第1章 蒸馏
_ 重点：
1、蒸馏的定义及特点，连续精馏流程，相组成表示法;
2、二组分理想溶液的汽液平衡关系： t-x-y图、y-x图、以相对挥发度表示的
平衡关系、精馏原理、精馏塔
3、恒摩尔流、理论板、物料衡算、操作线方程
4、q线方程、逐板法和图解法求理论塔板数、加料位置的确定
5、单板效率、全塔效率、全回流和最小理论塔板数、最小回流比的计算、适宜
回流比的选择
6、精馏装置的热量衡算、恒沸精馏和萃取精馏的操作流程、原理
7.、塔板上的气液接触状态
8、板式塔的不正常操作现象与处理
_ 难点：
1、连续精馏流程、简单蒸馏、平衡蒸馏
2、二组分理想溶液的汽液平衡关系： t-x-y图、y-x图、精馏原理
3、进料热状态参数、不同状态下的q值
4、单板效率、全塔效率、回流比的选择、塔高、塔径
5、精馏装置的热量衡算、恒沸精馏和萃取精馏的操作流程、原理
6、浮阀塔的工艺设计、板式塔的不正常操作现象与处理
_____________ ___ _ 第一节__ 概_ 述
一、 概念
_ _ _ （一）、基本概念
___ 蒸馏操作是分离液体均相混合物的典型单元操作，液体混合物部份汽化，利用各组份沸点的不同，（即在相同温度下各自的饱和蒸汽压的不同）以实现分离的目的。 即在蒸馏操作时，混合物中的低沸点的组份先汽化，由液相向气相传质。
_____ 物质从一相转移到另一相的传质过程称为“物质传递过程”。
_____ 通常：把低沸点的组份称为“易挥发组份”
___________ 把高沸点的组份称这“难挥发组份”。
__ 利用液体混合物中各组分挥发性差异，以热能为媒介使其部分汽化从而在汽相富集轻组分,液相富集重组分而分离的方法。
（二）、工业生产中的蒸馏操作
__ 工业生产中的蒸馏操作一般在塔设备内进行。如图所示：稀乙醇水溶液由塔中部加入，液体在塔内外于沸腾状态，产生的蒸汽沿塔上升，从塔顶引出进入冷凝器冷凝，冷凝液一部分作为塔顶产物（又称馏出液），一部分回流至塔内作为液相回流，液相沿塔下降至塔底引出，一部分作为塔底产物（称残液），一部分进入再沸器，被加热沸腾汽化作为塔内的上升蒸汽流。汽、液两
进料
相在塔内直接接触，实现热和质的传递。
（三）、特点
1、通过蒸馏操作，可以直接获得所需要的产品，不像吸收、萃取等分离方法，还需要外加吸收剂或萃取剂，因而蒸馏操作流程通常较为简单。
2、蒸馏分离适用的范围广，它不仅可以分离液体混合物，还可以通过改变操作压力使常温常压下呈气态或固态的混合物在液化后得以分离。
3、蒸馏是通过对混合物加热建立两相体系的，因此需要消耗大量的能量。
___ 二、蒸馏操作在化工生产中的应用
__ 处理原料、中间产物、粗产品。能将这些混合物分离成为较纯净或几乎纯态的物质。蒸馏操作广泛应用于化学工业和石油工业。据统计，蒸馏设备在炼油厂要占工厂投资额的10%~20%。是传质过程中最重要的单元操作之一。
__ 三、气液传质设备的分类
___ 气液传质过程通常在塔式设备内进行，在塔内液体靠自身重力的作用自上而下地流动，气体则靠压力的作用自下而上与液体成逆流流动。两相之间要有良好的接触界面，气液这种界面是由液体通过装于塔内的塔板或填料时形成的。因此气液传质设备主要分为“板式塔和填料塔”两大类。
在板式塔中，沿塔高装置于若干层塔板，液体由底部逐板流向塔底，并在每块板面上形成流动的液层；气体由塔底向上依次穿过各板面上的液层而流向塔顶，气液两相在塔内进行逐级接触，两相的组成沿塔高呈阶梯变化。在填料塔中，装有各式的填料，液体沿填料表面流下，气体则逆流向上穿过填料的间隙，气液在填料的湿润表面上进行接触，其组成沿塔高呈连续变化。