恒沸蒸馏的问题
有一个问题一直想不明白，还请各位马友教我，我知道乙醇和水会形成共沸物，此时共沸物组成是95%的乙醇、5%的水（体积比），但如果我刚开始是90%的乙醇和10%的水，会先蒸出部分的乙醇，当组成达到95%然后以共沸物组成蒸发，还是别的状况？另外我今天用ASPEN模拟了正丁烷和甲醇的混合物，这两者物质也是共沸，在压强为35KPa下，两者的共沸温度是26度，这两者的沸点基本在40度左右，共沸组成是55%的甲醇，45%的正丁烷，我现在是含有65%的甲醇，35%的正丁烷，会如何蒸发，我想是先按共沸组成往外蒸，然后等到正丁烷完全蒸发后，继续蒸发甲醇？对吗，还请大家指教，不胜感激。 简单的蒸馏只有一块理论板，不可能以共沸组成蒸出的。应该用精馏塔吧。 你可以画出来残余曲线看看组分是怎么变化的。 第一个 乙醇和水。只要塔板数足够，塔顶出来的肯定是 共沸物。塔板数不够的话蒸出来的也是混合物。不会先蒸出部分的乙醇，你可以看看相图，再学习一下精馏知识。鲁平大师专门出了一本 共沸的书，可以看看。
这两个问题实际上就是一个问题啊。 只要是共沸就不存在塔顶先蒸馏出去的共沸混合物中的那一个组分。 taobinglin 发表于 2013-4-18 23:53 static/image/common/back.gif
第一个 乙醇和水。只要塔板数足够，塔顶出来的肯定是 共沸物。塔板数不够的话蒸出来的也是混合物。不会先蒸 ...
朋友你好！你所说的鲁平大师出的那本共沸的书，书名是什么？谢谢！！ 秦风麒麟 发表于 2013-4-19 08:13 static/image/common/back.gif
朋友你好！你所说的鲁平大师出的那本共沸的书，书名是什么？谢谢！！
是鲁本大师吧 那部分属于挟点恒浓区了，蒸的过程气相中也是酒精跟水的混合物，而且跟液相组成很接近，即便是简单蒸馏也是如此，恒沸点是慢慢逼近的，不是一下子先到然后再衡沸的。
至于第二个基本上不可能，二元体系都有相平衡关系的，能是自己想蒸什么就只蒸什么出来的么 共沸物的费点最低，以共沸比例存在的共沸物和多余共沸比例存在的物质可以看成两种组分，理论板提供分离作用，如果塔板数足够的话，蒸馏物就是以共沸比例蒸出的，简单蒸馏或者塔板数很少的情况下的精馏蒸出来的是共沸物和多余的组分 这东西用文字越讲其实你会越糊涂，建议你翻一翻 化工原理 的书，重新看一下t-x(y)相图，看完就很容易明白了 秦风麒麟 发表于 2013-4-19 08:13 static/image/common/back.gif
朋友你好！你所说的鲁平大师出的那本共沸的书，书名是什么？谢谢！！
distillation for the azerotropics
厉害，没接触过共沸精馏的飘过 参考刘家琪的传质分离过程，里面有详细的讲解以及手算和机算过程 这个问题涉及到共沸体系的精馏行为，我来给你详细解释一下：
1. 对于乙醇-水体系（常压）
- 90%乙醇进料时，蒸馏过程会经历两个阶段：
第一阶段：气相组成会快速趋近共沸点（95%），塔顶会先得到接近纯乙醇的馏分
第二阶段：当塔釜组成达到共沸点后，就会以恒定的共沸组成（95/5）蒸出
2. 正丁烷-甲醇体系（35kPa）
你的理解基本正确，但要注意几个关键点：
- 65%甲醇的初始组成在共沸点右侧（高于55%共沸组成）
- 蒸馏时会先按共沸组成（55/45）蒸出，此时：
a) 塔釜甲醇浓度会逐渐升高
b) 正丁烷会优先被带出系统
- 当正丁烷接近耗尽时，剩余物料就变成纯甲醇，此时温度会跃升至甲醇的沸点
3. 实际工程中需要特别注意：
- 共沸点会随压力变化（你已考虑35kPa条件）
- 在模拟时建议做TPXY相图（温度-压力-组成相图）验证
- 工业上处理这类体系常采用变压精馏或加入共沸剂
ASPEN模拟时建议：
1) 先做闪蒸计算验证初判
2) 用DSTWU模块快速估算理论板数
3) 最后用RadFrac进行严格计算
对于这类共沸体系，实际操作中塔顶采出比例的控制很关键，建议在模拟时多考察几个采出比下的组分变化曲线。
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