蒸馏塔手孔取值

A. 干邑的工艺流程

尽管当局允许采用的葡萄有七种，但现在只采用三种葡萄：主要是Ugni Blanc，但亦采用Folle Blanche和Colombard。干邑来自白葡萄，但这种烈酒的颜色却这样深，是否有点奇怪呢？事实上，干邑的颜色是以在橡木桶里的陈年时间来决定。
较迟成熟的Ugni Blanc葡萄酿出来的白酒酸度甚高而酒精含量低：这都是透过蒸馏和陈年来酿制好干邑的必要元素。
除了本身在布特妮区所拥有的广阔葡萄园外，卡慕家族亦和区内多间葡萄种植园有联系，其中一些三代以来都向卡慕供应葡萄。
干邑区在每年十月中葡萄完全成熟时进行采摘。这是充满欢乐的时刻，一年的辛勤耕耘终于取得成果。
采摘后的葡萄会马上用传统的平板压榨器来进行压榨，而不得使用速度更快的Archimedes螺旋压榨器。
进行压榨时只榨取葡萄汁液，绝不碾破葡萄外皮或里面的果核。
榨好的汁液会立刻储存起来，留待发酵。法例严禁加入糖份（Chaptalisation），所以发酵而成的葡萄酒酒精含量较低 － 只有大约8%。 产自干邑区的葡萄酒酒精度较低，味道亦较酸。不过，要经过蒸馏来生产优质干邑，这些特征都不可缺少。
说干邑，首先要提白兰地。18世纪前，法国出口的葡萄酒因当时的运输条件，往往经受不住长途运输而变质。为了解决这一难题，人们采用了“2次蒸馏”来提高酒精含量，以便运输。到达目的地后再稀释复原。2次蒸馏的白葡萄酒便是早期的白兰地。9公升白酒经过两次蒸馏程序后，只能酿制成1公升干邑白兰地。蒸馏器皆为红铜所制，其基本设计500年来未变。每次蒸馏需长达12个小时，经过第二次蒸馏后的酒，法国人称之为“生命之水”，但还要经过悠长岁月的熏陶久藏，这些辛辣的新酒才能配以干邑白兰地的美名。
一直以来，蒸馏方法都没有改变。至今酿酒商仍然采用同一方式、称为夏朗德蒸馏器（alambic charentais）的铜甑，和四百年前一样。
干邑的蒸馏分两个阶段进行，每个阶段大约需要12小时。
蒸馏的原理相当简单：将酒倒进锅炉加热直至蒸气冒出。再将蒸气收集，引入一条管，流入冷却塔里冷凝，又再成为液体。
第一次蒸馏的酒有点浊，酒精含量约为28%，称为低度酒/初蒸酒（brouillis）。这些初蒸酒会再进行第二次蒸馏，称为「bonne chauffe」（双蒸酒）。在舍弃头尾（最先和最后释放的蒸气）后，就可得到bonne chauffe双蒸酒的中心部份。这部份是酒精含量达70%至72%的清澈烈酒，经过陈年的阶段就会变成干邑。
总蒸馏师负责留意酒和初蒸酒的加热温度，以及将酒头酒尾分隔，其角色实在不可或缺。在两位蒸馏师手上，即使同一种原酒，在同一个铜甑里蒸馏，亦会生产出两种截然不同的干邑。在每年十一月至翌年三月三十一日的蒸馏期内，总蒸馏师都会住在蒸馏厂里，以便能够定期监察每个阶段的进度 经过两次蒸馏的清澈烈酒并未能称为「干邑」，还需要先在橡木桶（只可用橡木）里陈年最少两年，最长更多达50年。
干邑的奇妙变化都在橡木桶的岁月里发生。经过黑暗酒窖里空气和木材不断交流接触，干邑慢慢沾染上橡木的颜色，香气亦愈来愈醇厚。
橡木的一些特征会渐渐转移到干邑，形成「熟酿」气味，只有年份十分久远的干邑才会有这种独一无二的气味。
由于干邑陈年时所用的橡木充满气孔，一部份的干邑会随着时间过去而蒸发。这是个不可缺少的过程，它既可减轻干邑的酒精度，亦令其变得醇厚。
在橡木桶里陈年50年后，完全成熟的干邑就会灌入大玻璃瓶里储藏，此后不再会有任何变化。
金黄闪烁的美酒、空气和木质之间这种细致和明显的融炼过程不能操之过急，亦不能加以干预。一切都浑然天成，四个世纪以来未尝改变。
木桶在藏酒过程中担当了一个重要角色。法国于18世纪卷入了西班牙战争，白兰地出口市场不佳，造成大量存货，人们不得不将存货装入由橡木制成的木桶内储藏。数年后，解甲归田的人们惊奇地发现，储存在橡木桶内的白兰地竟然变得更香更醇，且色泽晶莹剔透，呈琥珀色。于是，用橡木桶酿藏白兰地便成为一个重要传统。只有在法国特定的森林区专为酿酒而种的坚实橡木，才被用来制造酿酒桶。虽然酒窖甚为阴凉，但随着干邑白兰地储藏年份日久，在橡木桶挥发掉的酒也越多，行内俗称这为Angle share即“天使的配额”。
在橡木桶挥发掉的酒，经过空气被吸附在墙壁上，再慢慢消失在屋外。屋外墙随着时间会慢慢形成一层黑色的霉。法国人给它一个很浪漫的名字：angel share.那些在橡木桶里不翼而飞的酒被天使分享了。 调配堪称是酿制干邑过程中最重要的环节。经过不同总蒸馏师的蒸馏过程并在橡木桶里不同时间的陈年之后，来自六个干邑分区的干邑都会形成不同的味道、香气和特征。
至于怎样「撮合」种种不同的干邑，就是总调配师的职责所在，他需要挑选最佳的干邑，再调配出配搭和谐、酒质均衡，能够满足嗅觉和味觉的佳酿。
总调配师就像艺术家一样，他会按照个人的品味来运用储存的干邑，谱写出自己的味道和香味交响乐，令佳酿成为自己的艺术品。
调配上品干邑并无任何秘方。需要的只是从蒸馏干邑以至最后调配完成的过程中的每一个阶段都了如指掌。这是一门艺术，必须向上一代学习，再传给下一代。
由于调配是一门个人的艺术，所以卡慕家族规定，只有嫡系成员才有资格背上总调配师的名衔。
在干邑地区，聚集着多家世界级的干邑酒业公司，轩尼诗、马爹利、人头马和拿破仑一起被公认为干邑酒的四大经典品牌，代表了干邑的顶级水平。
干邑酒调校师是干邑制造业的关键人物。在整个制造过程中调校师们一直在观察白兰地的原酒液在整个藏酿期的变化，以确定何时换酒桶及它目前在藏酿期的最适时点。由于所有干邑都不是以葡萄年份来卖的，调校师的工作便是富有技巧地把不同时期和产地的干邑混合调校，以得到整体均匀一致的市场品级标准。

B. 化学问题

D 最外层电子数为8才是稳定结构
【摘要】元素钛（Ti是一种过渡金属，在过去很长一段时间内人们一直认为它是一种稀有金属。从20世纪40年代以后，钛及其亿合物被广泛应用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船、舰艇、军工、医疗以及石油化工等领域。科学家预言：21世纪金属钛将是冶金工业是最重要产品之一。

人类在使用金属的历史进程中，经历了铜、铁、铝之后，第四种将被广泛应用的金属元素是哪一种呢? 这种金属已被科学家预言为钛。这是因为钛具有熔点高、硬度大、可塑性强、密度小、耐腐蚀等优点。

一、钛的发现和性质

钛是1791年被英国牧师格累高尔发现的。1795年马丁，克拉普罗特在分析一种金红石时,认识到这种矿石是一种金属氧化物，并将这种金属命名为钛，由于钛很容易和常见的金属形成合金,在发现后很多年内，许多人企图从它的化合物中将它分离出来,都未获成功，直到1910年才由美国化学家亨特将很纯的TiCl4和金属Na一齐放进耐高压的钢缸中，将缸加热到红热,冷却后,洗去NaCl得到纯度高达99.9％的钛。

钛的年产量表

1910年
1947年
1948年
1955年
1957年
1962年
1972年

0.2吨
2吨
10吨
1.7万吨
2万吨
10万吨
20万吨

进入70年代以来，钛的年产量仍以15％的速度稳步上升。例如英国,10年内对钛材料的需求量至少增长了800％。

钛外观似钢，具有银灰光译。钛的强度大，钛合金抗拉强度达180kg/mm3。钛的特性是度小(4.51g/cm3），硬度大，熔点高(1675℃），高纯度钛具有良好的可塑性,但当有杂质存在时变得脆而硬。在室温时钛不与氯气、稀硫酸、稀盐酸和硝酸作用，但能被氢氟酸、磷酸、熔融碱侵蚀。钛很容易溶解于HF+HCl（H2SO4）中，钛最突出的性能是对海水的抗腐蚀性很强,有人将一块钛沉入海底,五年以后取上一看，上面粘附着许多小动物与海底植物，本身却一点也没有被锈蚀,依上亮光闪闪!

二、钛及其主要化合物的应用

钛具有超众的性能和储藏量大（在地壳中约占总重量的0.42%,在金属世界里排行第七,含钛的矿物多达70多种、在海水中含量是1ug/L，在海底结核中也含有大量的钛)的特点。目前钛的用途发展很快，已被广泛应用于飞机、火箭、导弹、人造卫星、宇宙飞船、舰艇、军工、轻工、化工、纺织、医疗以及石油化工等领域。

极细的钛粉，是火箭的好燃料；钛的抗腐蚀能力，比常用的不锈钢强15倍,使用寿命比不锈钢长10倍以上。在电影的底片和正片制作中，需要使用多种强酸强碱等药物,它们对洗印设备腐蚀十分严重，洗印设备中的齿轮最多只能使用几个月，1980年西安电影制片厂试用钛材,结果设备运转一年多时间，齿轮丝毫没有腐蚀。

钛在外科医疗手术上的应用，也非常引人入胜。目前，外科接骨是用不锈钢，使用不锈钢有一个缺点，就是接骨愈合之后，要把不锈钢片再取出来，这是件十分痛苦的事。不然,不锈钢会因生锈而对人体产生危害。如果改用钛制的“人造骨胳”将使骨科技术完全改观。在头损坏的地方,用钛片与钛螺丝钉，过了几个月，骨头就会重新生长在钛片的小孔与螺丝里,新的肌肉纤维就包在钛的薄片上，钛骨骼宛如真正的骨骼一样和血肉相联，起到支撑和加固作用,所以,钛被人们赞誉为“亲生物金属”。现在它已开始应用于膝关节、肩关节、肋关节、头盖骨、主动心瓣、骨骼固定夹等方面。

在炼钢工业中，少量钛是良好的脱氧、除氮及除硫剂。

二氧比钛是一种宝贵的白色颜料，叫钛白。钛白兼有铅白的掩盖性能和锌白的持久性能，它是世界上最白的物质之一，1克钛白可以把450多平方厘米的面积涂得雪白。特别可贵的是钛白无毒。现在每年用做颜料的二氧化钛有几十万吨。

由于二氧化钛具有高熔点的性质，常被用来制造耐火玻璃、釉料、珐琅、陶土、耐高温的实验器皿等。

如何开发海水中的铀资源，是个大难题，海水中含有40万吨铀,从1956年起，人们才找到一种最有希望的铀吸附剂—水合二氧化钛，从此研制了一套以二氧化钛为基础的海洋提铀技术，每克吸附剂已达到吸附1毫克铀的水平。

四氯化钛在湿空气中会冒出大量白烟。由于它具有这种特性,在军事上常用它作为人造烟雾剂。特别是在海洋上，水汽多，一放四氯化钛，浓烟就象一道白色的长城,挡住了敌人的视线。

钛酸钡晶体被广泛应用于超声波仪器和水底探测器中。这是因为具有受压斩改变形状时，会产生电流；一旦通电又会改变形状。把钛酸钡放在超声波中，它受压便会产生电流，由它所产生的电流的大小可以测知超声波的强弱；相反，用高频电流通过它，则可以产生超声波。

在用金色装饰工艺品和日用品中，由于它们的硬度低、容易刺破和磨损，不能耐久。当在这些物质的表面镀一层氮化钛时，外观几乎和黄金的镀层一模一样，而比黄金以及硬质合金更耐磨，这种镀层被誉为具有“永不磨损性”。

有机钛聚合物，可用作表面活性剂、分散剂、抗水剂或防锈剂。

三、钛合金的应用

目前人类使用的四个系列的贮氢金属中，钛系是其中一种，也是比较便宜的一种，但目前人类还没有找到更理想的“贮氢金属”，一旦这个问题解决了，人们就可以用氢做燃料。

“钛飞机”可以减轻机体重量5吨，多载乘客100多名。在新型喷气发动机中，钛合金已占整个发动机重量的18～25％；在最新出现的超音速飞机上，钛的使用量几乎占到整个机体结构总重量的95％，所以，如果没有钛合金就很难发展目前的超音速飞机。

用钛制造的潜艇，不仅比钢制潜艇经久耐用，而且可以潜入更大的深度，钛潜艇可以下潜到4500米以下，这是钢制潜艇无法逾越的界限。用钛制造军舰、轮船，不用涂漆，在海水中航行几年也不会生锈。由于钛不是铁磁体物质，不会被磁水雷发现，这点在军事上特别重要，如果没有钛炼成的耐热钢，目前使用的常规武器步枪和机枪的寿命也只能是最初的4.5秒。

利用钛和锆对空气的强大吸收力，可以除去空气，造成真空。用钛锆合金制成的真空泵，可以把空气抽到只剩下十亿分之一。

钛铌合金是理想的超导材料。清华大学利用光学干涉原理和离子氮化钛处理制成了画面清晰、层次分明的山川水墨画。

在目前使用的最常见的两种不锈钢中，铬镍钛18－8－1型（含铬18%、镍8%、钛1%)是工业上最常用的。

碳化钛（TiC）颇象碳化铁，具有金属光泽。可它比碳化铁具有更高的熔点和更高的硬度。所以,它有着实际应用价值。

用钛制器皿保存的食物，色、香、味经久不衰；钛制炊具既轻巧,又不会生锈，最合科学卫生。

用钛合金制成的高压容器，能够耐受2500个大气压的高压。

钛和镍组成的合金，被成为“记忆合金”。这种合金制成预先确定的形状,再经定型处理后,若受外力变形，只要稍微加热便可恢复原来的面貌。这种合金目前已在不少领域得到应用。如美国阿波罗号飞船上用的天线，就是这种记忆合金；上海第一医学院附属第九人民医院已将这种记忆合金用于妇女绝育手术中；另外还可用于仪表、电子装置等领域。

现在，对钛的广泛使用最大障碍是钛很难冶炼。因为钛的熔点很高,冶炼钛就要在更高的温度下进行,而在高温下钛的化学性质又变得很活泼，因此冶炼要在惰性气体保护下进行,还要不使用含氧材料，这就对冶炼设备、工艺提出了很高的要求。目前冶炼的钛70%左右用在制造飞机、导弹、宇宙飞船、人造卫星等方面。

目前人类对钛的应用仅仅是一个良好的开端，金属钛的前程无量,所以钛被授予“21世纪金属”的称号。
参考资料：http://www.enease.com/wenzhang-Ti.htm

C. 任务掌握简单氧化物类矿物的主要特征

赤铜矿 Cuprite Cu ₂ O

[化学组成]Cu 88.82%，O 11.18%;常含Fe₂O₃、SiO₂、Al₂O₃等机械混合物。

[结晶形态]通常为致密粒状或土状集合体，有时呈针状或毛发状。晶体为等轴粒状，主要晶形有八面体和立方体聚形 (图5-2-1)，或与菱形十二面体的聚形，但后者少见。

图5-2-1 赤铜矿的晶体

[物理性质]暗红至近于黑色；条痕褐红；金刚光泽至半金属光泽；薄片微透明。解理不完全。硬度3.5～4.0。相对密度5.85～6.15。性脆。

[成因产状]主要见于铜矿床的氧化带，为含铜硫化物氧化的产物。常与自然铜、孔雀石等伴生。

[鉴定特征]金刚光泽，暗红色和褐红条痕色。有铜的焰色反应，易溶于硝酸，溶液呈绿色，加氨水变蓝色。条痕上加一滴HCl产生白色CuCl₂沉淀。

[主要用途]产出量大时可作为炼铜的矿物原料。

刚玉 Corunm Al ₂ O ₃

[化学组成]Al 52.9%，O 47.1%；有时含微量的Fe、Ti、Cr、Mn、V、Si等，以类质同象置换或机械混入物形式存在于刚玉中。

[结晶形态]晶体通常呈腰鼓状、柱状，少数呈板状或片状 (图5-2-2，图5-2-3)。常依菱面体成聚片双晶，以致在晶面上常常出现相交的几组条纹。刚玉的晶体形态与其形成时的介质成分有关:产于SiO₂含量低的岩石 (如正长岩、斜长岩等)中的刚玉，呈长柱状和近三向等长的晶形；而产于SiO₂含量有所增高的岩石中的刚玉，其晶体形态则以板状为特征。集合体成粒状或致密块状。

图5-2-2 刚玉的晶体

六方柱a；平行双面c；六方双锥n，z，w；菱面体r

[物理性质]一般为灰、黄灰色，含Fe者呈黑色；含Cr者呈红色者，称红宝石；含Ti而呈蓝色称蓝宝石；在有些红宝石和蓝宝石可以看到呈定向分布的六射针状金红石包裹体而呈星彩状，称星彩红宝石或星彩蓝宝石；玻璃光泽。无解理；常因聚片双晶或细微包裹体产生裂开 (图5-2-4)。硬度9。相对密度3.95～4.10。熔点2000～2030℃，化学性质稳定，不易腐蚀。

图5-2-3 刚玉的晶体

图5-2-4 因聚片双晶或微细包裹体产生的裂开

[成因产状]刚玉可以形成于岩浆作用、接触变质作用和区域变质作用过程中。

1)岩浆作用中刚玉形成于富Al₂O₃、贫SiO₂的条件下，因而多见于刚玉正长岩和斜长岩中或刚玉正长伟晶岩中。

2)接触交代作用形成的刚玉，见于火成岩与灰岩的接触带。

3)区域变质作用中黏土质岩石经变质作用可形成刚玉云母片岩。

各种成因的含刚玉的岩石或矿床，遭受风化破坏时，刚玉往往转入砂矿之中。

[鉴定特征]以其晶形、双晶条纹、裂开和高硬度作为鉴定特征。

[主要用途]主要利用其高硬度作为研磨材料和精密仪器的轴承。晶形好、粗大，色泽美丽且无瑕者，为高档宝石，如红宝石、蓝宝石、星彩红宝石、星彩蓝宝石等。人工合成的红宝石可作为激光材料。

赤铁矿 Hematite Fe ₂ O ₃

[化学组成]Fe 70%，O 30%;常含Ti、Al、Mn、Fe³⁺、Cu及少量Ca、Co类质同象混入物。有时含TiO₂、SiO₂、Al₂O₃等混入物。

[结晶形态]晶体常呈板状，主要由板面 (平行双面)与菱面体等所成之聚形。集合体形态多样，显晶质的有片状 (图5-2-5)、鳞片状或块状；隐晶质的有鲕状、肾状、粉末状和土状等。赤铁矿根据形态等特征，又有如下的一些名称:

具金属光泽的片状集合体者，称镜铁矿 (图5-2-6)；

具金属光泽的细鳞片状集合体者，称云母赤铁矿；

呈鲕状或肾状的称鲕状或肾状赤铁矿；

粉末状的赤铁矿称铁赭石。

赤铁矿的形态特征与其形成条件的关系是:一般由热液作用形成的赤铁矿可呈板状、片状或菱面体的晶体形态；云母赤铁矿是沉积变质作用的产物；鲕状和肾状赤铁矿是沉积作用的产物。

图5-2-5 赤铁矿晶体

图5-2-6 镜铁矿片状集合体

[物理性质]显晶质的赤铁矿呈铁黑至钢灰色，隐晶质的鲕状、肾状和粉末状者呈暗红色；条痕樱桃红色；金属光泽 (镜铁矿、云母赤铁矿)至半金属光泽，或土状光泽；不透明。无解理。硬度5.5～6，土状者显著降低。相对密度5.0～5.3。性脆。镜铁矿常因含磁铁矿细微包裹体而具较强的磁性。

[鉴定特征]樱桃红色条痕是鉴定赤铁矿的最主要特征。此外，形态和无磁性 (镜铁矿例外)可与磁铁矿相区别。

[主要用途]为提炼铁的最重要矿石矿物，当成分中Ti、Co等含量较高时，可综合利用。

[成因产状]赤铁矿是自然界分布很广的铁矿物之一。它可以形成于各种地质作用之中，但以热液作用、沉积作用和沉积变质作用为主。

金红石 Rutile TiO ₂

[化学组成]Ti 60%，O 40%;常含Fe、Nb、Ta、Cr、Sn等类质同象混入物。当其中富含Fe时称为铁金红石，Fe²⁺和Nb⁵⁺(Ta⁵⁺)可与Ti⁴⁺呈异价类质同象置换。当Nb大于Ta时，称铌铁金红石；当Ta大于Nb时，称钽铁金红石。金红石的成分可以作为标型特征:碱性岩中金红石富含Nb；基性岩和岩浆碳酸盐中金红石含V；伟晶岩中金红石含Sn。

[结晶形态]常见完好的四方短柱状、长柱状或针状 (图5-2-7)，这与其形成条件有关。当有Nb、Ta、Fe、Sn等混入物存在时，常成双锥状、短柱状晶形，如伟晶岩中所见；而当结晶速度较快，则出现长柱状、针状晶形，如含金红石石英脉中所见。双晶为肘状双晶和三连晶以及环状六连晶。集合体成致密块状。

图5-2-7 金红石的柱状晶体

[物理性质]常见褐红、暗红色，含Fe者呈黑色；条痕浅褐色；金刚光泽；微透明。一组中等解理。硬度6～6.5。相对密度4.2～4.3。性脆。铁金红石和铌铁金红石均为黑色，不透明。铁金红石相对密度4.4，而铌铁金红石可达5.6。

[成因产状]金红石形成于高温条件，主要产于变质岩系的含金红石石英脉中和伟晶岩脉中。此外，在火成岩中作为副矿物出现，亦常呈粒状见于片麻岩中。金红石由于其化学稳定性大，在岩石风化后常转入砂矿。

[鉴定特征]四方柱形，膝状双晶，以红的褐色、柱面解理完全为特征。溶于磷酸冷却稀释后，加入Na₂O可使溶液变成黄褐色 (钛的反应)。与相似矿物锡石和锆石的区别是:锡石具较大相对密度 (6.8～7.0)，而锆石具较大的硬度 (7.5)。

[主要用途]为提炼钛的矿物原料。钛合金广泛应用于化工、军工和空间技术，如用于喷气发动机、飞机机体和导弹火箭等；也用于碱工业等的反应塔、蒸馏塔、热交换器、阀门等多种设备和部件上。人造金红石可制造优质电焊条；钛白粉可制高级白色油漆、涂料、人造丝的减光剂、白色橡胶和高级纸张的填料。

锡石 Cassiterite SnO ₂

[化学组成]Sn 78.8%，O 21.2%；常含Fe、Ti、Nb、Ta等元素。锡石成分中微量元素含量具标型意义:伟晶岩中的锡石，富含Nb和Ta，且在较多的情况下是Ta大于Nb；气化高温热液矿床中的锡石，Nb和Ta含量减少，不超过1%，并且是Nb大于Ta；锡石硫化物矿床中的锡石，其中Nb和Ta含量很低，但富含稀有元素In。

[结晶形态]常呈由四方双锥、四方柱所组成的双锥柱状聚形，柱面上有细的纵纹；常见肘状双晶 (图5-2-8)。锡石的形态随形成温度、结晶速度、所含杂质的不同而异(图5-2-9)。伟晶岩中产出的锡石呈双锥状；气化高温热液矿床中产出的锡石呈双锥柱状；锡石硫化物矿床中产出的锡石往往呈长柱状或针状，集合体常呈不规则粒状，也有致密块状。

图5-2-8 锡石的晶体和双晶

(a)单晶体；(b)双晶。四方柱:m，a；四方双锥:d，o

图5-2-9 锡石晶形与形成条件的关系

[物理性质]常见黄棕色至深褐色，富含Nb和Ta者，为沥青黑色；条痕白色至淡黄色；金刚光泽。解理不完全；贝壳状断口，断口油脂光泽。硬度6～7。相对密度6.8～7.0。

[成因产状]锡石矿床在成因上与酸性火成岩，尤其与花岗岩有密切的关系，其中以气化高温热液成因的锡石石英脉和热液锡石硫化物矿床最有价值。当原生锡矿床经风化破坏后，锡石便转入砂矿中。

我国盛产锡石，主要产地在云南及南岭一带。如云南个旧锡矿，素有“锡都”之称。

[鉴定特征]锡石的晶形和颜色与金红石很相似，但可据其解理、相对密度和化学反应区别开:可将矿物细小颗粒放置锌片上，加一滴HCl，经数分钟后，如果是锡石，则在表面形成一层淡灰色金属锡膜，而金红石和锆石均无此反应。

[主要用途]锡的最重要矿物原料。

软锰矿 Pyrolusite MnO ₂

[化学组成]Mn 63.2%，O 36.8%;隐晶体中常含Fe₂O₃、SiO₂等机械混入物，并含H₂O。

[结晶形态]四方晶系；完整晶体少见，有时呈针状、放射状集合体 (图5-2-10)。常呈肾状、结核状、块状或粉末状集合体。

图5-2-10 呈针状的软锰矿集合体

[物理性质]黑色，表面常带浅蓝的锖色；条痕黑色；半金属光泽至土状光泽。两组解理完全。硬度视结晶粗细程度而异，显晶质者可达6，而隐晶质的块体则降至2。晶体的相对密度为4.7～5，块状的降至4.5。性脆，易污手。

[成因产状]主要形成于风化作用和沉积作用中，是沉积成因锰矿床中主要锰矿物之一。我国湖南、广西、辽宁、四川等地沉积锰矿床中均有大量软锰矿产出。形成大片黑色污染称之为“锰帽”。

[鉴定特征]以其黑色，条痕黑色，性脆，成晶体者有完全的柱面解理，成隐晶质者硬度低而易污手为特征。此外，滴H₂O₂剧烈起泡。

[主要用途]锰的主要矿石矿物。

晶质铀矿 Uraninite UO ₂

[化学组成]U 55%～64%，O 36%～45%；成分中铀主要为 U⁴⁺，部分氧化为U⁶⁺。一般不含Ti、Nb、Ta，REE和Th含量也较低 (REE₂O₃含量一般<6%；ThO<5%)。富含REE的晶质铀矿变种称钇铀矿。富含Th的晶质铀矿变种称钍铀矿。在晶质铀矿中，常含有U和Th蜕变后的产物——Ra、Ac、Po和Pb。Pb含量可达22%。此外还含方铅矿包裹体。

[结晶形态]晶体较小。主要单形为立方体a，八面体o，菱形十二面体d(图5-2-11)，可见双晶。粒状、钟乳状或土状集合体。呈肾状、钟乳状的隐晶质或非晶质体者叫沥青铀矿，与晶质铀矿比较，它一般不含Th或含量很低 (<1%)，稀土元素的含量一般不超过1%。松散隐晶质或非晶质的无光泽粉末状或土状块体，叫铀黑。在铀黑组分中，有更多的U⁶⁺替代U⁴⁺。

图5-2-11 晶质铀矿晶体

[物理性质]黑色、灰黑色、褐黑色或绿黑色，氧化后呈褐色、棕色，有时为紫色色调，黑褐色、灰色或绿色条痕，新鲜断口为强树脂光泽，如有金属硫化物包裹体的存在，则呈蜡状光泽或无光泽。无解理。硬度6～7，随蜕变程度加深而降低，可降至4。性脆。相对密度10.36～10.96，当U⁴⁺被Th⁴⁺、REE³⁺等置换或遭受风化时，可降至8左右。具有强放射性和弱电磁性。

[成因产状]晶质铀矿产于花岗伟晶岩和正长伟晶岩中，与含稀土元素矿物，含钍、铌、钽矿物 (铌铁矿、褐钇钽矿、磷铈镧矿等)，电气石、锆石、长石、云母等共生，这种成因的晶质铀矿，通常含有较高量的Th和稀土元素。热液型晶质铀矿产于含锡高温热液矿床，含钍和稀钍元素相对降低，与锡石，毒砂、黄铁矿、黄铜矿等共生。

沥青铀矿常见于中、低温热液型的钴镍砷化物及铋和银的硫化物的金属矿脉中，形成Co—Ni—Bi—Ag—U的矿物组合，与自然铋、辉银矿、自然银、自然砷等伴生。在磷酸盐脉中的沥青铀矿与硫化物、黑色萤石等伴生。铀黑出现于铀矿床氧化带矿体或围岩的裂隙中，是由溶解在水中的UoC随地下水渗透、还原而成。

不论是晶质铀矿、沥青铀矿还是铀黑，都容易分解，形成铀的各种次生矿物——铀的氢氧化物，硫酸盐、碳酸盐、磷酸铀和硅酸盐矿物 (如铜铀云母、钙铀云母等)。这些矿物都具有鲜艳的黄色，绿色或橘红色，可作为铀的找矿标志。另外由于放射性影响，常使围岩变色，如长石变为深红色或砖红色，石英变成烟水晶，萤石变为暗紫色，黑色页岩可脱色等，亦可作为找原生铀矿的标志。

[鉴定特征]黑色，沥青光泽，密度大。具强放射性。

[主要用途]铀及镭的原料。

石英 Quartz SiO ₂

α-石英 (低温石英)和β-石英 (高温石英)是SiO₂的两种同质多象变体。β-石英在573～870℃范围内稳定，低于537℃将转变为α-石英。因此，自然界所见的石英往往是α-石英。通常未加特别说明的“石英”，即指α-石英。

[化学组成]Si 46.7%，O 53.3%；化学成分较纯，但石英中常含不同数量的气态、液态和固态物质的机械混入物。

[结晶形态]常见完好晶形，呈六方柱和菱面体等单形所成之聚形。柱面上常具横纹 (图5-2-12)。有时还出现三方双锥和三方偏方面体。集合体呈柱状、晶簇状 (图5-2-13)及块状。

图5-2-12 石英晶体

六方柱m;菱面体r，z;三方双锥s;三方偏面体x

图5-2-13 水晶晶簇

[物理性质]颜色多种多样，常为无色、乳白色、灰色。玻璃光泽；断口油脂光泽。无解理，贝壳状断口。硬度7。相对密度2.65。具压电性。

因含各种杂质，颜色各异，而有以下异种:

水晶(rock crystal) 无色透明 (图5-2-14)。

图5-2-14 水晶晶体

紫水晶 (amethyst) 紫色透明或半透明，加热可脱色。呈色原因可能是Fe ³⁺ 代替Si引起的。

蔷薇石英 (rose quartz) 浅玫瑰色，致密半透明。呈色原因可能是Al ³⁺ 、Ti ⁴⁺ 代替Si引起的。

烟水晶 (smoky quartz) 烟色或褐色透明异种。呈色原因是在辐射线作用下，Si被Al代替使四面体产生顺磁中心缺失引起的。颜色进一步加深就成了墨晶 (blackquartz)。

黄水晶 (citrine) 金黄色或柠檬黄色。呈色原因可能是含Fe ²⁺ 所致。

乳石英 (milky quartz) 乳白色，半透明。因含细分散气、液包体及微细裂隙而致。因含固态包裹体而染色者，有以下异种:

葱绿石髓:含绿色针状阳起石包裹体，呈浅绿色。

砂金石:含云母、赤铁矿等细小包裹体，呈浅黄或褐红色。

猫眼石、虎眼石、鹰眼石:呈各种不同深浅的色调，具丝绢光泽，似猫眼、虎眼 (黄褐色)或鹰眼 (蓝绿色)，都是由于石英交代纤维石棉所致。

碧玉:呈红、黄褐、绿色不透明的致密块体。

血玉髓 (又名血滴石、血石、鸡血石):绿色石髓碧玉，内含红色斑点。

[成因产状]α-石英在自然界分布极广，是许多火成岩、沉积岩和变质岩的主要造岩矿物。α-石英又是花岗伟晶岩脉和大多数热液脉的主要矿物成分。在伟晶岩脉晶洞和变质岩系中的石英脉内，α-石英则是天然压电水晶的重要来源。有些石英的亚种往往有着一定的形成条件或特定的产状。如烟水晶只能在较高的温度下形成；紫水晶形成于相当低的温度和压力条件下；蔷薇石英总是呈块状产于伟晶岩脉的核心部位；玛瑙为低温热液的胶体成因产物，主要产于喷出岩的孔洞中。

[鉴定特征]α-石英以其晶形，无解理，贝壳状断口，硬度为特征。

[主要用途]用途很广。晶体中没有任何包裹体、无双晶或裂缝的部分 (不小于6mm×6mm×6mm)用作压电材料，用于制作石英谐振器 (如石英手表)。此外，水晶还是重要的光学材料，它对光谱的红外和紫外部分也有良好的透明性，用以制作光谱棱镜、透镜及其他光学材料装置。玛瑙、紫水晶、蔷薇石英等可作宝玉石材料。色泽差的玛瑙和石髓用于制作研磨器具。较纯净的一般石英则大量用作玻璃原料、研磨材料、硅质耐火材料及瓷器配料。

β 石英 SiO ₂

β-石英在常压下573～870℃稳定，温度再高时变为鳞石英，温度小于573℃时将位移转变为α-石英。现在看到的β-石英大多已转变成α-石英，但仍保留着β-石英的六方双锥形态 (称副像)。

[结晶形态]发育六方双锥，有时可见很小的六方柱。

[物理性质]β-石英通常呈灰白色、乳白色；玻璃光泽，断口油脂光泽。无解理。硬度6.5～7。相对密度2.53。在常温常压下均转变为α-石英，此时相对密度增大至2.65。

[成因产状]酸性喷出岩中呈斑晶产出，或见于晶洞中，为直接结晶产物，多已转变为α-石英，但依β-石英成副像 (图5-2-15)。

图5-2-15 β-石英呈六方双锥晶形的副像

蛋白石 Opal SiO ₂·nH ₂ O

[化学组成]SiO₂ 65%～90%，H₂O通常为4%～9%，最高可达20%;Al₂O₃可达9%，Fe₂O₃可达3%，有时Mn可达10%，有机质可达39%，以及其他杂质。

[晶体结构]一般认为，蛋白石是一种非晶质矿物。但根据近年的扫描电子显微镜和X射线研究发现，其内部具有方石英雏晶的亚显微结晶质结构，并存在大量的水分子。并且证明了贵蛋白石具有一种由SiO₂小球呈六方最紧密堆积的有序结构，该有序结构对可见光的衍射造成了贵蛋白石的变彩现象。这种对可见光的衍射类似于晶体结构中原子、离子对x射线的衍射。

[结晶形态]通常呈肉冻状体 (图5-2-16)、葡萄状、钟乳状、皮壳状等。

[物理性质]颜色不定，通常呈蛋白色，因含各种杂质而呈不同颜色；一般为微透明；玻璃光泽或蛋白光泽。无色透明者称玻璃蛋白石；半透明而具强烈的橙、红等反射色者称火蛋白石；半透明带乳光变彩的蛋白石称贵蛋白石，由于其内部存在着前述的结构特征，导致对可见光的衍射而呈红、橙、绿、蓝等瑰丽的变彩。硬度5～5.5。相对密度视含水量和吸附物质的多少介于1.9～2.3之间。

图5-2-16 肉冻状体蛋白石

[成因产状]蛋白石可以从温泉、浅成热液或地面水的硅质溶液中生成，常与低温石英、鳞石英、方石英等伴生。

[鉴定特征]以蛋白光泽和变彩为鉴定特征，有时类似于石髓，但硬度较低。

[主要用途]优质者俗称“欧泊”，可作为宝玉石材料，如贵蛋白石、火蛋白石等可作名贵雕刻品材料。硅藻土则用于制作过滤剂，又是重要的建筑和隔音材料。

D. 问个问题

我也是在别的地方看到的，不知道能不能帮到你。

世界知名洋酒

苏格兰威士忌
家豪威士忌 CARDHU
尊荣极品威士忌 SWING
尊尼获加黑方 JOHNNIE WALKER BLACK LABEL

尊尼获加红方 JOHNNIE WALKER RED LABEL
白马威士忌 WHITE HORSE
登喜路苏格兰威士忌
麦卡伦苏格兰威士忌（单一麦芽威士忌）
威雀苏格兰威士忌 THE FAMOUS GROUSE
高原骑士单一麦牙威士忌 Highland Park

马爹尼干邑
金王马爹利
蓝带马爹利
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威末
马天尼甜红威末苏打 MARTINI ROSSO AND SODA
马天尼甜白威末七喜 MARTINI BIANCO AND 7-UP
插曲 INTERLUDE
安娜玛利亚 ANNAMARIA

苏格兰威士忌
只在苏格兰酿制

由麦芽发酵经蒸馏而成

最少于木桶内酿藏三年

由麦芽或谷物所制，或两者混合调制而成

没有人知道苏格兰人何时学会了制造威士忌的技术，使其风行全球，但传说这种制酒方式最少已有一千五百年的悠久历史。「苏格兰威士忌」一词只能专用来形容于苏格兰蒸馏，并最少已窖藏三年的威士忌酒。

苏格兰威士忌有两大类： 一、 麦芽威士忌，由大麦芽发酵经蒸馏而成。 二、 谷物威士忌，由大麦芽混合谷物发酵后，经过蒸馏而成。而最畅销的苏格兰威士忌，则是混合麦芽和谷物威士忌而成的佳酿。

现有的单纯威士忌数以百计，而且没有一种是相同的，原因是酿制方法中有不少窍门，再加上不同的水质，当地的气候，蒸馏器的设计和蒸馏的技术等，均足以形成酒味的差异。所以如何把多种威士忌混合得恰到好处，却不会突显某一种单纯威士忌的味道，实在是一种高深的艺术。

当不同的威士忌混合后，仍要等候它们「结合」一段时间方可入瓶。混合各种威士忌之目的是要产生最高素质的一贯酒质，芬芳气味得以持续散发。

刚蒸馏而成的新酒是无色无味的，而且不宜入口，必须经数年窖藏，去其火性，方会纯厚芳香。一些酒厂把曾载些厘酒的木桶盛载威士忌，遂使威士忌变得金黄，但另一些酒厂则使用橡木桶，因而酒色淡黄。威士忌需要经过酒精浓度及色泽的试验才可入瓶。

一八二零年，尊尼获加在苏格兰的基尔马诺克开了一间杂货店，并开始兼售他尝试调配的苏格兰威士忌，随着铁路交通日渐发达，他精心调配的威士忌因而远近闻名，在海外市场异常畅销。

一九零八年，尊尼和他的孙儿委托了当时一位画家为这位公司创办人绘画素像。戴着绅士帽子、眼镜、手中持杖、脸带微笑的尊尼获加肖像，便成为了全球知名度最高的商标之一。与此同时，红方和黑方亦告推出，其方瓶斜型招纸，在今天享誉全球。

只在苏格兰酿制；由麦芽发酵经蒸馏而成；最少于木桶内酿藏三年；有麦芽或谷物所制，或两者混合调制而成 在苏格兰出生的人被称为苏格兰人（Scots），他们酿制的威士忌亦称为苏格兰威士忌（Scotch），两者绝不会混淆。全世界再没有其他国家能象苏格兰一般，与威士忌酒的关系那麽密切，亦没有象苏格兰那麽多威士忌酿酒厂。

苏格兰威士忌的饮用方法有多种，最常见的是净饮（不加水），或加冰及加水或苏打水。苏格兰威士忌亦可在餐前饮用，以促进食欲，或与三两知己低斟浅嚼，其乐无穷。

家豪威士忌
CARDHU

在十九世纪末，尊尼获加公司购入了家豪，当时家豪所出产的单一威士忌，已成为调制红方和黑方的主要成分。其实，家豪高地纯麦芽苏格兰威士忌，是采用太阳晒干的麦芽，沾上了泥炭气息，再加以储藏而酿制成的。酒质能保留原有特色，因而享有盛名。家豪威士忌的芳香和酒质，皆取中庸之道，恰到好处，入口甘甜，齿颊留香，若开始欣赏单纯麦芽威士忌的人士，这实是最理想的尝试。至于那些已遍尝威士忌名酿人士，便会视家豪威士忌为多年良伴。

尊荣极品威士忌
SWING

尊尼获加公司在二十年代初推出尊荣极品威士忌，销售对象主要是欧洲绅士富豪，当时他们常乘坐一级的豪华油轮往来大西洋两岸，尊荣「不倒翁」式的酒瓶， 实际上是为了风浪而设计，使酒瓶在大西洋的波涛之中不易倾倒。但这种设计亦为乘客平添不少乐趣，加上尊荣极品威士忌醇厚珍贵，赢得豪门富户的推崇赞赏。自此，尊荣极品威士忌便一直成为最受欢迎的威士忌之一。

尊尼获加黑方
JOHNNIE WALKER BLACK LABEL

黑方亦是全球首屈一指的高级威士忌，由优质的单纯麦芽威士忌调配而成， 而且要在严格控制的环境中窖藏最少十二年，才蕴酿出这种独一无二及香醇的佳品。一般人可能会误认为黑方的酒味与红方大同小异，事实上，黑方比较芬芳醇和、麦芽味较浓，确是值得细意品尝。

尊尼获加红方
JOHNNIE WALKER RED LABEL

红方是全球最畅销的苏格兰威士忌，混合了约四十种不同的单纯麦芽威士忌和谷物威士忌，于橡木酒桶内蕴藏成熟后入瓶。究竟红方是那些单纯威士忌混合酿成，以及混合了多少种单纯威士忌，是一个绝大的秘密。但这种出色的调配，却使每一瓶红方都具备独特的味道，享誉全球。红方有一种特殊的芳香，原因是在掺合过程中，以塔星斯加麦芽酒为主体。

白马威士忌
WHITE HORSE

白马威士忌不仅享誉全球，在苏格兰亦有悠久历史，由著名威士忌制造商J.L.Mackie公司其中一名创办者的后人，巧妙地混合了约四十种单纯威士忌而调配酿成。至于白马之名，则来自苏格兰爱丁堡一间著名的古朴旅馆。在各种品牌威士忌中，白马威士忌而被誉为乡土气息最浓厚的，特别是酒香方面，那股乡土芬芳，是嗅觉和味觉最大享受。白马威士忌风行日本，价格便宜，在世界很多市场甚受欢迎。

登喜路苏格兰威士忌

登喜路苏格兰威士忌是选用最高品质的原料，遵循最传统的酿制技术再经过精心独特的混配调制而成的高级苏格兰威士忌。

苏格兰威士忌依据其使用原料的不同可区分为两大类，一是麦类经过发酵而酿制的麦芽威士忌，另一类则是有谷类酿制而成的谷类威士忌。然而这两种威士忌都是由位处于寒冷潮湿的苏格兰地区的蒸镏酒厂所酿制出来的，并且每一家酒厂所酿制的威士忌都有独特的口感和特色。

在经过蒸馏的步骤后，威士忌酒被储存在密封的橡木桶中静静地进行陈年的过程。而每一种威士忌陈年时间的长短都不尽相同，因此唯有高明的酒窖大师凭其丰富的经验以及高超的技巧才能判断各种不同威士忌最佳的陈年期限而加以挑选出来进行混配。

登喜路苏格兰威士忌是由酒窖大师经过严格的筛选后，挑选30种风味不同的威士忌，依据各自具有的独特风味精心混配调制而成，也因此而创造了苏格兰威士忌中无可比拟的酒中珍品。

麦卡伦苏格兰威士忌（单一麦芽威士忌）

麦卡伦酒厂坐落在俯瞰靠近Graigella-chie的Spey的小山丘上，自从十八世纪末开始酿制威士忌酒，当时住在小山丘上的一为农夫用自己种植的大麦酿制威士忌。

大约在同时，此地的一个庄园的领主宅邸便作为招待私人访客的场所，如每一瓶麦卡伦威士忌包装盒所印制的图所示，希望能给人们威士忌“城堡”的感觉，借以中和人们对功能取向的蒸馏酒厂较深刻的印象。

麦卡伦据说是在一八二四年，酒品合法生产的早期，首度得到当局的许可酿酒。一八九二年，麦卡伦由一个家族接手，一直到今天，此家族仍然拥有该企业的多数股份。

麦卡伦股票于一九六六--一九六八年上市，因此，能支付大量陈年酿造库存所需要的资金及后数十年的业务发展计划的需求。每一回的拓展都包括建造新的酿酒厂，使公司可以在不改变每座蒸馏铜锅大小的情况下，仍然可以是公司的产量增加。

麦卡伦企业在混配酒商间早已闻名暇耳，后者常用麦卡伦作为混配酒中画龙点睛用的纯麦威士忌酒。而在一九六零年，麦卡伦纯麦酒仅能在斯配塞才能购得。虽然大部分的麦酒留做混配用，但是，麦卡伦企业家的新生代管理者决定用单一麦酒必须也成为销售推广的主力。

麦卡伦此种单一麦牙威士忌于一九八零年在英国上市。麦卡伦也和其他的单一麦酒的同业先进一般，严格控制公司以外的装瓶数目。麦卡伦单一酒品上市后取得成功，该企业前任董事长Allan Schiach居功至伟，他成为麦卡伦企业家族中的新代表者。

麦卡伦一再地在国际酒品大赛中夺标，因而赢得“纯麦威士忌酒中的劳斯莱斯”的美誉。从该公司与众不同的小型蒸馏器，遗迹用雪莉酒桶的陈年过程的种种原则坚持，麦卡伦刻意保留传统酿造方法，为成为散发雪莉酒香的威士忌代表之作。

威雀苏格兰威士忌 THE FAMOUS GROUSE

18世纪末，Matthew Gloag家族于苏格兰皮尔斯（Perth）创立了一家独树一帜的烈酒制造厂，其中最具有代表性的就是口感异常顺滑的“威雀苏格兰威士忌”。

每当英国皇室远赴苏格兰狩猎威雀（Grouse）时，必定携带Gloag威士忌作为御寒及狩猎成功庆祝之用。至Gloag家族第三代（约19世纪末），家族当权者就决定将“威雀（Grouse)“作为其威士忌酒的品牌。

当Gloag威士忌日渐流行，深受欢迎后，起名称也正式演变为“THE FAMOUS GROUSE SCOTCH WHISKY”。现今苏格兰忍让非常流行狩猎威雀，其盛况正如同威雀苏格兰威士忌，在苏格兰忍让保持其领导品牌一般。

目前威雀苏格兰威士忌是属于苏格兰地区最负盛名的HIGHLAND DISTILLERS CO，LTD集团旗下产品之一，目前该集团在中国大陆销售的产品多为：
威雀苏格兰威士忌（The Famous Grouse Scotch Whisky）
金雀苏格兰威士忌（The Famous Grouse Gold Reserve 12yr Scotch Whisky）
天威苏格兰威士忌（The Famous Grouse Prestige Deluxe Scotch Whisky）

在1999年，Highland Distillers，Remy Cointreau及Jim beam世界三大酒类集团于3月30日宣布将成立一经销联盟合资公司，此一全球性的销售联盟将更奠定威雀苏格兰威士忌全球性的领导品牌地位。

根据1998年International Drinks Bulletin调查统计，威雀苏格兰威士忌本年度之销售成长超过10％，排名为全世界苏格兰威士忌之一，在苏格兰本地为第一品牌，拥有超过20％ 市场占有率；在全英国排名第二，占13％的市场占有率。

备注：威雀Grouse是一种栖息于山区的鸟，其色泽为红棕色带浅灰，与栖息地的自然境观非常接近。

高原骑士单一麦牙威士忌

奥克尼群岛（Islands of Okreny）位于苏格兰东北角外海，是一列绿意盎然，土地肥沃的群岛。这些群岛被清亮蔚蓝的海水所环绕，岛上不仅蕴藏着丰富的鱼种和许多野生鸟禽，还处出纷列着如：五千年前的史卡拉弧状岩石（Skara Brae）的遗迹及古老的麦豪（Maes Howe and Midhowe）石室等历史陈迹的踪影。

地球最北端的苏格兰威士忌酿酒厂在这里，它就是高原骑士（Highland Park），这里原本是建于公元1790年的一座教堂，平时由教会的长老马革尼安森将走私来的酒藏在讲道坛中，以避人耳目，而成为当时最有名的威士忌走私基地。

品尝过高原骑士（Highland Park）12年份单一麦牙威士忌后，很难忘记它的悠久风味，个中原因就在于奥克尼群岛的泥碳地床。在每次酝酿威士忌所使用的泥碳量，都经过谨慎的测量，味道更胜一筹。也由于吸收数世纪以来散布其间的盐份，因此让威士忌增添了一种草根与石南花的独特风味。

高原骑士（Highland Park）12年份单一麦牙威士忌，以缓慢而温和的过程，至少在橡木桶中保存了12年，让火热的酒精发酵成熟，确保原麦风味更臻完美。品酒专家麦可克森就曾经赞叹高原骑士的风味为”纯麦威士忌中的天生赢家“，并在其书中给予其90分的极高评价。

“马爹利”这个名字历史悠久，可以远远追溯至18世纪早期。
1715年，年仅20岁的尚.马爹利从泽西岛来到了干邑地区，建立了今天最古老的干邑酒厂。从那时起，马爹利干邑就开始了其向世界每个角落传播的漫漫历程，逐渐成为一个极具价值的世界品牌.

两个世纪前“马爹利”的先锋们远涉重洋、勇于开拓的精神，今天同样可以在马爹利的后辈们身上所体现--就像他们的祖辈，满怀坚定的信念和信心去追求新的目标。马爹利对卓越品质的不懈追求，使它成为干邑酒中的经典。
深远--
许久以来,深远代表着马爹利干邑独特的品质，作为一个引人入胜和不断进取的品牌,马爹利留给人们的是更多的探索与发现。通过几个世纪的不断钻研与探索，马爹利形成了其独一无二的酿酒专长。它对酿酒艺术的不懈追求，造就了其芳香飘逸、回味深远的卓越口味。
马爹利干邑对历史与酿酒专长的不懈秉承和激情奉献，也造就了它独树一帜的卓然品味和启发灵感的独特个性。执著--
马爹利源于男人对生活和事业的勇敢面对和不懈开创，对于他们来说，自信而独立地挑战生活和事业上的一个个目标，已经成为了一种毋庸置疑的行为风格。
所以，马爹利始终倡导领先、自主、创新而不拘一格。作为一个著名品牌，马爹利始终坚信一点--源于历史，开创潮流。

彰贵尊荣 金王马爹利

传说古时有一位天神，化作黄金下凡到人间，追求其向往之爱情。美好的传说象征着人类永恒而珍贵的梦想。而黄金则是传说中倍受咏赞的金属。
只因为黄金恒古不变的坚贞，将贪婪灵魂对尊贵与富裕的诱惑一一拒绝。
干邑，是耐心追求完美的结晶，是富庶也是尊荣的代表，唯因拥有惊世傲俗的干邑，白兰地才得以永垂不朽。
现今，马爹利家族为了和您分享一个美好的梦，特别将完美的干邑与永恒的黄金相结合，正如同锲而不舍的淘金者以及细品慢琢的调酒师，用行动来谱出人类的传奇史一般。而马爹利酒厂也为理想，为崇高的愿望，创出了举世珍藏的干邑--金王马爹利

非凡成就 XO马爹利

积累八代珍贵酿酒经验，精选上佳葡萄，经悉心调酿而成的XO马爹利，成为马爹利家族二百八十多年酿酒艺术的结晶，XO中之极品。

贵乎内涵 蓝带马爹利

蓝带马爹利干邑，是马爹利酒厂独有的杰出干邑，是一种酒味香醇，色调丰厚的特级干邑白兰地，也是全球最受欢迎的高级干邑佳酿之一。

独特风格，名士马爹利

名士马爹利是传统与现代完美结合的典范，其轻盈的瓶身设计，充满了现代动感。内含的佳酿却是八代相传的经典技艺结晶。

酒逢知己 金牌马爹利

金牌马爹利是法国四大干邑产区佳酿调配的结晶，其色泽圆润丰满，韵味成熟芳香，充满力量和质感，跻身于“醇厚优质干邑”系列。

人头马V.S.O.P

级别：特优香槟干邑
说明：恰到好处的酝酿期V.S.O.P是Very Superior Old
Pale的简称，人头马V.S.O.P可以说是此级干邑中世界公认的参考标准。
品尝：由于储存在林茂山橡木内，此干邑具有诱人的金黄琥珀色泽，带有清淡的香草和林茂山橡木味。
花香：紫萝兰，玫瑰，青柠。
果香：杏，桃
特色：带有钵酒，榛子和甘草的香味，醇和优厚，香味可以在口中持续2--3分钟。人头马CLYB
级别：特优香槟干邑
说明：酝酿期极长，香气甜美的CLUB人头马特优香槟干邑，是一种非常香醇的香槟干邑，由于储存于林茂山橡木时间较长，因此色泽有深厚的琥珀色和浓郁的橡木香。
品尝：酒质深厚有力，香味幽雅且多样化，有香草，钵酒及橡木味。
花香：干燥花香
香料味：胡椒，肉桂
特色：带有烤杏仁和榛子的香味，入口醇和浓郁而富有弹性，余味可以在口中持续5分钟以上。

人头马X.O
级别：特优香槟干邑
说明：酝酿期长的X.O醇和，香味浓郁，由于经过长期酝酿，让橡木桶的强烈香味与特优香槟干邑花香互相融合而达到完美无缺的效果，这是许多酒窖大师毕生追求的目标，也是人头马多年的许多优秀的酒窖大师配合的完美成果。
品尝：深金黄色或琥珀色，带红晕的色调，通透如水晶。并散发细微的水仙和茉莉花香，兼具钵酒新鲜胡桃的多种香味。清淡幽雅的橡木香味夹杂了香草和巧克力的味道，还有杏和无花果般的甜美果香和番红花的香料味道。

特色：入口非常香醇，长年累月使其内涵丰富，达到完美和谐的境界。

人头马EXTRA

级别：特优香槟干邑
说明：酝酿期极长，精练浓郁，内涵丰富的EXTRA是上乘的特优香槟干邑。其酒味浓郁细腻，酒香醇厚出众，带出精致的品位。这也是许多调酒大师备加赞誉的超级完美的境界。
品尝：金亮的咖啡色，火红色，明亮而深沉。细致的香味包括茉莉，水仙，胡桃，橡木，钵酒和番红花。
特色：有细致的干果味道，如杏，无花果，杏仁，似成熟的葡萄。余味可以持续30分钟以上。

人头马金色年代

级别：特优香槟干邑
说明：细致，醇和，精炼浓郁，是特优香槟干邑的顶峰。该酒经过两代酒师精心挑选大小香槟区的“生命之水”，由第三代酒窖大师精心调配，再加上长年的陈酿，便成为“金色年代”。
品尝：深金黄色，深金黄杏仁色，火红色。它带有茉莉和玫瑰般浓郁细致的香味，隐约散发荔枝的果香，并具有浓郁的钵酒香味。同时还有雪茄，番红花，肉豆蔻的味道。
特色：带有密糖和生姜的特点，香味浓郁，可萦绕于鼻内一段长时间，味道细致，完美，醇和，达到酒味与香味完美互相配合的完美效果，余味可持续40分钟以上。

人头马路易十三

级别：大香槟干邑
说明：纯以干邑区中心地带“大香槟区”的“生命之水”调制而成，陈酿时间以几十年计算。各调酒大师毕生精力之作，堪称最上乘的干邑。同时，美酒美瓶，相得易彰。人头马路易十三，不但是美酒鉴赏家梦寐以求的绝顶佳品，其由法国巴卡拉(BACCARAT)玻璃厂手工打造的水晶玻璃瓶，更是一件不可多得的艺术精品。
品尝：深金黄色，火红色，清澈无瑕。散发强烈的芳香，一如钵酒，胡桃，水仙和茉莉香味，隐约中又带有百香果和荔枝的果香。
特色：其橡木香夹杂了香草味和雪茄香味。饮家也不难查鹫尾花，紫萝兰和玫瑰的幽雅香味和树脂香。香醇的林茂山橡木，令酒味在口中持续不散，并转变成檀香木的味道。香味和酒味都极端细致，余味可持续一个小时以上。

干邑白兰地
法国干邑区所特产的白兰地

由一种淡白酒经两次蒸馏而成

储藏于橡木酒桶中熏陶成熟

混合不同年份及不同产地的“生命之水”

轩尼诗干岜白兰地，可以倒进白兰地酒杯中净饮（不加水），或倒进平底水杯中加冰或水品尝。在吃中国菜时，可将其用于佐餐，饭后饮用，有助于消化。无论何时何地干岜白兰地都是馈赠礼品之贵物。

所有干岜都是白兰地，但是，并非所有白兰地都是干岜。

根据法国联邦鉴定的标准，「干岜」必须是在法国干岜区蒸馏的葡萄白兰地酒，那里约二十五万亩得天独厚的砂垩土，加上温和气候，成为最适宜种植葡萄的理想环境。

九公升白酒经过两次蒸馏程序后，只能酿制成一公升干岜白兰地。蒸馏器皆以红铜所制，其基本设计五百年来未变。每次蒸馏需长达十二个小时，经过第二次蒸馏后的酒，法国人称之为「生命之水」，但还要经过悠长岁月的熏陶久藏，这些辛辣的新酒才能配以干岜白兰地的美名。

木桶藏酒过程中担当了一个重要角色，只有在法国特定的森林区专为酿酒而种的坚实橡木，才会制成酿酒桶。虽然酒窖甚为阴凉，但随着干岜白兰地储藏年份日久，在橡木桶挥发的酒也越多，行内俗称这为「仙女飞升」。

曾任法王爱尔兰旅军官的李察.轩尼诗，便是在一七五零年选择了这块土地来发展。他所创建的公司，成为全球最大的干岜白兰地生产厂商。

轩尼诗除了自种葡萄和蒸馏制造新酒外，亦向独立的种植者及生产商购入葡萄和新酒，但这些葡萄必须产自四个最佳的种植区。产自各区的干岜白兰地，年份不同，特色也各异，但都柔和了轩尼诗个人的独特风格。为了使产品保证一流水准，试酒师随时试上百次，才能调出美酒，这是极其普通的情形。

轩尼诗杯莫停
HENNESSY PARADIS

在葡萄丰收年中，轩尼诗家族通常会特别精藏数桶极品干巴白兰地，因而建立了一个已近二百年历史的珍贵酒窖。轩尼诗家族在一九七九年决定利用这些宝贵资源，调制成最香醇的干岜白兰地－轩尼诗杯莫停。被选制杯莫停的「生命之水」，年份由五十年至一百年不等，再储藏在橡木桶内，这种过程遂使杯莫停具有一种独特的清冽芳香。

轩尼诗 X.O
HENNESSY X.O

X.O 干岜白兰地近年来已普遍有X.O的级别，但事实上，这种级别最初是专为轩尼诗家族所享用，X.O所代表的含义就是「特陈」，其设计独特的酒瓶，是特别为这种芳香佳酿而设的，于一九四七年方始推出。轩尼诗X.O 酒质醇厚芳香，选配十年至七十年期的「生命之水」。

长颈干岜白兰地
F.O.V

长颈干岜白兰地在一九零八年在上海面市，最初的目标是上海市场，但很快便成为亚洲干岜白兰地之佼佼者。 长颈干岜白兰地采用上佳的葡萄酿制，故酒质清冽甘香，并带有怡人的原野香草气息。除了酒味甘香外，长颈干岜白兰地尚有一个特色，便是其装潢华丽，匠心独运的樽型，使其得享「长颈」之名。

烈酒

毡酒(GIN)
将谷物经多重蒸馏而配制成的烈酒

配以杜松子及香草来调制出独特香味

郎姆酒(RUM)
甘蔗发酵后经蒸馏而酿成的精华
经储藏于木桶内一段时间作进一步的醇化

伏特加酒(VODKA)
谷物蒸馏的精华，并经再蒸馏以达纯化之目的

其他烈酒包括...
飘仙:以毡酒为酒底，配以多种力娇酒及果类酿制而成
宝狮:混以各类经蒸馏的天然产物，调配出多种的力娇酒

添加利
TANQUERAY

一八九八年，哥顿公司与查尔斯.添加利公司合并，成立添加利哥顿公司。添加利毡酒是毡酒中的极品名酿，浑厚干冽，具有独特的杜松子酒的香味及其他香草配料，现为美国最著名进口毡酒之一，并广受世界各地人士赞誉。

干马天尼
DRY MARTINI
两盎司哥顿或添加利毡酒，八分之一份特干马天尼威末酒，共注入一盛有半杯碎冰之玻璃杯中加以搅拌，并配以橄榄装饰。

百家得郎姆酒
BACARDI RUM

百家得郎姆酒为十九世纪古巴葡萄酒进口商法孔度.百家得.马素先生灵机一触之下的成果。他发展出一套完美的蒸馏及混合程序，配以当地特产的糖浆，酿造出具有醇、和、净等特色的烈酒。

今天，百家得郎姆酒的生产者仍是法孔度先生的后人。酒液储藏于美洲白橡木桶中使酒质清爽顺滑。百家得郎姆酒在天然木桶中培养出香醇芬芳的酒味，而色泽较深的金郎姆酒就以烧焦橡木的酒桶储藏，便轻盈酒质更富香气。

百家得可乐
BACARDI AND COKE
将百家得郎姆酒与可乐一起注入高深玻璃杯中，加冰块以及一片柠檬装饰。

哥顿
GORDON'S GIN

十六世纪时毡酒的先驱者将毡酒从荷兰传入英国，二百年后成为英伦国饮。一七六九年，阿力山大.哥顿在伦敦创办其毡酒厂。哥顿毡酒是经过再蒸馏得出之酒精，并以杜松子、以及多种香草调配酿制而成。今天，哥顿毡酒已成为世界销量最佳毡酒，它的每天销量高达每秒四瓶。

哥顿毡汤力
GORDON'S GIN AND TONIC
一份哥顿毡酒，六份汤力水，共注入高身玻璃杯，加冰及一片柠檬。

ABSOLUT伏特加
VODKA

瑞典酿造伏特加酒的历史可远溯至公元十五世纪。然而，直至上世纪后半叶才由瑞典的伏特加批发商拉尔斯.奥尔森.史密斯发展出一个完善的酿造方法，酿制出一种前所未见的纯净烈酒，史密斯将之命名为「绝对净化伏特加酒」。

一九七五年，瑞典葡萄酒及烈酒有限公司根据史密斯的原有构想，再加上现代科技，利用精挑细选的瑞典南部谷物，蒸馏出一种纯度更高的烈酒，命名为Absolut伏特加，专家所作的分析显示，其纯度在市场上可谓无出其右，一次绝对的成功！

宝狮
BOLS

部分早期的酒厂发现，在其酿制之饮料中加进香草、香料或花瓣，能大大改善其味道及色泽。一五七五年，鲁卡斯.宝狮在阿姆斯特丹创办一家小型蒸馏酒厂，专门生产这种力娇甜酒。

今天的宝狮薄荷甜酒是透过醇和薄荷叶蒸馏而成的。樱桃白兰地（Cherry Brandy）则用上深红色樱桃为材料，并以樱桃核碎加一份令人心旷神怡之杏仁味。库拉索（Curacao）由甘橙及甜橙之干果皮蒸馏而成。宝狮咖啡力娇酒以最优质咖啡豆为原料，而宝狮Advocaat就含有新鲜蛋黄。

飘仙一号
PIMM'S No.1

一八四零年时，詹姆士.飘仙的「牡蛎吧」是伦敦城内最有名的餐厅之一。飘仙一号亦于此诞生，其酒底为英伦国饮－毡酒，它出现后不久便风靡一时。飘仙先生花了二十年时间，使此酒的混合配方利于完美境界，当他将名下有关的生意出让后，飘仙之名，一仍旧贯，为品质的象徽。飘仙一号今天仍在伦敦装瓶，该长依照一条公司内只有六个人（俗称六个神秘人）知晓的配方，将当地制造的毡酒细心地与优质力娇酒及果类精华混合，调制成独一无二的佳酿。

飘仙七喜
PIMM'S AND 7-UP
将飘仙一号与七喜一起注入高身玻璃杯，加冰块及一片柠檬装饰。

威末
以干白酒掺合多种香草酿制而成

主要在意大利和法国以不同

E. 原油蒸馏是什么

一、原油蒸馏原理

原油炼制的基本途径是将原油分割为几个不同沸点范围的馏分，然后按照石油产品的使用要求，分离除去这些馏分中的有害组分，或是经过化学反应转化成所需要的组分，从而获得合格的石油产品。原油的分割和石油馏分在加工过程中的分离常常采用蒸馏的手段。原油常减压蒸馏是原油加工中的第一道工序，常减压蒸馏装置是炼油厂的龙头装置。

（一）精馏

蒸馏是按原油中所含组分的沸点（挥发度）不同，加热原油使其汽化冷凝，将其分割为几个不同的沸点范围（即馏分）的方法。由于原油成分十分复杂，沸点相近，采用一次汽化和一次冷凝的蒸馏方法，分离效果差，因此在炼油厂采用多次汽化、多次冷凝的复杂的蒸馏过程，称为精馏。精馏按操作方式分为连续和间歇式两种。

图8-2原油常压塔

原油减压塔常采用减压和塔底通入水蒸气汽提“双管齐下”的方法，蒸馏重质油品效果较好。采用塔底水蒸气汽提可减少塔底排出的减压渣油中轻馏分的含量。

二、原油蒸馏流程

一个完整的原油蒸馏过程，除了精馏塔外，还配置了加热炉、换热器、冷凝器、冷却器、机泵等设备。这些设备按一定的关系用工艺管线连接起来，同时还配有自动检测和控制仪表，组成了一个有机的整体，这就形成了原油蒸馏装置的工艺流程。

图8-3是典型的原油常减压蒸馏原理流程图，主要由加热炉（常压炉、减压炉）、常压塔和减压塔三部分组成。其工艺过程为：

（1）原油换热。原油经原油泵加压后，在换热器内换热至130℃进入脱盐罐，在破乳剂、注水、电场的作用下脱去携带的水分和部分盐类；经脱盐、脱水的原油继续与各种馏分在换热器内换热，原油被加热到230℃进入初馏塔。在初馏塔塔顶蒸出一部分初顶汽油馏分，初馏塔塔底油经初底泵抽出后继续换热至270～300℃进入常压炉，加热至约360℃进入常压塔。

（2）常压蒸馏。原油经加热送入常压塔后，在塔顶分出汽油馏分或重整原料油，经换热、冷凝，冷却到30～40℃，一部分作塔顶回流，一部分作汽油产品流出装置。常压塔设有三个侧线，分别进入三个汽提段构成一个汽提塔，汽提出煤油、轻柴油和重柴油等馏分。

（3）减压蒸馏。用常底泵将常压塔底抽出常压重油（约358℃）通到减压加热炉加热到约390℃，进入减压塔，真空泵抽至塔内压力为3.0kPa左右或更低。减压塔顶不出产品，塔顶管线是供抽真空设备抽出不凝气之用。从减压塔侧抽出的几个侧线原料（减压一线、减压二线、减压三线等）和减压塔底抽出沸点很高（＞550℃）的减压渣油，可进行二次加工。

图8-3典型的原油常减压蒸馏原理流程图

F. 冰膨胀做功能量的转化

还是内能。水结构较特殊（氢键的排列），水降温时，内能不是全部作为热放出，还有一部分转化为机械能。

G. 化工原理精馏塔设计到底怎么做啊 把步骤发下啦~谢谢

例子

筛 板 式 精 馏 塔 设 计 报 告

一、设计任务：

要精馏分离的混合物为：苯-甲苯
原料液组成为 xf= 54.1200 %(摩尔)
塔顶产品产量 D = 108.20 kmol/h (每小时 108.20千摩尔)
塔顶产品组成 xd= 95.7300 %(摩尔)
塔底残液组成 xw= 3.5200 %(摩尔)(以间接蒸汽加热计)

-----------------------------

二、物料衡算：

设计者选取的D、Xd、Xf、Xw见以上“设计任务”
可计算出：
若按间接蒸汽加热计, 则由以下物料平衡关系式：
F = D + W
FXf= DXd+WXw
可计算得：
原料液量 F = 197.18 kmol/h
塔底产品产量 W = 88.98 kmol/h

---------------------------------

三、塔板数的确定:

设计时选取：
实际回流比是最小回流比的 1.60倍，进料液相分率q= 1.00，
此时，最小回流比 Rmin= 1.02
实际回流比 R= 1.60* 1.02= 1.63

理论板数N =12.4, 其中，精馏段N1 = 5.2, 提馏段N2 = 7.3
由平均黏度、相对挥发度μav, αav, 可算得全塔效率 Et = 0.5946
实际板数Ne= 22, 其中，精馏段Ne1= 9, 提馏段Ne2= 13

-----------------------------

四、塔径的确定：

可由板间距 Ht 和 (Vl/Vg)(ρl/ρg)^0.5
确定气液负荷参数C, 从而求得液泛气速Uf=C ?[(ρl-ρg)/ ρg]^0.5,
最后根据塔内气体流通面积A=Vg/U=Vg/[(0.6---0.9)Uf]估算塔径D, 再圆整之。

按精馏段首、末板，提馏段首、末板算得的塔径分别为：
1.620米、1.663米， 1.731米、1.807米
程序自动圆整（或手工强行调整）后的塔径为：
---1800.0毫米，即 1.800米---

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五、塔板和降液管结构设计:

堰长与塔径之比Lw/D= 0.70
堰长 Lw= 1 mm
塔径 D = 1800 mm
安定区宽度 Ws= 75 mm
开孔区至塔壁距离Wc= 50 mm
孔径 do= 5 mm
孔中心距 t = 15 mm
堰高 hw= 50 mm
降液管底隙高度 hd'= 40 mm
塔板厚度 tp= 4 mm
板间距 Ht= 450 mm

以上为选定[调整]值； 以下为计算值：
计算孔数 n= 9111
塔截面积 A= 2544690 mm^2
降液管截面积 Ad= 223155 mm^2
有效截面积 An= 2321535 mm^2
工作区面积 Aa= 2098380 mm^2
开孔区面积 Aa'= 1775172 mm^2
总开孔面积 Ao= 178898 mm^2

Ad/A= 0.0877
An/A= 0.8246
Ao/Aa'= 0.1008

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六、流体力学校核:

精馏段首板：
单板压降 ΔHt=ho+he=ho+β(hw+how)= 0.08m清液柱
要求各板总压降 ∑(ΔHt)<0.3 atm
堰上液头how=0.0028Fw(Vl'/Lw)^(2/3)=0.01645m
为流动稳定，要求how>0.006m, 如实在达不到此要求则用齿形堰。
液沫夹带率 ψ=0.0611
要求，ψ〈0.1 (0.15)
降液管内泡沫层高度Hd'=ΔHt+(hw+how)+hd= 0.30m
要求 Hd'<Ht+hw, 否则降液管发生液泛
液体在降液管内平均停留时间τ=Hd*Ad/Vl= 7.02秒
要求， τ> 3 至 5 秒, 以防止气体随液体带入下层塔板
实际孔速与漏液时孔速之比Uo/Uomin=12.87/ 6.87=1.873
Uo必须大于Uo（即比值>1）。要求该比值最好 > 1.5,以免漏液过量

精馏段末板：
单板压降(气体) ΔHt= 0.09m清液柱
要求各板总压降 ∑(ΔHt)<0.3 atm
堰上液层高度 how=0.01740m
为流动稳定，要求how>0.006m, 如实在达不到此要求则用齿形堰。
液沫夹带率 ψ=0.0737
要求，ψ〈0.1 (0.15)
降液管泡沫层高度 Hd'= 0.31m
要求 Hd'<Ht+hw, 否则降液管发生液泛
液体在降液管内停留时间 τ= 6.69秒
要求， τ> 3 至 5 秒, 以防止气体随液体带入下层塔板
孔速与漏液孔速之比Uo/Uomin=13.21/ 6.81=1.939
要求该比值最好 > 1.5, 否则可导致漏液过量

提馏段首板：
单板压降(气体) ΔHt= 0.10m清液柱
要求各板总压降 ∑(ΔHt)<0.3 atm
堰上液层高度 how=0.02945m
为流动稳定，要求how>0.006m, 如实在达不到此要求则用齿形堰。
液沫夹带率 ψ=0.0439
要求，ψ〈0.1 (0.15)
降液管泡沫层高度 Hd'= 0.36m
要求 Hd'<Ht+hw, 否则降液管发生液泛
液体在降液管内停留时间 τ= 3.62秒
要求， τ> 3 至 5 秒, 以防止气体随液体带入下层塔板
孔速与漏液孔速之比Uo/Uomin=13.28/ 7.20=1.845
要求该比值最好 > 1.5, 否则可导致漏液过量

提馏段末板：
单板压降(气体) ΔHt= 0.10m清液柱
要求各板总压降 ∑(ΔHt)<0.3 atm
堰上液层高度 how=0.03107m
为流动稳定，要求how>0.006m, 如实在达不到此要求则用齿形堰。
液沫夹带率 ψ=0.0542
要求，ψ〈0.1 (0.15)
降液管泡沫层高度 Hd'= 0.39m
要求 Hd'<Ht+hw, 否则降液管发生液泛
液体在降液管内停留时间 τ= 3.55秒
要求， τ> 3 至 5 秒, 以防止气体随液体带入下层塔板
孔速与漏液孔速之比Uo/Uomin=13.80/ 7.04=1.960
要求该比值 最好 > 1.5, 否则可导致漏液过量

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七、塔高：
塔高约11.7米

H. 化工原理课程设计

化工原理课程设计

题 目 乙醇-水溶液连续精馏塔优化设计

目 录

设计任务书………………………………………………………………3

英文摘要前言……………………………………………………………4

前言………………………………………………………………………4

精馏塔优化设计…………………………………………………………5

精馏塔优化设计计算……………………………………………………5

设计计算结果总表………………………………………………………22

参考文献…………………………………………………………………23

课程设计心得……………………………………………………………23

精馏塔优化设计任务书

一、设计题目
乙醇—水溶液连续精馏塔优化设计

二、设计条件
1．处理量： 15000 （吨/年）
2．料液浓度： 35 （wt%）
3．产品浓度： 93 （wt%）
4．易挥发组分回收率： 99%
5．每年实际生产时间：7200小时/年
6. 操作条件：①间接蒸汽加热；
②塔顶压强：1.03 atm（绝对压强）③进料热状况：泡点进料；

三、设计任务
a) 流程的确定与说明；
b) 塔板和塔径计算；
c) 塔盘结构设计
i. 浮阀塔盘工艺尺寸及布置简图；
ii. 流体力学验算；
iii. 塔板负荷性能图。 d) 其它
i. 加热蒸汽消耗量；
ii. 冷凝器的传热面积及冷却水的消耗量e) 有关附属设备的设计和选型，绘制精馏塔系统工艺流程图和精馏塔装配 图，编写设计说明书。
乙醇——水溶液连续精馏塔优化设计
（南华大学化学化工学院，湖南衡阳 421001）

摘要：设计一座连续浮阀塔，通过对原料，产品的要求和物性参数的确定及对主要尺寸的计算，工艺设计和附属设备结果选型设计，完成对乙醇-水精馏工艺流程和主题设备设计。

关键词：精馏塔，浮阀塔，精馏塔的附属设备。

（Department of Chemistry,University of South China,Hengyang 421001）

Abstract: The design of a continuous distillation valve column, in the material, proct requirements and the main physical parameters and to determine the size, process design and selection of equipment and design results, completion of the ethanol-water distillation process and equipment design theme.

Keywords: rectification column, valve tower, accessory equipment of the rectification column.

前 言

乙醇在工业、医药、民用等方面，都有很广泛的应用，是很重要的一种原料。在很多方面，要求乙醇有不同的纯度，有时要求纯度很高，甚至是无水乙醇，这是很有困难的，因为乙醇极具挥发性，也极具溶解性，所以，想要得到高纯度的乙醇很困难。
要想把低纯度的乙醇水溶液提升到高纯度，要用连续精馏的方法，因为乙醇和水的挥发度相差不大。精馏是多数分离过程，即同时进行多次部分汽化和部分冷凝的过程，因此可使混合液得到几乎完全的分离。化工厂中精馏操作是在直立圆形的精馏塔内进行的，塔内装有若干层塔板或充填一定高度的填料。为实现精馏分离操作，除精馏塔外，还必须从塔底引入上升蒸汽流和从塔顶引入下降液。可知，单有精馏塔还不能完成精馏操作，还必须有塔底再沸器和塔顶冷凝器，有时还要配原料液预热器、回流液泵等附属设备，才能实现整个操作。
浮阀塔与20世纪50年代初期在工业上开始推广使用，由于它兼有泡罩塔和筛板塔的优点，已成为国内应用最广泛的塔型，特别是在石油、化学工业中使用最普遍。浮阀有很多种形式，但最常用的形式是F1型和V-4型。F1型浮阀的结果简单、制造方便、节省材料、性能良好，广泛应用在化工及炼油生产中，现已列入部颁标准（JB168-68）内，F1型浮阀又分轻阀和重阀两种，但一般情况下都采用重阀，只有处理量大且要求压强降很低的系统中，才用轻阀。浮阀塔具有下列优点：1、生产能力大。2、操作弹性大。3、塔板效率高。4、气体压强降及液面落差较小。5、塔的造价低。浮阀塔不宜处理易结焦或黏度大的系统，但对于黏度稍大及有一般聚合现象的系统，浮阀塔也能正常操作。

精馏塔优化设计计算

在常压连续浮阀精馏塔中精馏乙醇——水溶液，要求料液浓度为35%，产品浓度为93%，易挥发组分回收率99%。年生产能力15000吨/年
操作条件：①间接蒸汽加热
②塔顶压强：1.03atm（绝对压强）
③进料热状况：泡点进料

一 精馏流程的确定
乙醇——水溶液经预热至泡点后，用泵送入精馏塔。塔顶上升蒸气采用全冷凝后，部分回流，其余作为塔顶产品经冷却器冷却后送至贮槽。塔釜采用间接蒸汽再沸器供热，塔底产品经冷却后送入贮槽。工艺流程图见图

二 塔的物料衡算
查阅文献，整理有关物性数据

⑴水和乙醇的物理性质

名称

分子式
相对分子质量
密度
20℃

沸 点
101.33kPa
℃
比热容
(20℃)
Kg/(kg.℃)
黏度
(20℃)
mPa.s
导热系数
(20℃)
/(m.℃) 表面
张力

(20℃)
N/m
水 18.02 998 100 4.183 1.005 0.599 72.8
乙醇 46.07 789 78.3 2.39 1.15 0.172 22.8

⑵常压下乙醇和水的气液平衡数据，见表
常压下乙醇—水系统t—x—y数据如表1—6所示。

表1—6 乙醇—水系统t—x—y数据
沸点t/℃ 乙醇摩尔数/% 沸点t/℃ 乙醇摩尔数/%
气相 液相 气相 液相
99.9 0.004 0.053 82 27.3 56.44
99.8 0.04 0.51 81.3 33.24 58.78
99.7 0.05 0.77 80.6 42.09 62.22
99.5 0.12 1.57 80.1 48.92 64.70
99.2 0.23 2.90 79.85 52.68 66.28
99.0 0.31 3.725 79.5 61.02 70.29
98.75 0.39 4.51 79.2 65.64 72.71
97.65 0.79 8.76 78.95 68.92 74.69
95.8 1.61 16.34 78.75 72.36 76.93
91.3 4.16 29.92 78.6 75.99 79.26
87.9 7.41 39.16 78.4 79.82 81.83
85.2 12.64 47.49 78.27 83.87 84.91
83.75 17.41 51.67 78.2 85.97 86.40
82.3 25.75 55.74 78.15 89.41 89.41

乙醇相对分子质量：46；水相对分子质量：18
25℃时的乙醇和水的混合液的表面张力与乙醇浓度之间的关系为：

式中 σ——25℃时的乙醇和水的混合液的表面张力，N／m；
x——乙醇质量分数，％。
其他温度下的表面张力可利用下式求得

式中 σ1——温度为T1时的表面张力；N／m；
σ2——温度为T2时的表面张力；N／m；
TC——混合物的临界温度，TC＝∑xiTci ，K；
xi——组分i的摩尔分数；
TCi——组分i的临界温度， K。

料液及塔顶、塔底产品的摩尔分数
X==0.174
X==0.838
X==0.0039

平均摩尔质量
M=0.17446.07+（1-0.174）18.02=22.9 kg/kmol
M= 0.83846.07+ (1-0.838) 18.02=41.52kg/kmol
M=0.003946.07+（1-0.0039）18.02=18.12kg/kmol

物料衡算
已知：F==74.83
总物料衡算 F=D+W=74.83
易挥发组分物料衡算 0.838D+0.0039W=74.830.174
联立以上二式得：
D=15.25kg/kmol
W=59.57kg/kmol

三 塔板数的确定
理论塔板数的求取
⑴根据乙醇——水气液平衡表1-6，作图

⑵求最小回流比Rmin和操作回流比
因为乙醇-水物系的曲线是不正常的平衡曲线,当操作线与q线的交点尚未落到平衡线上之前,操作线已经与平衡线相切,如图g点所示. 此时恒浓区出现在g点附近, 对应的回流比为最小的回流比. 最小回流比的求法是由点a(,)向平衡线作切线，再由切线的斜率或截距求
作图可知 b=0.342 b==0.342 Rmin =1.45

由工艺条件决定 R=1.6R
故取操作回流比 R=2.32

⑶求理论板数
塔顶，进料，塔底条件下纯组分的饱和蒸气压
组分 饱和蒸气压/kpa
塔顶 进料 塔底
水 44.2 86.1 101.33
乙醇 101.3 188.5 220.0

①求平均相对挥发度
塔顶 ===2.29
进料 ==2.189
塔底 ==2.17
全塔平均相对挥发度为
===2.23
===2.17
②理论板数
由芬斯克方程式可知
N===7.96
且
由吉利兰图查的 即
解得 =14.2 （不包括再沸器）
③进料板

前已经查出 即
解得 N=6.42
故进料板为从塔顶往下的第7层理论板 即=7
总理论板层数 =14.2 （不包括再沸器）
进料板位置 =7
2、全塔效率
因为=0.17-0.616lg
根据塔顶、塔釜液组成，求塔的平均温度为，在该温度下进料液相平均粘计划经济为
=0.1740.41+（1-0.174）0.3206=0.336
=0.17-0.616lg0.336=0.462
3、实际塔板数
精馏段塔板数：
提馏段塔板数：
四、塔的工艺条件及物性数据计算

以精馏段为例：
操作压力为
塔顶压力： =1.04+103.3=104.34
若取每层塔板压强 =0.7
则进料板压力： =104.34+130.7=113.4kpa
精馏段平均操作压力 =kpa
2、温度
根据操作压力，通过泡点方程及安托因方程可得
塔顶 =78.36
进料板=95.5
=
3、平均摩尔质量
⑴ 塔顶==0.838 =0.825

= 0.83846.07+（1-0.838）18.02=41.52 kg/kmol
=0.82546.07+（1-0.825）18.02=41.15 kg/kmol
⑵ 进料板： = 0.445 =0.102
= 0.44546.07+（1-0.445）18.02=30.50 kg/kmol
=0.10246.07+（1-0.102）18.02=20.88 kg/kmol
精馏段的平均摩尔质量
= kg/kmol
= kg/kmol
4、平均密度
⑴液相密度
=
塔顶： = =796.7
进料板上 由进料板液相组成 =0.102
=
=
=924.2
故精馏段平均液相密度=
⑵气相密度
=

5、液体表面张力
=
=0.83817.8+(1-0.838)0.63=15.0
=0.10216.0+(1-0.102)0.62=2.20
=
6、液体粘度
=
=0.8380.55+(1-0.838)0.37=0.521
=0.1020.34+(1-0.102)0.29=0.295
=

以提馏段为例
平均摩尔质量
塔釜 = 0.050 =0.0039
=0.05046.07+(1-0.050)18.02=19.42 kg/kmol
=0.003946.07+(1-0.0039)18.02=18.12 kg/kmol
提馏段的平均摩尔质量
= kg/kmol
= kg/kmol
平均密度

塔釜，由塔釜液相组成 =0.0039
=0.01
=
∴ =961.5
故提馏段平均液相密度
=
⑵气相密度
==

五 精馏段气液负荷计算
V=（R+1）D=(2.32+1)15.25=50.63

== m
L=RD=2.3215.25=35.38
= m

六 提馏段气液负荷计算
V’=V=50.63
=0.382 m
L’=L+F=35.38+74.83=110.2
=0.0006 m

七 塔和塔板主要工艺尺寸计算
1塔径
首先考虑精馏段：
参考有关资料，初选板音距=0.45m
取板上液层高度=0.07m
故 -=0.45-0.07=0.38m
==0.0239
查图可得 =0.075
校核至物系表面张力为9.0mN/m时的C，即
C==0.075=0.064
=C=0.064=1.64 m/s

可取安全系数0.70，则
u=0.70=0.71.64=1.148 m/s
故 D==0.645 m
按标准，塔径圆整为0.7m，则空塔气速为0.975 m/s

2 精馏塔有效高度的计算
精馏段有效高度为
=(13-1)0.45=5.4m
提馏段有效高度为
=(20-1)0.45=8.55m
在进料孔上方在设一人孔，高为0.6m
故精馏塔有效高度为:5.4+8.55+0.6=14.55m

3 溢流装置
采用单溢流、弓形降液管
⑴ 堰长
取堰长 =0.75D
=0.750.7=0.525m
⑵ 出口堰高
=
选用平直堰，堰上液层高度由下式计算
=
近似取E=1.03,则
=0.017
故 =0.07-0.017=0.053m
⑶ 降液管的宽度与降液管的面积
由查《化工设计手册》
得 =0.17,=0.08
故 =0.17D=0.12 =0.08=0.031
停留时间 =39.9s (>5s符合要求)
⑷ 降液管底隙高度
=-0.006=0.053-0.006=0.047m
塔板布置及浮阀数目击者及排列
取阀孔动能因子 =9
孔速 ===8.07m
浮阀数 n===39(个)
取无效区宽度 =0.06m
安定区宽度 =0.07m
开孔区面积
R==0.29m
x==0.16m
故 ==0.175m
浮阀排列方式采用等腰三角形叉排
取同一磺排的孔心距 a=75mm=0.075m
估算排间距h
h===0.06m

八 塔板流体力学校核
1、气相通过浮塔板的压力降，由下式

⑴ 干板阻力 ==0.027
⑵ 液层阻力 取充气系数数 =0.5,有
==0.50.07=0.035
⑶ 液体表面张力所造成阻力此项可以忽略不计。
故气体流经一层浮阀塔塔板的压力降的液柱高度为：
=0.027+0.035=0.062m
常板压降
=0.062860.59.81=523.4(<0.7K,符合设计要求)。

淹塔
为了防止淹塔现象了生，要求控制降液管中清液层高度符合，其中
由前计算知 =0.061m,按下式计算
=0.153=0.153=0.00002m
板上液层高度 =0.07m,得：
=0.062+0.07+0.00002=0.132m
取=0.5,板间距今为0.45m,=0.053m,有
=0.5(0.45+0.053)=0.252m
由此可见：<，符合要求。

雾沫夹带
由下式可知 <0.1kg液/kg气
===0.069
浮阀塔也可以考虑泛点率，参考化学工程手册。
泛点率=100%
=D-2=0.7-20.12=0.46
=-2=0.3875-20.031=0.325
式中——板上液体流经长度，m;
——板上液流面积，；
——泛点负荷系数，取0.126;
K——特性系数，取1.0.

泛点率=
=36.2% (<80%,符合要求)

九 塔板负荷性能图
1、雾沫夹带线
按泛点率=80%计
100%=80%

将上式整理得
0.039+0.626=0.0328
与分别取值获得一条直线，数据如下表。
0.00035 0.00085
0.835 0.827
2、泛液线
通过式以及式得
=
由此确定液泛线方程。
=
简化上式得关系如下

计算数据如下表。

0.00035 0.00055 0.00065 0.00085
0.8215 0.8139 0.8105 0.8040
3、液相负荷上限线
求出上限液体流量值（常数）
以降液管内停留时间=5s
则
4、漏夜线
对于型重阀，由，计算得

则
5、液相负荷下限线
去堰上液层高度=0.006m
根据计算式求的下限值

取E=1.03

经过以上流体力学性能的校核可以将精馏段塔板负荷性能图划出。如图

由塔板负荷性能图可以看出：
① 在任务规定的气液负荷下的操作点
P（0.00083，0.630）（设计点），处在适宜的操作区内。
② 塔板的气相负荷上限完全有雾沫夹带控制，操作下限由漏液控制。
③ 按固定的液气比，即气相上限=0.630 ，气相下限=0.209 ，求出操作弹性K，即
K==3.01
十 精馏塔的主要附属设备
1 冷凝器
（1）冷凝器的选择：强制循环式冷凝器
冷凝器置于塔下部适当位置，用泵向塔顶送回流冷凝水，在冷凝器和泵之间需设回流罐，这样可以减少台架，且便于维修、安装，造价不高。
（2）冷凝器的传热面积和冷却水的消耗量
热流体为78.36℃的93%的乙醇蒸汽，冷流体为20℃的水
Q=qm1r1 Q=qm2r2
Q—单位时间内的传热量，J/s或W；
qm1, qm2—热、冷流体的质量流量，kg/s;

r1 ,r2—热，冷流体的汽化潜热，J/kg
r1=600 kJ/㎏ r2=775 kJ/㎏ qm1=0.153kg/s
Q=qm1r1=0.153×600000=91800J/s
Q=qm2r2=775000 qm2=91800
∴ qm2=0.12 kg/s
传热面积：
A=
==21.2
K取700W·m-2/℃
∴ A=
2 再沸器
（1）再沸器的选择：釜式再沸器
对直径较大的塔，一般将再沸器置于踏外。其管束可抽出，为保证管束浸于沸腾器液中，管束末端设溢流堰，堰外空间为出料液的缓冲区。其液面以上空间为气液分离空间。釜式再沸器的优点是气化率高，可大80%以上。
（2）加热蒸汽消耗量
Q=qm1r1 Q=qm2r2
Q—单位时间内的传热量，J/s或W；
qm1, qm2—热、冷流体的质量流量，kg/s;
r1 ,r2—热，冷流体的汽化潜热，J/kg
∵ r1=2257 kJ/㎏ r2=1333 kJ/㎏ qm2=0.43kg/s
∴ Q=qm2r1=0.43×1333=573.2 kJ/s=2257 qm1
∴ 蒸汽消耗量qm1为0.254 kg/s

表 浮阀塔板工艺设计计算结果

序号 项目 数值
1 平均温度tm，℃ 86.93
2 平均压力Pm，kPa 108.89
3 液相流量LS，m3/s 0.00035
4 气相流量VS，m3/s 0.375
5 实际塔板数 33
6 塔径，m 0.70
7 板间距,m 0.45
8 溢流形式 单溢流
9 堰长，m 0.525
10 堰高，m 0.053
11 板上液层高度，m 0.07
12 堰上液层高度，m 0.047
13 安定区宽度，m 0.07
14 无效区宽度，m 0.06
15 开孔区面积，m2 0.175
16 阀孔直径，m 0.039
17 浮阀数 39
18 孔中心距，m 0.075
19 开孔率 0.147
20 空塔气速，m/s 0.8
21 阀孔气速，m/s 8.07
22 每层塔板压降，Pa 700
23 液沫夹带，（kg液/kg气） 0.069
24 气相负荷上限，m3/s 0.00356
25 液相负荷上限，m3/s 0.00028
26 操作弹性 3.01

参考文献

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课程设计心得

通过这次课程设计使我充分理解到化工原理课程的重要性和实用性，更特别是对精馏原理及其操作各方面的了解和设计，对实际单元操作设计中所涉及的个方面要注意问题都有所了解。通过这次对精馏塔的设计，不仅让我将所学的知识应用到实际中，而且对知识也是一种巩固和提升充实。在老师和同学的帮助下，及时的按要求完成了设计任务，通过这次课程设计，使我获得了很多重要的知识，同时也提高了自己的实际动手和知识的灵活运用能力。

I. 有关板式精馏塔的小问题（分离苯和甲苯）

根据理论塔板数推导出实际塔板数，对于黏度大的物料一般板间距要大一些；人孔处一般以检修方便为依据，其他没有太多要求；溢流形式和溢流装置一般的《化工原理》教科书上都有很详细的介绍，你可以参考一下，小型的精馏塔一般都采用单流型；“三苯”精馏塔一般都采用单流型；芳烃分离装置和上游装置配套一般都不会太大。其核心技术是控制手段先进、精度高，一般都是采取“温差控制”。不知回答对你是否有帮助？不对之处请您指正。关于芳烃分离的其他问题，我们可以在其他时间交流。