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【资源】萃取精馏的流程及原理
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萃取精馏是向原料液中加入第三组分(称为萃取剂或溶剂),以改变原有组分间的相对挥发度而达到分离要求的特殊精馏方法。其要求萃取剂的沸点较原料液中各组分的沸点高得多,且不与组分形成共沸液,容易回收。萃取精馏常用于分离各组分挥发度差别很小的溶液。 例如,在常压下苯的沸点为80.1℃,环己烷的沸点为80.73℃,若在苯-环己烷溶液中加人萃取剂糠醛,则溶液的相对挥发度发生显著的变化,且相对挥发度随萃取剂量加大而增高,如下表所示。 萃取剂的加入, 往往改变了原有组分的相互作用,因为溶液为非理想溶液,故组分的活度系数将会发生改变。在这种情况下,原有组分间的相对挥发度也将发生改变了。 [img] 萃取精馏的流程[/img] 萃取精馏装置的典型流程如图2-24所示，主要设备是萃取精馏塔。由于溶剂的沸点高于原溶液各组分的沸点，所以它总是从塔釜排出的。为了在塔的绝大部分塔板上均能维持较高的溶剂浓度，溶剂加入口一定要在原料进入口以上。但一般情况下，它又不能从塔顶引入，因为溶剂入口以上必须还有若干块塔板，组成溶剂回收段，以便使馏出物从塔顶引出以前能将其中的溶剂浓度降到可忽略的程度。溶剂与重组分一起自萃取精馏塔底部引出后，送入溶剂回收装置。一般用蒸馏塔将重组分自溶剂中蒸出，并送回萃取精馏塔循环使用。一般，整个流程中溶剂的损失是不大的，只需添加少量新鲜溶剂补偿即可。 通常原料均用气相加料，这样精馏段与提馏段中的溶剂浓度大致相等。若原料以液相加入萃 取精馏塔，则提馏段中溶剂浓度将会因料液的加入而变得比精馏段低。在相图上则表现为不 连续的平衡曲线, 如图 2-25所示。所以，当液相进料时，除在溶剂加入板加入溶剂外，常将部分溶剂随料液一 起加入，使提馏段的溶剂浓度提到与精馏段相等，如图 2-25中的虚线所示，以维持塔内溶剂 浓度基本恒定。 如前所述，有些系统在某一区域浓度范围内，加入溶剂可提高其相 对挥发度，而在另一区域浓度范围内，加入溶剂反而降低了相对挥发度。此时，可采用在萃 取精馏塔的某个中间部位采出物料的办法，其原理流程如图 2-26所示。从萃取精馏塔中间引 出的物料送入溶剂回收塔，蒸出的馏出液再送回萃取精馏塔的中部。回收塔的釜液为循环的 溶剂，这样可使萃取精馏塔的下部在没有溶剂存在下进行分离。 [ Last edited by yangna0007 on 2009-6-4 at 12:41 ] |
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