分级蒸馏

分级蒸馏
对于沸点相近的液体混合物,仅通过一次蒸馏不可能把各组分完全分开。若要获得较纯组分,就必须进行多次蒸馏。这样既费时,产品损失也大。要获得良好的分离效果,通常采用分级蒸馏的方法。所谓分级蒸馏就是采用一个分馏柱将几种沸点相近的液体混合物进行分离的方法。它在化学工业和实验室中被广泛应用。现在最精密的分馏设备已能将沸点相差仅1℃~2℃的混合物分开。

基本原理

根据蒸馏的原理,理论上只要采用多次气/液平衡,即多次进行部分汽化和冷凝过程就可以将许多沸点相近的有机液体分离成纯度很高的单一组分。因此,分级蒸馏是将许多次的简单蒸馏合并为一次操作,而实现这一Et标的方法只需在简单蒸馏系统中加人分级蒸馏装置即可。
利用分馏柱进行分级蒸馏,实际上就是在分馏柱内使混合物进行多次气化和冷凝。当上升的蒸气与下降的冷凝液互相接触时,上升的蒸气部分冷凝放出热量使下降的冷凝液部分气化,两者之间发生了热量交换。其结果,上升蒸气中易挥发组分增加,而下降的冷凝液中高沸点组分增加。如果继续多次,就等于进行了多次的气液平衡,即达到了多次蒸馏的效果。这样,靠近分馏柱顶部易挥发物质的组分的比率高,而在烧瓶中高沸点的组分的比率高,当分馏柱的效率足够高时,开始从分馏柱顶部出来的几乎是纯净的易挥发组分,而最后的烧瓶里残留的几乎是纯净的高沸点组分。

装置及技术