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玻璃分子蒸餾的概述

閱讀:3487      發(fā)布時(shí)間:2019-11-15
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  概述
 
  利用液體混合物中各組分揮發(fā)度的差別,使液體混合物部分汽化并隨之使蒸氣部分冷凝,從而實(shí)現(xiàn)其所含組分的分離。是一種屬于傳質(zhì)分離的單元操作。廣泛應(yīng)用于煉油、化工、輕工等領(lǐng)域。
 
  普通蒸餾裝置
 
  其原理以分離雙組分混合液為例。將料液加熱使它部分汽化,易揮發(fā)組分在蒸氣中得到增濃,難揮發(fā)組分在剩余液中也得到增濃,這在一定程度上實(shí)現(xiàn)了兩組分的分離。兩組分的揮發(fā)能力相差越大,則上述的增濃程度也越大。在工業(yè)精餾設(shè)備中,使部分汽化的液相與部分冷凝的氣相直接接觸,以進(jìn)行汽液相際傳質(zhì),結(jié)果是氣相中的難揮發(fā)組分部分轉(zhuǎn)入液相,液相中的易揮發(fā)組分部分轉(zhuǎn)入氣相,也即同時(shí)實(shí)現(xiàn)了液相的部分汽化和汽相的部分冷凝。
 
  液體的分子由于分子運(yùn)動(dòng)有從表面溢出的傾向。這種傾向隨著溫度的升高而增大。如果把液體置于密閉的真空體系中,液體分子繼續(xù)不斷地溢出而在液面上部形成蒸氣,后使得分子由液體逸出的速度與分子由蒸氣中回到液體的速度相等,蒸氣保持一定的壓力。此時(shí)液面上的蒸氣達(dá)到飽和,稱(chēng)為飽和蒸氣,它對(duì)液面所施的壓力稱(chēng)為飽和蒸氣壓。實(shí)驗(yàn)證明,液體的飽和蒸氣壓只與溫度有關(guān),即液體在一定溫度下具有一定的蒸氣壓。這是指液體與它的蒸氣平衡時(shí)的壓力,與體系中液體和蒸氣的量無(wú)關(guān)。
 
  將液體加熱至沸騰,使液體變?yōu)檎魵猓缓笫拐魵饫鋮s再凝結(jié)為液體,這兩個(gè)過(guò)程的聯(lián)合操作稱(chēng)為蒸餾。很明顯,蒸餾可將易揮發(fā)和不易揮發(fā)的物質(zhì)分離開(kāi)來(lái),也可將沸點(diǎn)不同的液體混合物分離開(kāi)來(lái)。但液體混合物各組分的沸點(diǎn)必須相差很大(至少30℃以上)才能得到較好的分離效果。在常壓下進(jìn)行蒸餾時(shí),由于大氣壓往往不是恰好為0.1MPa,因而嚴(yán)格說(shuō)來(lái),應(yīng)對(duì)觀察到的沸點(diǎn)加上校正值,但由于偏差一般都很小,即使大氣壓相差2.7KPa,這項(xiàng)校正值也不過(guò)±1℃左右,因此可以忽略不計(jì)。

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