㈠ 精餾過程 氣液兩相呈平衡時 氣相溫度和液相溫度誰大
你好,氣液兩相流平衡時,氣相溫度和液相溫度一樣大。
㈡ 蒸餾操作的要點
(1)在蒸來餾燒瓶中放少量碎瓷片,源防止液體暴沸。
(2)溫度計水銀球的位置應與支管口下端位於同一水平線上。
(3)蒸餾燒瓶中所盛放液體不能超過其容積的2/3,也不能少於1/3。
(4)冷凝管中冷卻水從下口進,上口出。
(5)加熱溫度不能超過混合物中沸點最高物質的沸點。
蒸餾是一種熱力學的分離工藝,它利用混合液體或液-固體系中各組分沸點不同,使低沸點組分蒸發,再冷凝以分離整個組分的單元操作過程,是蒸發和冷凝兩種單元操作的聯合。
與其它的分離手段,如萃取、過濾結晶等相比,它的優點在於不需使用系統組分以外的其它溶劑,從而保證不會引入新的雜質。
(2)氣相液相蒸餾溫度擴展閱讀
蒸餾操作特點:
1.通過蒸餾操作,可以直接獲得所需要的產品,而吸收和萃取還需要如其它組分。
2.蒸餾分離應用較廣泛,歷史悠久。
3.能耗大,在生產過程中產生大量的氣相或液相。
分類:
1.按方式分:簡單蒸餾、平衡蒸餾、精餾、特殊精餾
2.按操作壓強分:常壓、加壓、減壓
3.按混合物中組分:雙組分蒸餾、多組分蒸餾
4.按操作方式分:間歇蒸餾、連續蒸餾
㈢ 埃立斯蒸餾器為何要上下保溫為何氣相上部位溫度應略高於液相部位溫度 求本題答案,請務必不要答非所問
一般情況下,在一定壓力不變時,液體氣化成飽和氣體時,液體溫度與氣體溫度是相同的,至於為什麼上部位汽相溫度高,可能是因為液相被蒸發成氣相後,飽和氣體又被再次加熱成為了過熱氣體了,因此溫度會稍高。
㈣ 蒸餾操作中有哪些需要注意的事項
高中化學中蒸餾應注意事項:1、 控制好加熱溫度。2、選用短頸蒸餾瓶或版者採取其它保溫權措施等,保證蒸餾順利進行。3、蒸餾之前,必須了解被蒸餾的物質及其雜質的沸點和飽和蒸氣壓,以決定何時收集餾分。4、 蒸餾燒瓶應當採用圓底燒瓶。5、在蒸餾燒瓶中放少量碎瓷片,防止液體暴沸。6、溫度計水銀球的位置應與支管口下端位於同一水平線上。7、蒸餾燒瓶中所盛放液體不能超過其容積的2/3,也不能少於1/3。8、冷凝管中冷卻水從下口進,上口出。9、加熱溫度不能超過混合物中沸點最高物質的沸點。蒸餾是指利用液體混合物中各組分揮發性的差異而將組分分離的傳質過程。一、特點1.通過蒸餾操作,可以直接獲得所需要的產品,而吸收和萃取還需要如其它組分。2.蒸餾分離應用較廣泛,歷史悠久。3.能耗大,在生產過程中產生大量的氣相或液相。二、分類1.按方式分:簡單蒸餾、平衡蒸餾 、精餾、特殊精餾。2.按操作壓強分:常壓、加壓、減壓。3.按混合物中組分:雙組分蒸餾、多組分蒸餾。4.按操作方式分:間歇蒸餾、連續蒸餾。三、主要儀器蒸餾燒瓶(帶支管的),溫度計,冷凝管,牛角管,酒精燈,石棉網,鐵架台,支口錐形瓶,橡膠塞
㈤ 分餾柱頂端蒸出的液體是高沸點還是低沸點
分餾柱頂端蒸出的液體是高沸點。
如果將兩種揮發性液體混合物進行蒸餾,在沸騰溫度下,其氣相與液相達成平衡,出來的蒸氣中含有較多量易揮發物質的組分,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組分),而殘 留物中卻含有較多量的高沸點組分(難揮發組分),這就是進行了一次簡單的蒸餾。
特點
選用分餾法必須滿足三個基本條件,即具備兩相充分接觸的場所、液相中輕組分濃度較高、氣相溫度高於液相溫度。
但是分餾法所用的設備較多,流程較為復雜,操作要求較高,在分餾法原油穩定中,由於來油含水高、操作不當或設備故障等原因都能造成淹塔事故,使塔頂產品混入少量原油,造成質量不合格不合格的產品不能外銷,只能設法處理。
以上內容參考:網路-分餾法
㈥ 蒸餾為什麼溫度計不能浸到液體里液體溫度和氣體溫度不一樣嗎
蒸餾的目的是將輕組分蒸餾出來,重組分在液相,如果溫度計浸到液體里測的是液相混合內物的溫度,而不容是目的組分(輕組分)的溫度。由於液相重組分(即沸點高的組分)含量不斷富集(因為輕組分在受熱中不停揮發,然後被你冷卻收集了,雖然重組分也在揮發,但揮發量相對較少),液相的溫度不斷升高,氣相的溫度也不斷升高,但氣相和液相溫度不一樣,氣相的溫度始終要低一些,因為沸點低的輕組分含量比液相高。你說的溫度一樣,那是一種物質時的情況。
㈦ 平衡時,氣液兩相的溫度應不應該一樣實際是否一樣
完全互溶雙液系氣液平衡相圖的繪制
報告人: 同組人: 實驗時間2010年05月24日
一.實驗目的
1.測定常壓下環己烷-乙醇二元系統的氣液平衡數據,繪制沸點-組成相圖.
2.掌握雙組分沸點的測定方法,通過實驗進一步理解分餾原理.
3.掌握阿貝折射儀的使用方法.
二.實驗原理
兩種液體物質混合而成的兩組分體系稱為雙液系.根據兩組分間溶解度的不同,可分為完全互溶、部分互溶和完全不互溶三種情況.兩種揮發性液體混合形成完全互溶體系時,如果該兩組分的蒸氣壓不同,則混合物的組成與平衡時氣相的組成不同.當壓力保持一定,混合物沸點與兩組分的相對含量有關.
恆定壓力下,真實的完全互溶雙液系的氣-液平衡相圖(T-x),根據體系對拉烏爾定律的偏差情況,可分為三類:
(1)一般偏差:混合物的沸點介於兩種純組分之間,如甲苯-苯體系,如圖1(a)所示.
(2)最大負偏差:混合物存在著最高沸點,如鹽酸-水體系,如圖1 (b)所示.
(3)最大正偏差:混合物存在著最低沸點,如正丙醇—水體系,如圖1(c))所示.
圖1 完全互溶雙液系的相圖
對於後兩種情況,為具有恆沸點的雙液系相圖.它們在最低或最高恆沸點時的氣相和液相組成相同,因而不能象第一類那樣通過反復蒸餾的方法而使雙液系的兩個組分相互分離,而只能採取精餾等方法分離出一種純物質和另一種恆沸混合物.
為了測定雙液系的T-x相圖,需在氣-液平衡後,同時測定雙液系的沸點和液相、氣相的平衡組成.
本實驗以環己烷-乙醇為體系,該體系屬於上述第三種類型,在沸點儀(如圖2)中蒸餾不同組成的混合物,測定其沸點及相應的氣、液二相的組成,即可作出T-x相圖.
本實驗中兩相的成分分析均採用折光率法. 圖2
折光率是物質的一個特徵數值,它與物質的濃度及溫度有關,因此在測量物質的折光率時要求溫度恆定.溶液的濃度不同、組成不同,折光率也不同.因此可先配製一系列已知組成的溶液,在恆定溫度下測其折光率,作出折光率-組成工作曲線,便可通過測折光率的大小在工作曲線上找出未知溶液的組成.
三.儀器與試劑
沸點儀,阿貝折射儀,調壓變壓器,超級恆溫水浴,溫度測定儀,長短取樣管.
環己烷物質的量分數x環己烷為0、0.2、0.4、0.6、0.8、1.0的環己烷-乙醇標准溶液,各種組成的環己烷-乙醇混和溶液.
四.實驗步驟:
1.環己烷-乙醇溶液折光率與組成工作曲線的測定
調節恆溫槽溫度並使其穩定,阿貝折射儀上的溫度穩定在某一定值,測量環己烷-乙醇標准溶液的折光率.為了適應季節的變化,可選擇若干溫度測量,一般可選25℃、30℃、35℃三個溫度.
2.測定待測溶液沸點和折光率
(1)無水乙醇沸點的測定
將乾燥的沸點儀安裝好.從側管加入約20mL無水乙醇於蒸餾瓶內,並使感測器(溫度計)浸入液體內.冷凝管接通冷凝水.按恆流源操作使用說明,將穩流電源調至1.8-2.0A,使加熱絲將液體加熱至緩慢沸騰.液體沸騰後,待測溫溫度計的讀數穩定後應再維持3~5min以使體系達到平衡.在這過程中,不時將小球中凝聚的液體傾入燒瓶.記下溫度計的讀數,即為無水乙醇的沸點,同時記錄大氣壓力.
(2)測定系列濃度待測溶液的沸點和折光率
同(1)操作,從側管加入約20mL預先配製好的1號環己烷-乙醇溶液於蒸餾瓶內,並使感測器(溫度計)浸入溶液內,將液體加熱至緩慢沸騰.因最初在冷凝管下端內的液體不能代表平衡氣相的組成,為加速達到平衡,須連同支架一起傾斜蒸餾瓶,使小槽中氣相冷凝液傾回蒸餾瓶內,重復三次(注意:加熱時間不宜太長,以免物質揮發),待溫度穩定後,記下溫度計的讀數,即為溶液的沸點.
切斷電源,停止加熱,分別用吸管從小槽中取出氣相冷凝液、從側管處吸出少許液相混液,迅速測定各自的折光率.剩餘溶液倒入回收瓶.
按1號溶液的操作,依次測定2、3、4、5、6、7、8號溶液的沸點和氣-液平衡時的氣,液相折光率.
(3)環己烷沸點的測定
同(1)操作,測定環己烷的沸點.測定前應注意,必須將沸點儀洗凈並充分乾燥.
五.實驗結果與數據處理
恆溫槽溫度: 29.15 ℃ 大氣壓: 97.40 kPa
環己烷沸點:76.1 ℃ 無水乙醇沸點 79.2℃
表1 環己烷-乙醇標准溶液的折光率
x環己烷 0 0.25 0.5 0.75 1.0
折光率 1.3475 1.3658 1.3854 1.4075 1.4280
表2 環己烷-乙醇混和液測定數據
混和液編號 混合液近似組成x環己烷 沸點/℃ 液相分析 氣相冷凝分析
折光率 x環己烷 折光率 y環己烷
1 74.6 1.3575 0.1215 1.3631 0.2256
2 71.1 1.3605 0.1678 1.3745 0.3589
3 64.8 1.3730 0.3205 1.3838 0.4568
4 63.8 1.3863 0.5012 1.3950 0.6007
5 62.5 1.3965 0.6105 1.3975 0.6322
6 62.6 1.4021 0.6859 1.4005 0.6689
7 69.7 1.4175 0.8803 1.4085 0.7602
8 72.5 1.4218 0.9287 1.4107 0.8009
1.作出環己烷-乙醇標准溶液的折光率-組成關系曲線.
2.根據工作曲線插值求出各待測溶液的氣相和液相平衡組成,填入表中.以組成為橫軸,沸點為縱軸,繪出氣相與液相的沸點-組成(T-x)平衡相圖.
3.由圖找出其恆沸點及恆沸組成.
答:由圖知:恆沸點為62.5℃,恆沸點組成為x環己烷=0.57
六.注意事項
1.加熱電阻絲一定要被欲測液體浸沒,否則通電加熱時可能會引起有機液體燃燒;所加電壓不能太大,加熱絲上有小氣泡逸出即可.
2.取樣時,先停止通電再取樣.
3.每次取樣量不宜過多,取樣管一定要乾燥,不能留有上次的殘液,氣相部分的樣品要取干凈.
4.阿貝折射儀的棱鏡不能用硬物觸及(如滴管),擦拭棱鏡需用擦鏡紙
七.思考題
1.取出的平衡氣液相樣品,為什麼必須在密閉的容器中冷卻後方可用以測定其折射率?
答:因為過熱時將導致液相線向高溫處移動,氣相組分含有的易揮發成份偏多,該氣相點會向易揮發組分那邊偏移.所以要在密閉容器中冷卻.
2.平衡時,氣液兩相溫度是否應該一樣,實際是否一樣,對測量有何影響?
答:不一樣,由於儀器保溫欠佳,使蒸氣還沒有到達冷凝小球就因冷凝而成為液相.
3.如果要測純環己烷、純乙醇的沸點,蒸餾瓶必須洗凈,而且烘乾,而測混合液沸點和組成時,蒸餾瓶則不洗也不烘,為什麼?
答:測試純樣時,如沸點儀不幹凈,所測得沸點就不是純樣的沸點.測試混合樣時,其沸點和氣、液組成都是實驗直接測定的,繪制圖像時只需要這幾個數據,並不需要測試樣的准確組成,也跟式樣的量無關.
4.如何判斷氣-液已達到平衡狀態?討論此溶液蒸餾時的分離情況?
答:當溫度計讀數穩定的時候表示氣-液已達到平衡狀態;
5.為什麼工業上常產生95%酒精?只用精餾含水酒精的方法是否可能獲的無水酒精?
答:因為種種原因在此條件下,蒸餾所得產物只能得95%的酒精.不可能只用精餾含水酒精的方法獲得無水酒精,95%酒精還含有5%的水,它是一個沸點為的共沸物,在沸點時蒸出的仍是同樣比例的組分,所以利用分餾法不能除去5%的水.工業上無水乙醇的製法是先在此基礎上加入一定量的苯,再進行蒸餾.
㈧ 精餾操作中,原料有幾種熱狀況各種熱狀況的溫度有什麼特點
精餾通常在精餾塔中進行,氣液兩相通過逆流接觸,進行相際傳熱傳質。液相中的易揮發組分進入氣相,氣相中的難揮發組分轉入液相,於是在塔頂可得到幾乎純的易揮發組分,塔底可得到幾乎純的難揮發組分。料液從塔的中部加入,進料口以上的塔段,把上升蒸氣中易揮發組分進一步增濃,稱為精餾段;進料口以下的塔段,從下降液體中提取易揮發組分,稱為提餾段。從塔頂引出的蒸氣經冷凝,一部分凝液作為迴流液從塔頂返回精餾塔,其餘餾出液即為塔頂產品。塔底引出的液體經再沸器部分氣化,蒸氣沿塔上升,餘下的液體作為塔底產品。塔頂迴流入塔的液體量與塔頂產品量之比稱為迴流比,其大小會影響精餾操作的分離效果和能耗。
㈨ 埃立斯平衡蒸餾器為何要上下保溫為何氣相部分溫度應略高於液面部位溫度
一般情況下,在一定壓力不變時,液體氣化成飽和氣體時,液體溫度與氣體溫度是相同的,至於為什麼上部位汽相溫度高,可能是因為液相被蒸發成氣相後,飽和氣體又被再次加熱成為了過熱氣體了,因此溫度會稍高。
㈩ 為什麼做蒸餾工業酒精實驗溫度沒有達到78℃
因為水和酒精會形成共沸物,溫度大概在79℃。這個實驗中,77℃一下是甲醇被蒸專餾出來,77到78℃是屬乙醇被蒸餾出來,之後出來的就是水和乙醇的共沸物了。
共沸(Azeotrope)
兩種(或幾種)液體形成的恆沸點混合物稱為共沸混合物,是指處於平衡狀態下,氣相和液相組成完全相同時的混合溶液。對應的溫度稱為共沸溫度或共沸點。
簡單的來說就是水和酒精混合以後會形成有固定沸點的混合物,也就是說到達了這個沸點,蒸餾出來的物質是水和酒精按一定比例混合的混合物。而不是純凈物。