恒沸混合物（恒沸混合物组成确定吗）

恒沸混合物(恒沸混合物的成分确定了吗？)

共沸蒸馏的基本原理。

共沸精馏又称共沸精馏，是将第三组分加入到分离后的混合溶液中，提高各组分的相对挥发度，然后通过精馏将其分离。在共沸蒸馏中，将第三组分加入到分离出的二元混合溶液中，可与原溶液中的一种或两种组分形成最低共沸物，从而形成“共沸物-纯组分”的蒸馏体系。共沸物从塔顶蒸馏出来，纯组分从塔底排出，其中加入的第三组分称为共沸物或夹带剂。

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共沸蒸馏的分类。

共沸蒸馏是多组分(至少三组分)非理想溶液的蒸馏。根据形成的共沸物能否分离成两种不互溶的液相，可分为均相共沸蒸馏和非均相共沸蒸馏。非均相共沸蒸馏的主要设备是蒸馏塔、塔顶冷凝器和相分离器。共沸物在相分离器中可以分成两个不混溶的液体层:富含共沸物的液体层返回，另一个液体层被萃取，从而以非常经济的方式实现共沸物的分离。与均相共沸精馏相比，非均相共沸精馏可在相分离器中实现液-液分层，可减少共沸剂回收塔的工作，特殊情况下可实现单塔操作，节省设备投资。

▲塔顶产物为多相共沸物的过程。

向a塔中加入乙醇-水共沸混合物和共沸剂苯，在塔底得到纯乙醇。塔顶得到水、乙醇和苯的三元共沸混合物，冷凝后进入相分离器。在相分离器中，资源网络形成两个液体层，上层富含苯，下层富含乙醇。富苯层回流至A塔补充夹带剂，富乙醇层进入b塔，塔顶得到苯-乙醇共沸物回收苯，塔底得到乙醇和水的混合物进入C塔..c塔顶为乙醇-水共沸物，塔底为纯水。通过这个过程，可以完成乙醇和水的分离。

▲塔顶产品均质、恒沸的工艺。

这种共沸蒸馏过程比较复杂。该图显示了使用甲醇作为恒沸剂从沸点相似的烷烃中分离甲苯的过程。塔A的塔顶产物(甲醇-烷烃共沸物)冷凝后不分层，因此共沸物的回收不能采用简单的分层法，而需要将塔顶产物引入萃取塔B，从塔顶加水萃取甲苯。轻相烷烃从萃取塔顶得到，甲醇和水可以在普通蒸馏塔中从底部从甲醇水溶液中分离出来。塔a的塔底产物进入塔d，在塔d的塔底得到甲苯，而塔顶产物部分回流，部分返回塔a进一步使用。

三

恒沸剂的要求。

共沸蒸馏可行性和经济性的关键是共沸剂的选择和共沸剂的要求:

(1)与一种(或两种)分离的组分形成最低的恒定沸点，并且其沸点与从塔底部排出的另一种组分的沸点充分不同，这通常需要大于10C。

②希望能与料液中含量较少的组分形成共沸物，共沸物组分的量应尽可能高，使共沸剂的量少，能耗低。

③新形成的共沸物应易于分离以回收共沸物。例如，乙醇-水共沸蒸馏中的静置分层法。

④满足一般工业要求，如热稳定性、无毒、无腐蚀、易得、价格低廉。

四

恒沸剂的回收。

共沸剂回收困难直接影响共沸精馏过程的经济性。一般来说，回收恒沸剂有以下几种方法:

(1)冷却分层；②提取；③不同压力下的精馏；④二次共沸精馏；⑤化学方法。

在上述方法中，①法是最简单、最经济的方法，但需要资源网络来获得共沸物与待蒸馏的分离组分在塔顶形成的非均相共沸物，②法也是常用的回收方法，④ ⑤法在工业上很少使用。

五

恒沸剂的引入位置。

(1)共沸剂挥发性低，可在塔顶附近引入，保证塔内共沸剂浓度足够。

②恒沸剂为最低恒资源网络沸腾物质时，恒沸剂分段引入，一部分在汽提段进料，另一部分在汽提段进料。

(3)共沸剂和两种组分形成共沸物，共沸物可以引入塔中的任何地方。

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