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什麼是蒸餾,在適用情況下,該過程的描述

什麼是蒸餾? 這一過程包括在將所述液相變為氣相,然後將其冷凝成液體形式。 最簡單的例子是水的蒸餾,當從釜的蒸汽沉積在冷表面的液滴。

應用與歷史

蒸餾用於從非揮發性固體從發酵物料烈酒蒸餾過程中分離的液體,或兩種或多種液體與不同沸點分離作為生產汽油,煤油和潤滑原油的油。 其它工業應用包括化學產品,例如甲醛和苯酚,海水脫鹽的處理。

蒸餾過程中很可能使用的古實驗者。 亞里士多德(384-322。BC。E.)提及的是純淨水可以通過海的蒸發而獲得。 Pliniy Starshy(23-79。N. E.)形容縮合原語,其中所述油是通過加熱收集在羊毛放置在靜止的頂部的松香得到的方法。

簡單蒸餾

在工業和實驗室研究中使用的大多數蒸餾方法的變化簡單的蒸餾。 在該基本的技術使用一個立方體或乾餾,其中,所述液體被加熱,用於冷卻蒸汽和餾出物回收槽的冷凝器。 在加熱物質混合物在第一其中最易失性或一個針對其蒸餾 沸騰溫度 是最小的,並且然後蒸餾等,或不完全蒸餾。 這樣一個簡單的裝置是適用於清洗含有不揮發性成分的液體,並充分地有效地用於具有不同沸點的分離的物質。 實驗室使用的機器的通常是由玻璃製成的,並且將它們與插頭,橡膠軟管或玻璃管連接。 在工業規模的機械由金屬或陶瓷製成。

分餾

該技術被稱為分數,或差分,通過蒸餾,已經開發了用於精煉因為簡單蒸餾的具有相差甚微無效的沸點的液體的分離。 當該一對反复冷凝並在垂直隔熱容器蒸發。 一個特殊的角色由汽包,分餾塔和冷凝器在這裡演出,讓你返回一部分冷凝物回立方體。 的目標是實現該混合物上升到僅在蒸汽的形式最易揮發的餾分到達接收器的不同階段之間的緊密接觸,其餘的返回作為液體到立方體的側面。 通過這樣的逆流之間的接觸的揮發性組分的純化稱為精餾或富集。

多效蒸餾

這種方法也被稱為一個多級閃蒸蒸發。 這是另一種簡單的蒸餾。 有了它製成,例如,水的蒸餾大型商業海水淡化廠。 液體轉化成蒸氣,需要熱量。 它只是讓出了大容量的空氣壓力與較低的容器。 這導致迅速蒸發,伴隨著液體蒸汽的冷凝。

真空蒸餾

與用於創建使用真空泵的真空減壓的過程的變型。 該方法中,被稱為“真空蒸餾”與通常熬在高溫下或在正常條件下的蒸發分解的物質工作時,有時使用。

真空泵在列,這是顯著低於大氣壓力產生壓力。 除了使用真空調節器的。 參數的仔細控制是重要的,因為分離效率取決於在給定的溫度和壓力下相對揮發性的差異。 更改此設置可以將進程產生不利影響。

什麼是真空蒸餾,在煉油廠是眾所周知的。 常規蒸餾方法從重質烴中分離輕質烴和雜質。 將殘餘物進行真空蒸餾。 這允許以分離高沸點烴,例如油和蠟,在低溫下。 該方法也適用於熱敏性有機化合物的分離和對有機溶劑的回收。

什麼是水蒸氣蒸餾法?

水蒸氣蒸餾是在溫度低於正常的替代蒸餾沸點。 當蒸餾物質不是混合並不會發生化學與水反應時使用。 這種材料的例子是脂肪酸和豆油。 在蒸餾過程中,液體中供給的蒸汽,其加熱它,並導致蒸發。

蒸餾填充柱

而填充的柱子是以最常用於吸收,它們也用於蒸氣 - 液體混合物的蒸餾。 這種設計提供了更大的接觸表面區域,這增加了系統的效率。 另一個名稱為這個設計 - 精餾塔。

其工作原理如下。 具有不同揮發性的組分的進料混合物供入該柱中心。 液體通過噴嘴向下流動,並且蒸汽向上移動。 在容器的底部部分的混合物進入預熱器和與蒸汽離開它在一起。 氣體衝通過噴嘴向上,撿出來的柱,並進入冷凝器中的液體的最不穩定的部分。 液化產品之後進入收集回流,在那裡它被分離為餾出物和其用於灌溉的分數。

各種濃度導致一個事實,即不易揮發的組分從蒸汽轉移到液相中。 噴嘴長度和增加了接觸面積,這提高了分離效率。 在出口處蒸氣含有揮發性組分的量最大,而在液體濃度是最小的。

噴嘴充滿散裝和包裝。 形式填料可以是無規的或結構化的幾何。 它是從由 惰性材料 ,例如粘土,瓷器,塑料,陶瓷,金屬或石墨。 所述填料通常具有3至75mm的尺寸和在與所述氣 - 液混合相接觸的大的表面面積。 散裝填充的優點是容量大,耐高壓力和成本低。

金屬填料具有高強度和良好的潤濕性。 陶瓷具有更高的潤濕性,但他們並不耐用。 塑料足夠強,但具有低流量濕潤不好。 由於陶瓷填料是耐腐蝕的,它們在升高的溫度下,該塑料不能經受使用。

包的包裝是一個結構化的網格,其尺寸對應於所述柱的直徑。 確保長通道液體流和蒸汽的可用性。 他們更昂貴,但可以減少壓降。 包噴嘴在低流量,低壓力的青睞。 它們通常由木材,金屬板或編織網。

用於回收溶劑和石油化工等行業。

蒸餾在蒸餾塔

最廣泛使用的柱板型的。 板的數量取決於所期望的純度和分離困難。 它會影響有多高的精餾塔。

其工作原理如下。 將混合物在該柱高度的中間進料。 在濃度差導致的事實,即蒸氣流的揮發性較小的組分通過在流體流中。 從冷凝器排出的氣體中含有最揮發物和揮發性較低的經歷流體流動的加熱器。

在列中的板的幾何形狀會影響混合物的不同相位態之間接觸的程度和類型。 在結構上,它們被進行篩,閥,泡罩,篩板,和級聯噸。D.多孔板,其具有用於蒸汽開口,用於提供以低成本高性能。 更便宜的閥塔板,其中所述孔設有開閉閥易於材料的在其上的積累引起的堵塞。 蓋設置有蓋,其允許蒸氣通過所述流體通過小孔流出。 它是最先進,最昂貴的技術,在低流量有效。 流體流從一個板到下一個向下的垂直排水管。

板式塔通常用於回收從處理廢溶劑。 它們也可用於甲醇的混合物在乾燥操作的恢復。 水出口,和揮發性有機廢物被轉移到汽相作為液體產物。 這就是在蒸餾塔的蒸餾。

低溫蒸餾

低溫蒸餾是利用對冷卻成液態氣體蒸餾常用方法。 該系統是在溫度低於-150℃下操作的 為此,熱交換器和線圈。 整個結構被稱為低溫單元。 液化氣體輸入塊,並在非常低的溫度進行蒸餾。 低溫蒸餾塔填料和可以是分組。 批次設計更優選的,因為散裝材料在低溫下效果較差。

之一的低溫蒸餾的主要應用之一是空氣分離成其組分的氣體。

萃取蒸餾

萃取蒸餾使用充當用於在所述混合物中的一種組分的相對揮發度的變化的溶劑的另外的化合物。 萃取柱的物質被分離,被添加溶劑。 這是需要以提取進料流組分,與溶劑連接並處於液相。 另一種成分揮發並進入餾出物。 第二蒸餾塔的另一種物質從溶劑中,然後將其返回到前面的步驟,以重複週期分開。

萃取蒸餾是用於具有類似的沸點和共沸混合物中分離的化合物。 萃取精餾是不是在行業普遍的,因為由於設計複雜性的常規蒸餾。 一個例子是獲得纖維素的過程。 將有機溶劑從木質素分離紙漿和第二蒸餾允許獲得 純物質。

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