第五章蒸馏Distillation 一、简单蒸馏Simple distillation二、平衡蒸馏Equilibrium distillation一、简单蒸馏（Simple distillation）1、流程及原理简单蒸馏是一个非稳态过程，并不简单！又名微分蒸馏（differential distillation）2、计算设：F、wD——釜内的料液量和残液量，kmol；x 1、x2——料液和残液中易挥发组分组成（摩尔分率）L——某一瞬间釜内的液量，kmol；x、y——某一瞬间的液气组成，（摩尔分率）；经过微分时间dt后，残液量减少dL，液相组成减少dx。
以蒸馏釜为衡算系统对易挥发组分，dt前后的微分物料衡算为：))((dxxdLLydLLx--+=dLdxLdx dL x y +--=)(0LdxdL x y =-)(xy dx L dL -=∴积分⎰⎰-=FWx x xy dx L dL 12⎰-=12ln x x xy dx W F•对于理想溶液，平衡关系用xxy )1(1-+=αα表示，⎥⎦⎤⎢⎣⎡--+-=122111ln ln 11ln x x x x W F αα•若操作范围内平衡线可近似地看作直线bmx y +=bx m b x m m W F +-+--=21)1()1(ln11ln 若平衡线为过原点的直线，mxy=21ln 11ln x x m W F -=•若平衡关系不能用简单的数学式表示，可以应用图解积分或数值积分。
馏出液的量D 及组成平均组成yWF D -=21Wx Fx y D -=二、平衡蒸馏（Equilibrium distillation）1、原理与流程使混合液体部分气化，并使气液两相处于平衡状态，然后将气液两相分开。
又名闪蒸（flash distillation）2．计算1）物料衡算对总物料：WD F +=对易挥发组分：WxDy Fx F +=xD F Dy Fx F )(-+=∴Fx DFx D F y +-=)1(q FW=令q FD-=∴111---=q x x q qy F ——汽液相平衡组成的关系——液化分率在x-y 图上，代表通过点（x F ，x F ）且斜率为1-q q的直线。
（能源化工行业）第五章化工原理蒸馏课件蒸馏化工生产中所处理的原料、中间产物、粗产品等几乎都是由若干组分所组成的混合物，而且其中大部分是均相物系。
生产中常需要将这些混合物分离成为较纯净或几乎纯态的物质(组分)。
对于均相物系，必须要造成一个两相物系，才能将均相混合物分离，并且是根据物系中不同组分间的某种物性的差异，使其中某个组分或某些组分从一相向另一相转移以达到分离的目的。
通常将物质在相间的转移过程称为传质过程或分离操作。
化学工业中常见的传质过程有蒸馏、吸收、萃取及干燥等单元操作。
蒸馏就是藉液体混合物中各组分挥发性的差异而进行分离的一种操作。
蒸馏这种操作是将液体混合物部分气化，利用其中各组分挥发度不同的特性来实现分离的目的。
这种分离操作是通过液相和气相间的质量传递来实现的。
通常，将沸点低的组分称为易挥发组分，沸点高的组分称为难挥发组分。
蒸馏过程可以按不同方法分类：按操作流程可分为间歇和连续蒸馏；按蒸馏方式可分为简单蒸馏、平衡蒸馏(闪蒸)、精馏和特殊精馏等；按操作压强可分为常压、加压和减压精馏；按待分离混合物中组分的数目可分为两(双)组分和多组分精馏。
第一节双组分理想溶液的气液平衡蒸馏是气液两相间的传质过程，因此常用组分在两相中的浓度(组成)偏离平衡的程度来衡量传质推动力的大小。
传质过程是以两相达到相平衡为极限的。
由此可见，气液相平衡关系是分析蒸馏原理和进行设备计算的理论基础。
5—1—1 拉乌尔定律和相律一、拉乌尔定律根据溶液中同分子间与异分子间的作用力的差异，可将溶液分为理想溶液和非理想溶液两种。
实验表明，理想溶液的气液平衡关系遵循拉乌尔定律，即：（5—1）（5—1a）式中p ——溶液上方组分的平衡分压，Pa；p0——同温度下纯组分的饱和蒸汽压，Pa，x——溶液中组分的摩尔分率。
(下标A表示易挥发组分、B表示难挥发组分)为简单起见，常略去上式中的下标，习惯上以：x表示液相中易挥发组分的摩尔分率，以(1－x)表示难挥发组分的摩尔分率；y表示气相中易挥发组分的摩尔分率，以(1－y)表示难挥发组分的摩尔分率。
