《化工原理》课程教学资源（课件讲稿）第9章 蒸馏 Distillation（液体精馏）

第9章液体精馏 9.1蒸馏概述 9.2双组分溶液的气液相平衡 9.3平衡蒸馏和简单蒸馏

12 第9章 液体精馏 9.1 蒸馏概述 9.2 双组分溶液的气液相平衡 9.3 平衡蒸馏和简单蒸馏

9.1蒸概述 一、蒸在工 上的用 )石油制工（原油0汽油、煤油、柴油等）； 2)石油化工工 (基本有机原料、石油裂解气等分) 3)空气的分（气 、气的制) 4)食品加工及医生 如：在酒中料酒；

13 9.1 蒸�概述 一、 蒸�在工�上的�用 1）石油 制工 (原油 汽油、煤油、柴油等）； 2）石油化工工 （基本有机原料、石油裂解气等分 ）； 3）空气的分 （ 气、 气的制 ）； 4）食品加工及医 生 。 如：在 酒 中 料酒；

大型石油化工合企中的油厂蒸 装置多朵用燃料 化工-滑油型流程， 2-1。 高压蒸汽 气体 石脑油（汽油、 130℃ 化工原料) 煤油30-240℃ [凝缩油及水 减压一线馏分油 轻柴油240-300℃ 360-370℃ 8 减压二线馏分油 重柴油300-350℃ 原油 >350℃ 减压渣油 常压重油 8kPa 图2-1原油常、减压蒸馏工艺流程示意图 1一输油泵；2一换热器；3一脱盐罐；4一加热炉；5一常压蒸馏塔；6一贮液罐： 7一气提塔：8一冷凝冷却器：9一减压蒸馏塔；10一蒸汽喷射泵

14 大型石油化工�合企�中的�油厂蒸�装置多采用燃料- 化工-�滑油型流程，��2-1。 360-370℃ 130℃ 240-300℃ 130-240℃ 300-350℃ >350℃ 8kPa

二、蒸馏的目的和依据 目的：均相液体混合物的分离，获得高纯度产品或获得粗馏分。 依据：利用液体混合物中各组分在一定温度下挥发能力的差异。 通过加热液体混合物造成气液两相体系，利用混合物中 各组分挥发度的差异实现二组分或多组分的分离与提纯的 单元操作。 A 易 分 房 BA X>或XB YHir 1 X冠 娃B 8分汽北 A B 容液(A+B 气相冷凝后，A的浓度高 B重 分 实现了部分分离 一 000 15 加

15 A B 溶液（A+B） 加� 部分汽化 易���分 ����分 通过加热液体混合物造成气液两相体系，利用混合物中 各组分挥发度的差异实现二组分或多组分的分离与提纯的 单元操作。 二、 蒸馏的目的和依据 目的：均相液体混合物的分离，获得高纯度产品或获得粗馏分。 依据：利用液体混合物中各组分在一定温度下挥发能力的差异。 B-重 分 A- 分 / 1 / AB AA AB yy yx xx >> ， BB y<x 或 气相冷凝后，A的浓度高 —实现了部分分离

轻重组分是相对的： 苯、甲苯混合液中，甲苯为重组分； 甲苯、二甲苯混合液中，甲苯为轻组分 三、工业蒸馏过程 (1)平衡蒸馏（闪蒸） 加热器 冷凝器 A+B 顶部产物 加压 减压 自蒸发 底部产物 16

16 轻重组分是相对的： 苯、甲苯混合液中，甲苯为重组分； 甲苯、二甲苯混合液中，甲苯为轻组分 三、工业蒸馏过程 （1）平衡蒸馏(闪蒸)

( 2)简单蒸馏 原料 塔顶产晶 加热蒸气 塔底产晶 简单蒸馏流程 平衡蒸馏和简单蒸馏只能达到有限的分离 17

17 （2）简单蒸馏 平衡蒸馏和简单蒸馏只能达到有限的分离

(3)精馏 多次汽化多次冷凝，达到高纯度分离 例如，石油加工中，环丁砜抽提后得到芳烃 甲苯 苯、甲苯、 二甲苯 精馏塔 精馏塔 甲苯、二甲苯 二甲苯 18

18 （3）精馏 多次汽化多次冷凝，达到高纯度分离 例如，石油加工中，环丁砜抽提后得到芳烃

四、精馏操作的经济性 操作费用：加热沸腾、冷却冷凝 沸腾和冷凝的温度与操作压强有关 加压精馏：如空气分离； P↑，t↑，冷凝费用降低 真空精馏：P↓，t↓， 如高沸点物质、热敏物质分离 19

19 四、 精馏操作的经济性 操作费用：加热沸腾、冷却冷凝 沸腾和冷凝的温度与操作压强有关 加压精馏：如空气分离； P↑,t↑,冷凝费用降低 真空精馏：P↓,t↓, 如高沸点物质、热敏物质分离

五、蒸馏的分类 个二分蒸 ①根据被蒸 的混合物的 分数，可分 多 分蒸 蒸 ②根据操作 程是否 可分 歇蒸 常 蒸 ③根据操作 力，可分 加 蒸 蒸 个 蒸 平衡蒸 ④根据操作方式，可分 精 特殊精 20

20 根据被蒸�的混合物的�分数，可分�：    多 分蒸 二 分蒸 根据操作�程是否��，可分�：    �歇蒸� ��蒸� 根据操作�力，可分�      ��蒸� 加�蒸� 常�蒸� 根据操作方式，可分�：        特殊精 精 平衡蒸 蒸 五、蒸馏的分类

精馏装置示意图 21

21 精馏装置示意图