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蒸馏过程及危险性分析

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蒸馏过程及危险性分析化工生产中常常要将混合物进行分离,以实现产品的提纯和回收或原料的精制。对于均相液体混合物,最常用的分离方法是蒸馏。如从发酵的醪液提炼饮料酒,石油的炼制分离汽油、煤油、柴油等,以及空气的液化分离制取氧气、氮气等,都是蒸馏完成的。混合物的分离依据总是混合物中各小组分在某种性质上的差异。蒸馏便是以液体混合物中各小组分挥发能力的不同作为依据的。对大多数溶液来说,各小组分挥发能力的差别表现在组分沸点的差别。因为蒸馏过程有加热载体和加热方式的安全选择问题,又有液相汽化分离及冷凝等的相变安全问题,即能量的转换和相态的变化,同时在系统中存在,蒸馏过程又是物质被急剧升温浓缩甚至变稠、结焦、固化的过程,安全运转就显得非常重要。如乙醇和水相比,常压下乙醇沸点 78.3℃,水的沸点 100℃,所以乙醇的挥发能力比水强。当乙醇(A)和水(B)形成的二元混合液欲进行分离时,可将此溶液加热,使之部分汽化成相互平衡的汽液两相。因乙醇易挥发,使得乙醇更多地进入到汽相,所以在汽相中乙醇的浓度要高于原来的溶液。而残留的液相中乙醇的浓度比原溶液减小了,即水的浓度增加了。这样,原混合液中的两组分得到了部分程度的分离。这种分离原理即为蒸馏分离。由蒸馏原理可知,对于大多数混合液,各小组分的沸点相差越大,其挥发能力相差越大,则用蒸馏方法分离越容易。反之,两组分的挥发能力越接近,则越难用蒸馏分离。必须注意,对于恒沸液,组分沸点的差别并不能说明溶液中组分挥发能力的差别,因为此时组分的挥发能力是一样的,这类溶液不能用普通蒸馏方式分离。凡根据蒸馏原理进行组分分离的操作都属蒸馏操作。常见的蒸馏操作方式有闪蒸、简单蒸馏、精馏和特别蒸馏。根据需要,蒸馏可以连续式,也可以间歇式进行。蒸馏是借液体混合物各小组分挥发度的不同,使其分离为纯组分的操作。它广泛用于化工生产中。蒸馏操作可分为间歇蒸馏和连续蒸馏。按操作压力可分为常压蒸馏、减压蒸馏、加压蒸馏、特别蒸馏等。用于蒸馏的设备称为蒸馏塔。蒸馏塔按其塔板结构可分为填料塔板塔、浮阀塔、泡罩塔、蛇形塔、消旋塔以及管式塔等多种形式塔器。蒸馏过程除根据加热方法实行对应的安全措施外,还应根据物料性质、工艺要求正确选择蒸馏方法和蒸馏设备。在选择蒸馏方法时,应从操作压力及操作过程等方面加以考虑。因为压力的改变可直接导致液体沸点的改变,亦即改变液体的蒸馏温度。在处理难以挥发的物料(在常压下沸...

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