分离第三章特殊精馏1萃取蒸馏.ppt
《分离第三章特殊精馏1萃取蒸馏.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《分离第三章特殊精馏1萃取蒸馏.ppt(40页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、3.3 特殊精馏,3.3.1萃取精馏,2,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。(如例51) (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。,普通精馏小结,目录,特殊精馏简介 萃取精馏 流程简介 原理(质量分离剂的作用) 质量分离剂的选择依据 过程分析与简捷计算,4,3.3 特殊精馏 Enhanced Distillation,When the relative vola
2、tility are below 1.10, the distillation may be uneconomic, and if an azeotrope forms even impossible, then 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。,5,特殊精馏的分类,(1)萃取精馏(Extractive Distillation)*,加入的质量分离剂不
3、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。 The solvent is higher boiling (less volatility) than the components in the feed, and that does not form an azeotrope with any of them. 加入的质量分离剂称为溶剂(solvent)。,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的相对挥发度增大。,6,特殊精馏的分类,(2)共沸精馏(Aze
4、otropic Distillation)*,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最低沸点(或最高沸点)共沸物,从塔顶(或塔釜)分离。加入的质量分离剂称为共沸剂(entrainer)。,7,(3)加盐精馏(Salt Distillation):,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,8,利用多孔膜。因为过程需加热,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(Membrane Distillation):,第一个渗透汽化膜“高通量低选择性”
5、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,9,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(reactive distillation):,10,3.3.1 萃取精馏(Extractive Distillation) 3.3.2 共沸精馏(Azeotropic Distillation),知识要点: 流程简析 原理(质量分离剂的作用) 质量分离剂的选择依据 过程分析与简捷计算,11,3.3.1 萃取精馏(Extractive Distill
6、ation),内容: 萃取精馏的流程 溶剂的作用原理和选择 萃取精馏过程分析 萃取精馏塔的简化计算,加入的质量分离剂(溶剂)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。,12,一、萃取精馏的流程 Extractive Distillation Configuration,图3-13 萃取精馏流程 1-Extractive Distillation Column;2Solvent Recovery column,Feed,Solvent,Raffinate,Extract,13,二、萃取精馏的原理和溶剂的选择 Extractive distillation p
7、rinciples and choice of solvent,(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1:改变组分间相互作用,环己烷-苯共沸体系: Cyclohexane b.p.:80.78; benzene b.p.:80.13。 a.p.:77.54,xCH0.4499。 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
8、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。,15,溶剂的作用2:稀释作用,THF-H2O共沸体系: THF b.p.:65.97; H2O b.p.:100。 a.p.:63.43 xTHF0.8287 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。,16,(2)溶剂的选择(Choice of Solvent),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,Extractive distillation
9、 utilizes a solvent to enhance the separation among chemical species. This solvent must be carefully chosen so that it: has higher boiling point than the other components is miscible with the components in the mixtures is cost effective to use in a commercial operation is environmental benign compou
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 分离 第三 特殊 精馏 萃取 蒸馏
链接地址:https://www.31doc.com/p-2479309.html