1、一、什么是减压精馏?在什么情况下采用减压精馏?在减压(低于一个大气压)下进行分离混合物的精馏加减压精馏,对真空度高的减压蒸馏有时也叫真空蒸馏。 加压下,纯物质的沸点较正常压力下要低。减压精馏,就是借助降低系统压力,使混合液的泡点下降,在较低压力下沸腾,以达到降低精馏操作的温度。 不言而喻,减压精馏适用于离沸点物质的混合物,以及在高温下精馏回引起物料的聚合或分解变质的混合物。例如,苯酚的分离提纯,若在常压下进行,则釜温需要在 180以上,而在该温度下,苯酚易发生氧化和产生树脂,影响产品质量和收率。但若在 560 毫米汞柱真空度下操作,则成品苯酚在 150下就可以蒸出。因此,苯酚提纯广泛采用减压精
2、馏。 水蒸气蒸馏液适用于沸点较高的组分的分离,且不需要抽真空设备。但它要求被分离组分不与水起反应,在水中的溶解度要尽量小。二、减压精馏有什么优、缺点?(1)、对某些在高温下精馏时容易分解或聚合而达不到分离的目的物质(也叫热敏物料),就必须采用减压精馏。(2)、减压精馏可降低混合物的泡点,从而降低分离温度。因此可减少用于加热的蒸气消耗和使用较低压力的加热蒸汽。特别是以水蒸气作热源时,加热温度提高后,所需的饱和水蒸气压力需要提高得更多,这对设备和蒸汽来源都提出了新的要求。(3)、能提高分离能力。我们知道,被分离混合物之间的相对挥发度越大,越容易分离。在减压下,一般地说,组分间的相对挥发度将增大。(
3、4)、对于有毒物质的分离,采用减压精馏可以防止剧毒物料的泄露,减少对环境的污染,在保护人民身体健康方面是有一定意义的。但是,真空操作对设备密封要求严格,在技术上带来一定的困难,特别对易燃、易爆物质,当设备内漏入空气(指氧)时,有爆炸危险,这是应当引起足够重视的问题。另外,减压精馏设备的生产能力低于常压和加压精馏设备。三、什么是加压精馏?在什么情况下采用加压精馏?通常指塔顶压力高于大气压力下操作的精馏过程叫加压精馏。加压精馏常用于被分离混合物的沸点较低的情况,如在常温、常压下很何物为气态的物料。采用加压精馏的同时,希望各组分的相对挥发度的减小不能太多,不至于过分地增加能量消耗和对设备材质的特殊要
4、求。操作压力的大小,对操作有较大影响。如从烃类裂解气中分离出甲烷、氢的精馏,当采用 34 公斤/厘米 2(绝对)压力时,顶温需要-102,而在 10 公斤/厘米2(绝对)压力下精馏时,塔顶温度就要低于-120左右了。 众所周知,提高压力或降低温度都要消耗能量。但是,就精馏过程来说,获得高压比获得低温在设备和能量消耗方面更为经济一些。又如氯化烯沸点为-13.9,假如在常压、低温下精馏,将要消耗大量的冷冻量来冷凝冷却物料,操作液不方便。若在 5 公斤/厘米 2 下精馏,沸点可提高到 40左右,这样就无须冷冻设备,可使用一般水为冷却介质,操作比较方便。前面谈到了加压精馏的许多优点,但是操作压力也不能
5、过分提高。一方面是提高压力后,设备的壁厚增加,钢材的消耗量增加,设备制造的困难程度也增加名为提高物料的压力,能量的消耗也将增加。另外,增大压力后,混合物组分间的相对挥发度减小,增加了分离的困难。特别对于容易聚合和不耐高温的物料,提高压力,就相应提高的精馏操作的温度,容易 造成物料易聚合或分解,堵塞加热釜,影响操作周期。因此,最合适的塔压是经过计算,时间摸索,各种方法比较,最后确定的。四、什么是常压精馏?在什么情况下采用常压精馏?在大气压力(常压)下操作的精馏过程叫常压精馏。 如果被分离的混合物在常压下有加大的相对挥发度,并且塔顶物料可以用水来冷凝冷却,塔釜物料可以用水蒸气来加热,这时应采用常压精馏。例如。从 40%乙醇水溶液中提纯乙醇的过程,可以采用常压精馏,顶温 80,可用水冷;釜温 108,可用蒸气加热,热剂和冷剂都容易获得。