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蒸餾塔的操作原理
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當(dāng)液態(tài)物質(zhì)受熱時(shí)蒸氣壓增大,待蒸氣壓大到與大氣壓或所給壓力相等時(shí)液體沸騰,即達(dá)到沸點(diǎn)。所謂蒸餾會(huì)是將液態(tài)物質(zhì)加熱到沸騰變?yōu)檎魵?,又將蒸氣冷卻為液體這兩個(gè)過(guò)程的聯(lián)合操作。

分餾:如果將兩種揮發(fā)性液體混合物進(jìn)行蒸餾,在沸騰溫度下,其氣相與液相達(dá)成平衡,出來(lái)的蒸氣中含有較多量易揮發(fā)物質(zhì)的組分,將此蒸氣冷凝成液體,其組成與氣相組成等同(即含有較多的易揮發(fā)組分),而殘留物中卻含有較多量的高沸點(diǎn)組分(難揮發(fā)組分),這即是進(jìn)行了一次簡(jiǎn)單的蒸餾。

如果將蒸氣凝成的液體重新蒸餾,即又進(jìn)行一次氣液平衡,再度產(chǎn)生的蒸氣中,所含的易揮發(fā)物質(zhì)組分又有增高,同樣,將此蒸氣再經(jīng)冷凝而得到的液體中,易揮發(fā)物質(zhì)的組成當(dāng)然更高,這樣我們可以利用一連串的有系統(tǒng)的重復(fù)蒸餾,后能得到接近純組分的兩種液體。

應(yīng)用這樣反復(fù)多次的簡(jiǎn)單蒸餾,雖然可以得到接近純組分的兩種液體,但是這樣做既浪費(fèi)時(shí)間,且在重復(fù)多次蒸餾操作中的損失又很大,設(shè)備復(fù)雜,所以,通常是利用分餾柱進(jìn)行多次氣化和冷凝,這即是分餾。

在分餾柱內(nèi),當(dāng)上升的蒸氣與下降的冷凝液互凝相接觸時(shí),上升的蒸氣部分冷凝放出熱量使下降的冷凝液部分氣化,兩者之間發(fā)生了熱量交換,其結(jié)果,上升蒸氣中易揮發(fā)組分增加,而下降的冷凝液中高沸點(diǎn)組分(難揮發(fā)組分)增加,如果繼續(xù)多次,即等于進(jìn)行了多次的氣液平衡,即達(dá)到了多次蒸餾的效果。這樣*近分餾柱頂部易揮發(fā)物質(zhì)的組分比率高,而在燒瓶里高沸點(diǎn)組分(難揮發(fā)組分)的比率高。這樣只要分餾柱足夠高,即可將這種組分完全徹底分開。工業(yè)上的精餾塔會(huì)相當(dāng)于分餾柱。

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