蒸餾平衡關系

① 試比較簡單蒸餾和平衡蒸餾的異同

試比較簡單蒸餾和平衡蒸餾的異同
簡單蒸餾是將原料液一次加入蒸餾釜中，在一定壓強下加熱至沸，使液體不斷汽化。汽化的蒸汽引出，冷凝後加以收集，得到塔頂產品，稱為餾出液。因此，簡單蒸餾屬於間歇操作。簡單蒸餾時，氣液兩相的接觸比較充分，可以認為兩相的組分達到了平衡。

② 平衡蒸餾、簡單蒸餾的比較

簡單蒸餾過程的物料衡算、熱量衡算方法與平衡蒸餾並無本質區別,但簡單蒸餾是個時變過程,而平衡蒸餾為定態過程.

③ 精餾操作的三大平衡是什麼在精餾操作中是如何體現的

三大平衡，即質量平衡、熱量平衡和氣液平衡。只有達到這三大平衡，精餾塔才能說進入一個正常的操作狀態，才能按要求產出合格產品。調整精餾塔的基本思路，就是盡快找到這三大平衡的平衡點。不過這三個平衡點並非是直觀的，需要我們去找。
質量平衡相對容易找，全部進塔量的和等於全部出塔物料量的和，只要把相關的數加起來就行了。可是氣液平衡就看不見了，塔板上有多少上升氣量、下降液流量，它們之間的比例，塔板上液層高度有多少，都是看不見的。可是有一些現象可以反映出來，如塔頂產品在線分析值、塔壓差、迴流罐與塔釜液位等。熱量平衡也是如此。也就是說這三大平衡是有區別的，不可能同時找到。但它們又是有聯系的。其中，質量平衡是前提，進料量和采出量不匹配，其他就無從談起。氣液平衡是目標，它體現了產品組成，又沒有直接的手段可以控制它。熱量平衡才是我們調整的主體，它依據了質量平衡，通過控制所載入的冷量可以影響冷凝下來迴流的液量，通過再沸加熱量可以控制上升蒸汽量，從而影響氣液平衡。

④ 蒸餾為什麼一定要達到氣液平衡呢我得給學生講課，謝謝大家啦！

就像人體一樣，有進、有出、有消化。在汽液平衡時，是一個正常的人體。
只有這時，才會出現我們所要求的。蒸餾的必須條件就是汽液平衡，只有達到這個條件，蒸餾才能夠穩定。
我是酒精蒸餾出身，不知道你為什麼問這個問題。但是，蒸餾的原理是相同的，不知能不能幫助你。 說的俗一點， 呵呵。不過確實如此。
有問題可以拷我：[email protected]

⑤ 蒸餾中氣液平衡關系服從什麼定律

拉烏爾定律
實驗表明,理想溶液的氣液平衡關系遵循拉烏爾定律。

⑥ 平衡蒸餾的操作溫度是平衡溫度么

平衡蒸餾（或閃餾）是一種單級蒸餾操作。當在單極釜內進行平衡蒸餾時，釜內液體混合物被部分汽化，並使氣相與液相處於平衡狀態，然後將汽液兩相分開。這種操作既可以間歇又可以連續方式進行。平衡蒸餾計算所應用的基本關系是物料衡算、熱量衡算和氣液平衡關系。平衡蒸餾中，氣液兩相處於平衡狀態，即兩相溫度相同，組成互為平衡。平衡蒸餾為穩定連續過程，生產能力大，不能得到高純產物，常用於只需粗略分離的物料，在石油煉制及石油裂解分離的過程中常使用多組分溶液的平衡蒸餾。

⑦ 精餾操作的三大平衡是什麼在精餾操作中是如何體現的

雙組分混合液的分離是最簡單的精餾操作。典型的精餾設備是連續精餾裝置（圖1），包括精餾塔、再沸器、冷凝器等。精餾塔供汽液兩相接觸進行相際傳質，位於塔頂的冷凝器使蒸氣得到部分冷凝,部分凝液作為迴流液返回塔頂,其餘餾出液是塔頂產品。位於塔底的再沸器使液體部分汽化，蒸氣沿塔上升，餘下的液體作為塔底產品。進料加在塔的中部,進料中的液體和上塔段來的液體一起沿塔下降，進料中的蒸氣和下塔段來的蒸氣一起沿塔上升。在整個精餾塔中，汽液兩相逆流接觸，進行相際傳質。液相中的易揮發組分進入汽相，汽相中的難揮發組分轉入液相。對不形成恆沸物的物系，只要設計和操作得當，餾出液將是高純度的易揮發組分，塔底產物將是高純度的難揮發組分。進料口以上的塔段，把上升蒸氣中易揮發組分進一步提濃，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。兩段操作的結合，使液體混合物中的兩個組分較完全地分離，生產出所需純度的兩種產品。當使
組分混合液較完全地分離而取得個高純度單組分產品時，須有-1個塔。
精餾之所以能使液體混合物得到較完全的分離，關鍵在於迴流的應用。迴流包括塔頂高濃度易揮發組分液體和塔底高濃度難揮發組分蒸氣兩者返回塔中。汽液迴流形成了逆流接觸的汽液兩相，從而在塔的兩端分別得到相當純凈的單組分產品。塔頂迴流入塔的液體量與塔頂產品量之比，稱為迴流比，它是精餾操作的一個重要控制參數，它的變化影響精餾操作的分離效果和能耗。

⑧ 求餾出液及釜殘液量

1.1 蒸餾過程概述與汽液平衡關系
1-1正戊烷（C5H12）和正已烷(C6H14)的飽和蒸汽壓數據列於本題附表，試計算總壓P=13.3kPa下該溶液的汽液平衡數據和平均相對揮發度。假設該物系為理想溶液。
習題1-1 附表
溫度 T / K
C5H12
223.1
233.0
244.0
251.0
260.6
275.1
291.7
309.3
C6H14
248.2
259.1
276.9
279.0
289.0
304.8
322.8
341.9
飽和蒸汽壓 p0 / kPa
1.3
2.6
5.3
8.0
13.3
26.6
53.2
101.3
1-2 某精餾塔再沸器的操作壓力為105.0kPa，釜液中含苯0.15（摩爾分率），其餘為甲苯。苯與甲苯的安托尼常數列於本題附表，安托尼方程中溫度的單位為℃，壓力單位為kPa。本物系可視作理想溶液。求此溶液的泡點及其平衡汽相組成。
習題1-2 附表
組分
A
B
C
苯
6.023
1206.35
220.24
甲 苯
6.078
1343.94
219.58
1.2 平衡蒸餾與簡單蒸餾
1-3 常壓下對含苯0.6（摩爾分率）的苯—甲苯混合液進行蒸餾分離，原料處理量為100kmol。物系的平均相對揮發度為2.6，汽化率為0.45，試計算：
(1) 平衡蒸餾的汽液相組成；
(2) 簡單蒸餾的餾出液量及其平均組成。
1-4 在常壓下對苯-甲苯混合液進行蒸餾，原料液量為100kmol/h，組成為0.7（苯摩爾分率，下同），塔頂產品組成為0.8。物系的平均相對揮發度為2.46，試分別求出平衡蒸餾和簡單蒸餾兩種操作方式下的氣化率。
（平衡蒸餾：0.448， 簡單蒸餾: 0.667）
1.3 兩組分連續精餾的計算（Ⅰ）
1-5 在連續精餾塔中分離某理想二元混合液。已知原料液流量為100 kg/h，組成為0.5 （易揮發組分的摩爾分率，下同），若要求釜液組成不大於0.05，餾出液回收率為95%。試求餾出液的流量和組成。
1-6 在連續精餾塔中分離含甲醇0.45（摩爾分率，下同）的甲醇－水溶液，其流量為100kmol/h，要求餾出液中甲醇的含量為0.96，釜液中甲醇的含量為0.03，迴流比為2.6。試求：
（1）餾出液的流量；
（2）飽和液體進料時，精餾段和提餾段的操作線方程。
1-7 在連續精餾操作中，已知加料量為100kmol/h，其中汽、液各半，精餾段和提餾段的操作線方程分別為
y=0.75x+0.24
及 y=1.25x-0.0125
試求操作迴流比，原料液的組成、餾出液的流量及組成。
1-8 一連續精餾塔分離二元理想混合溶液，已知精餾段某層塔板的氣、液相組成分別為0.83和 0.70，相鄰上層塔板的液相組成為0.77，而相鄰下層塔板的氣相組成為0.78(以上均為輕組分A的摩爾分數，下同)。塔頂為泡點迴流。進料為飽和液體，其組成為0.46。若已知塔頂與塔底產量比為2／3，試求：
(1)精餾段操作線方程；
(2)提餾段操作線方程。
(精餾段3y=2x+0.95；提餾段3y=4.5x-0.195)
1.4 兩組分連續精餾的計算（Ⅱ）
1-9 在連續精餾塔中分離某理想二元混合液。已知精餾段操作線方程為 ，提餾段操作線方程為 。若原料液於露點溫度下進入精餾塔中，試求原料液、餾出液和釜殘液的組成及迴流比。
1-10連續精餾塔在常壓下分離含甲醇30%與水70%的混合液，要求塔頂產品含甲醇不低於95%，塔底殘液含甲醇不大於5%（以上均為摩爾分率）。泡點進料。
試計算：（1）最小迴流比Rmin；
（2）若R=2Rmin，求所需理論塔板數；
（3）若總板效率為50% ，所需實際塔板數與加料板位置。（化工原理例題分析與練習P117）
（Rmin=0.78, N理=7（不包括塔釜）, N實際=14（不包括塔釜），N精=10, N提=4（不包括塔釜））
1-11 在連續精餾塔中，分離苯－甲苯混合液。若原料為飽和液體，其中含苯0.5（摩爾分率，下同）。塔頂餾出液組成為0.95，塔底釜殘液組成為0.06，迴流比為2.6。試求理論板層數和加料板位置。苯－甲苯混合液的平衡數據見例1－2附表。
1.5 兩組分連續精餾的計算（Ⅲ）
1-12 在常壓連續精餾塔內分離甲醇－水溶液，料液組成為0.4 （甲醇的摩爾分率，下同），流量為100kmol/h，於泡點下加入塔內。要求餾出液組成為0.96，釜液組成為0.04，塔釜間接蒸汽加熱，迴流比R＝1.86Rmin。
試求：(1) 所需理論板層數及加料板位置；
(2) 若改為直接水蒸汽加熱，其它均保持不變，餾出液中甲醇收率將如何變化。
常壓下物系平衡數據列於本題附表中。
習題 1-12附表
溫度t ℃
液相中甲醇的摩爾分率
汽相中甲醇的摩爾分率
溫度t ℃
液相中甲醇的摩爾分率
汽相中甲醇的摩爾分率
100
96.4
93.5
91.2
89.3
87.7
84.4
81.7
78.0
0.0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.15
0.20
0.30
0.0
0.134
0.234
0.304
0.365
0.418
0.517
0.579
0.665
75.3
73.1
71.2
69.3
67.6
66.0
65.0
64.5
0.40
0.50
0.60
0.70
0.80
0.90
0.95
1.0
0.729
0.779
0.825
0.870
0.915
0.958
0.979
1.0
1-13 在常壓連續精餾塔內分離乙醇－水混合液，原料液為飽和液體，其中含乙醇0.30（摩爾分率，下同），餾出液組成不低於0.80，釜液組成為0.02；操作迴流比為2.5，若於精餾某一塔板處側線取料，其摩爾流量為餾出液摩爾流量的1/2，側線產品為飽和液體，組成為0.6。試求所需的理論板層數、進料板及側線取料口的位置。物系平衡數據見本題附表。
習題1-13 附表
液相中乙醇的摩爾分率
汽相中乙醇的摩爾分率
液相中乙醇的摩爾分率
汽相中乙醇的摩爾分率

⑨ 請問蒸餾方式的平衡級是什麼

混合物進入某容器然後蒸餾出來平衡的液相和氣相，這個容器就叫平衡級。但在精餾塔中只有塔板，所以就成了理論板。 也就是說： 平衡級就是理論板，理論板就是平衡級。

⑩ 蒸餾和精餾的關系是什麼

蒸餾和精餾的區別：

精餾是多次簡單蒸餾的組合。

精餾是石油化工、煉油生產過程中的一個十分重要的環節，其目的是將混合物中各組分分離出來，達到規定的純度。精餾過程的實質就是迫使混合物的氣、液兩相在塔體中作逆向流動，利用混合液中各組分具有不同的揮發度，在相互接觸的過程中，液相中的輕組分轉入氣相，而氣相中的重組分則逐漸進入液相，從而實現液體混合物的分離。一般精餾裝置由精餾塔、再沸器、冷凝器、迴流罐等設備組成。

精餾塔底部是加熱區，溫度最高；塔頂溫度最低。

精餾結果，塔頂冷凝收集的是純低沸點組分，純高沸點組分則留在塔底。

蒸餾一種分離液體混合物的方法。

蒸餾操作是化學實驗中常用的實驗技術，一般應用於下列幾方面：

（1）分離液體混合物，僅對混合物中各成分的沸點有較大的差別時才能達到較有效的分離；

（2）測定純化合物的沸點；

（3）提純，通過蒸餾含有少量雜質的物質，提高其純度；

（4）回收溶劑，或蒸出部分溶劑以濃縮溶液。

加料：將待蒸餾液通過玻璃漏斗小心倒入蒸餾瓶中，要注意不使液體從支管流出。加入幾粒助沸物，安好溫度計，溫度計應安裝在通向冷凝管的側口部位。再一次檢查儀器的各部分連接是否緊密和妥善。

加熱：用水冷凝管時，先由冷凝管下口緩緩通入冷水，自上口流出引至水槽中，然後開始加熱。加熱時可以看見蒸餾瓶中的液體逐漸沸騰，蒸氣逐漸上升。溫度計的讀數也略有上升。當蒸氣的頂端到達溫度計水銀球部位時，溫度計讀數就急劇上升。這時應適當調小煤氣燈的火焰或降低加熱電爐或電熱套的電壓，使加熱速度略為減慢，蒸氣頂端停留在原處，使瓶頸上部和溫度計受熱，讓水銀球上液滴和蒸氣溫度達到平衡。然後再稍稍加大火焰，進行蒸餾。控制加熱溫度，調節蒸餾速度，通常以每秒1～2滴為宜。在整個蒸餾過程中，應使溫度計水銀球上常有被冷凝的液滴。此時的溫度即為液體與蒸氣平衡時的溫度，溫度計的讀數就是液體（餾出物）的沸點。蒸餾時加熱的火焰不能太大，否則會在蒸餾瓶的頸部造成過熱現象，使一部分液體的蒸氣直接受到火焰的熱量，這樣由溫度計讀得的沸點就會偏高；另一方面，蒸餾也不能進行得太慢，否則由於溫度計的水銀球不能被餾出液蒸氣充分浸潤使溫度計上所讀得的沸點偏低或不規范。

觀察沸點及收集餾液：進行蒸餾前，至少要准備兩個接受瓶。因為在達到預期物質的沸點之前，帶有沸點較低的液體先蒸出。這部分餾液稱為「前餾分」或「餾頭」。前餾分蒸完，溫度趨於穩定後，蒸出的就是較純的物質，這時應更換一個潔凈乾燥的接受瓶接受，記下這部分液體開始餾出時和最後一滴時溫度計的讀數，即是該餾分的沸程（沸點范圍）。一般液體中或多或少地含有一些高沸點雜質，在所需要的餾分蒸出後，若再繼續升高加熱溫度，溫度計的讀數會顯著升高，若維持原來的加熱溫度，就不會再有餾液蒸出，溫度會突然下降。這時就應停止蒸餾。即使雜質含量極少，也不要蒸干，以免蒸餾瓶破裂及發生其他意外事故。

蒸餾完畢，應先停止加熱，然後停止通水，拆下儀器。拆除儀器的順序和裝配的順序相反，先取下接受器，然後拆下尾接管、冷凝管、蒸餾頭和蒸餾瓶等。

操作時要注意：（1）在蒸餾燒瓶中放少量碎瓷片，防止液體暴沸。

（2）溫度計水銀球的位置應與支管口下緣位於同一水平線上。

（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。