變了氣液兩相的組成。當對部分汽化所得蒸汽進行部分冷凝時，因高沸點物易于冷凝，使冷凝液中高沸點物的濃度較氣相高，而為冷凝氣中低沸點物的濃度比冷凝液中要高。這樣經過一次部分汽化和部分冷凝，使混合液通過各組分濃度的改變得到了初步分離。如果多次的這樣進行下去，將最終在液相中留下的基本上是高沸點的組分，在氣相中留下的基本上是低沸點的組分。由此可見，多次部分汽化和多次部分冷凝同時進行，就可以將混合物分離為純或比較純的組分。 [ Last edited by zhxixik on 2011-5-22 at 12:49 ] |
2樓2011-05-22 12:07:52
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8樓2013-02-27 22:21:41
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9樓2013-04-06 20:46:40
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