比较吸收、萃取和蒸馏异同点
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课程名称: 过程工程原理实验 指导老师: 成绩:______________ _ __ 实验名称: 脉冲塔萃取实验 实验类型 同组学生姓名: 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得一、实验目的和要求1、了解脉冲萃取塔的基本结构、操作方法及萃取的工艺流程。
2、观察脉冲强度(脉冲幅度或脉冲频率)变化时,萃取塔内轻、重两相流动状况,了解萃取操作的主要影响因素,研究萃取操作条件对萃取过程的影响。
3、测量每米萃取高度的传质单元数、传质单元高度和体积传质系数K YV ,关联传质单元高度与脉冲萃取过程操作变量的关系。
4、计算萃取率η。
二、实验内容和原理萃取是分离和提纯物质的重要单元操作之一,是利用混合物中各个组分在外加溶剂中的溶解度的差异而实现组分分离的单元操作。
1、萃取的物料衡算萃取计算中各项组成可用操作线方程相关联,操作线方程的P (X R ,Y S )和点Q (X F ,Y E )与装置的上下部相对应。
在第一溶剂B 与萃取剂S 完全不互溶时,萃取过程的操作线在X~Y 坐标上时直线,其方程式如下形式:RSR F S E X X Y Y X X Y Y --=-- (1)由上式得:()SS X X m Y Y -=-,其中RF S E X X Y Y m --=单位时间内从第一溶剂中萃取出的纯物质A 的量M ,可由物料衡算确定:()()S E R F Y Y S X X B M -=-= (2)2、萃取过程的质量传递不平衡的萃取相与萃余相在塔的任一截面上接触,两相之间发生质量传递。
物质A 以扩散的方式由萃余相进入萃取相,该过程的界限是达到相间平衡,相平衡的相间关系为:kX Y =* (3)k 为分配系数,只有在较简单体系中,k 才是常数,一般情况下均为变数。
本实验已给出平衡数据,实验报告专业:学号: 日期: 地点:见附表。
2018-2019学年高中化学第一章从实验学化学第一节第1课时《蒸馏、萃取和分液》知识点归纳及例题解析新人教版必修1编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018-2019学年高中化学第一章从实验学化学第一节第1课时《蒸馏、萃取和分液》知识点归纳及例题解析新人教版必修1)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第3课时蒸馏、萃取和分液[学习目标定位] 1.通过制取蒸馏水,学会蒸馏的原理和基本操作。
2。
初步学会Cl-的检验方法。
3。
通过从碘水中提取碘的实验,学会萃取和分液的原理和基本操作。
一蒸馏1。
蒸馏(1)蒸馏实验原理蒸馏是指把液体加热汽化,蒸气重新冷凝成液体的过程。
根据混合物各组分的沸点不同,利用蒸馏可以除去易挥发、难挥发或不挥发的杂质.(2)实验仪器装置指出图中序号所示各仪器的名称蒸馏实验中所用的主要仪器的作用:蒸馏烧瓶——可以用于加热的反应容器,在加热时要垫石棉网;冷凝管——用于冷凝蒸气使之成为液体;牛角管又叫承接器——将蒸馏出的液体转移至锥形瓶中;锥形瓶-—用来接收冷凝出的液体.(3)实验注意事项①蒸馏装置的连接应按由下到上、由左到右的顺序.②气密性检查连接好装置,在冷凝管的出口处接一橡胶管,并将橡胶管插入水中,将烧瓶微热,水中有气泡产生,冷却到室温,橡胶管中有一段稳定的水柱,则气密性良好。
③用水作冷却介质,将蒸气冷凝为液体。
冷凝水的流向要从低处流向高处,即下口进水,上口出水。
不同提取方法比较在科学研究和工业生产中,提取方法是一项重要的技术手段,用于从复杂的原料中分离出我们所需的物质。
不同的提取方法适用于不同的物质和目的,本文将对几种常见的提取方法进行比较。
一、溶剂提取法溶剂提取法是最常见和简单的提取方法之一,它利用物质在溶剂中的溶解度差异,通过溶解和分离的原理进行提取。
该方法通常适用于大量的原料提取,如植物提取物和天然产物的提取。
优点:1. 操作简单,成本低廉。
2. 可以针对不同性质的物质选择不同的溶剂进行提取。
缺点:1. 部分物质可能会在溶剂中产生副反应,导致提取效果下降。
2. 难以完全分离物质与溶剂之间的相互作用。
3. 需要进行多次提取才能得到高纯度的物质。
二、萃取法萃取法是利用两种或多种互相不溶的溶剂相进行分离和提取的方法。
通常,一个溶剂用于挑选出要提取的物质,另一个溶剂用于将物质从原料中转移到有机相中。
优点:1. 通过选择不同的溶剂相,可以实现对不同物质的选择性提取。
2. 可以通过调节溶剂相的pH值、温度和浓度等参数来优化提取效果。
缺点:1. 需要较长的提取时间,尤其是在大规模工业生产中。
2. 部分有机溶剂对环境有潜在的危害。
三、超临界流体萃取超临界流体萃取是利用物质在超临界状态下的密度和溶解度的变化来实现提取的方法。
超临界流体是介于气体和液体之间的状态,在超临界状态下,流体表现出类似气体和液体的特性。
优点:1. 超临界流体具有较高的扩散速度和较低的粘度,能够更快更彻底地提取目标物质。
2. 超临界流体的密度和溶解度可以通过调节温度和压力进行控制,有利于提高提取效果。
缺点:1. 设备复杂,成本较高。
2. 部分目标物质可能对超临界流体的条件要求较高。
四、蒸馏提取蒸馏提取是利用物质的沸点差异进行提取的方法。
通过升温使原料中的低沸点物质蒸发,并在冷凝器中冷却和液化,从而实现分离和提取目标物质。
优点:1. 可以实现对高沸点物质的选择性提取。
2. 提取效果稳定,适用于大规模工业生产。
“蒸馏、结晶、萃取”的操作注意事项江苏省如皋市江安中学 胡海鹏 226534“蒸馏、结晶、萃取”是利用有机物与杂质物理性质的差异将他们分离和提纯的基本方法,为了同学们更好地掌握它们,本人将这些实验操作中的注意点列出如下:1.蒸馏蒸馏是指把液体加热至沸腾,使液体变为蒸气,然后蒸气又重新冷凝成液体的过程。
这一过程可以把液体中所夹带的杂质除去而提纯液体。
蒸馏亦可看成是根据物质沸点不同,提纯物质的一种方法。
根据物质性质的不同,蒸馏的方法可分为常压蒸馏、减压蒸馏和分馏几种。
在蒸馏时应注意以下几点:① 蒸馏烧瓶所盛液体,不得超过烧瓶容积的32,不得少于烧瓶容积的31。
② 蒸馏时不得将液体全部蒸干。
③ 测量蒸馏物沸点的温度计,其感温部位(如图:水银温度计的水银球)应位于支管口口部。
④ 冷凝管中水流方向下口进、上口出(如图),水流速度不必太快,只要能使蒸气在通过冷凝管后全部转化成液体即可。
⑤ 为防止蒸馏烧瓶中的液体暴沸,需向其中加入几粒沸石或碎瓷片。
⑥ 如溜出物的沸点小于100℃,一般可用水浴加热。
⑦ 如果一次蒸馏要得到两种以上的液体,就叫分馏。
分馏的产品成分由温度计所示的不同温度来控制。
当盛接一种液体时,发现温度有明显的变化(无论热源给热多少,只要蒸馏出是同一种物质,温度计就不会有明显变化),说明第二种分馏物开始排出,于是盛接馏分的容器就要更换。
2.结晶:结晶是使固体物质从溶液中以晶体状态析出的过程,是提纯、分离固体物质的重要方法之一。
结晶的方法一般有2种:一种是蒸发溶剂法,它适用于温度对溶解度影响不大的物质。
沿海地区“晒盐”就是利用的这种方法。
另一种是冷却热饱和溶液法。
此法适用于温度升高,溶解度也增加的物质。
如北方地区的盐湖,夏天温度高,湖面上无晶体出现;每到冬季,气温降低,纯碱(Na 2CO 3·10H 2O)、芒硝(Na 2SO 4·10H 2O)等物质就从盐湖里析出来。
结晶的注意点:① 在蒸发过程中要不断搅拌,以免液滴飞溅。
蒸馏与萃取知识点总结一、蒸馏的基本原理蒸馏是一种通过液体和气体之间的相互转化实现分离的方法。
其基本原理是根据混合物中不同成分的沸点差异,利用加热使液体汽化,然后再通过冷却使其重新凝结成液体,从而实现对混合物的分离。
在蒸馏过程中,当混合物加热至其最低沸点成分的沸点时,该成分开始汽化,然后与其他成分一起进入蒸馏器。
接着,混合物的汽化蒸气通过冷却管道,使得其中的低沸点成分冷凝成液体,而高沸点成分则继续沿着管道流动。
最终,低沸点成分和高沸点成分被分离开来。
二、蒸馏的技术步骤1、设备准备:蒸馏设备通常包括蒸馏瓶、冷凝管、加热装置等,首先需要对蒸馏设备进行清洁和检查,以确保设备的正常运行。
2、混合物投料:将待分离的混合物投入蒸馏瓶中,并加入合适的溶剂或添加剂,以提高混合物的汽化性能。
3、加热:通过加热装置使混合物开始汽化,此过程中需要控制加热温度和时间,避免混合物过热或沸腾。
4、冷却:将蒸馏瓶中的汽化蒸气引入冷凝管中,通过冷却使其冷凝成液体,然后收集冷凝液。
5、收集产品:根据不同成分的沸点差异,分别收集冷凝液中的不同成分,从而实现对混合物的分离。
三、蒸馏的应用领域1、化工领域:蒸馏广泛应用于石油、化工、塑料等工业中,用于分离和提纯化学品和燃料。
2、制药领域:在制药生产中,蒸馏用于分离提纯药物、药物中间体和原料药。
3、实验室应用:在实验室中,蒸馏常用于分离提纯实验试剂和有机合成产物。
四、蒸馏的操作技巧1、控制加热温度:加热温度过高会导致混合物过热和沸腾,影响蒸馏效果;加热温度过低会使混合物汽化不完全,影响分离效果。
2、选择合适的冷却系统:选择合适的冷却系统可以提高蒸馏效率,减少能耗,确保冷凝液的质量。
3、操作注意安全:蒸馏过程中需要注意火源的安全,避免发生火灾和烫伤等意外伤害。
五、萃取的基本原理萃取是一种利用两种互不溶的溶剂来分离物质的方法,其基本原理是根据不同物质在不同溶剂中的溶解度差异,利用这种差异来实现物质的分离。
1.洞道干燥实验及干燥特性曲线的测定(1)什么是恒定干燥条件?本实验装置中采用了哪些措施来保持干燥过程在恒定干燥条件下进行?答:恒定干燥条件指干燥介质的温度、湿度、流速及与物料的接触方式,都在整个干燥过程中均保持恒定。
本实验中所采取的措施:干燥室其侧面及底面均外包绝缘材料、用电加热器加热空气再通入干燥室且流速保持恒定、湿物的放置要与气流保持平行。
(2)控制恒速干燥速率阶段的因素是什么?降速的又是什么?答:①恒速干燥阶段的干燥速率的大小取决于物料表面水分的汽化速率,亦取决定于物料外部的干燥条件,所以恒定干燥阶段又称为表面汽化控制阶段。
②降速阶段的干燥速率取决于物料本身结构、形状和尺寸,而与干燥介质的状态参数关系不大,故降速阶段又称物料内部迁移控制阶段。
(3)为什么要先启动风机,再启动加热器?实验过程中干湿球温度计是否变化?为什么?如何判断实验已经结束?答:①让加热器通过风冷慢慢加热,避免损坏加热器,反之如果先启动加热器,通过风机的吹风会出现急冷,高温极冷,损坏加热器;②理论上干、湿球温度是不变的,但实验过程中干球温度不变,但湿球温度缓慢上升,估计是因为干燥的速率不断降低,使得气体湿度降低,从而温度变化。
③湿毛毡恒重时,即为实验结束。
(4)若加大热空气流量,干燥速率曲线有何变化?恒速干燥速率,临界湿含量又如何变化?为什么?答:干燥曲线起始点上升,下降幅度增大,达到临界点时间缩短,临界点含水量降低。
因为加快了热空气排湿能力。
(5)毛毡含水是什么性质的水分?毛毡含水有自由水和平衡水,其中干燥为了除去自由水。
(6)实验过程中干、湿球温度计是否变化?为什么?答:实验结果表明干、湿球温度计都有变化,但变化不大。
理论上用大量的湿空气干燥少量物料可认为符合定态空气条件。
定态空气条件:空气状态不变(气流的温度t、相对湿度φ)等。
干球温度不变,湿球温度不变。
绝热增湿过程,则干球温度变小,湿球温度不变。
(7)什么是恒定干燥条件?本实验装置中采用了哪些措施来保持干燥过程在恒定干燥条件下进行?答:①指干燥介质的温度、湿度、流速及与物料的接触方式,均在整个干燥过程中保持恒定;②本实验中本实验用大量空气干燥少量物料,则可以认为湿空气在干燥过程温度。
高一化学蒸馏和萃取知识点蒸馏和萃取是高一化学学习中重要的知识点。
通过这两种方法,可以实现分离和提取不同物质的目的。
本文将介绍蒸馏和萃取的基本原理、分类以及实际应用。
一、蒸馏蒸馏是一种通过物质的沸点差异进行分离的方法。
在蒸馏中,混合物被加热到其中组分的沸点,液体转化为气体,并通过冷凝器冷却后重新转化为液体。
不同组分的沸点差异使得其在不同温度下转化为气体和液体形式。
亚洲独特的酒文化中,蒸馏酒被普遍称为“白酒”。
而且,蒸馏还被广泛应用于工业生产中,例如煤炭、石油等的加工过程中,通过蒸馏从中提取出不同成分,达到分离和提纯的目的。
除了常规的蒸馏,还有几种特殊的蒸馏方法,如真空蒸馏和蒸汽蒸馏。
真空蒸馏是在较低的压强下进行的,使液体在较低温度下沸腾,适用于那些在正常气压下会分解的物质分离。
而蒸汽蒸馏是将水蒸气作为驱动剂,通过蒸汽与原液接触使其沸腾,适用于高沸点的物质。
二、萃取萃取是一种通过溶剂对混合物进行分离提取的方法。
在萃取中,混合物与溶剂接触后,某些组分能够溶解在溶剂中,而其他组分则无法溶解。
通过溶剂的选择和混合物与溶剂的接触,可以实现分离和提取目标物质的目的。
萃取在实际应用中非常广泛,例如食品加工、药物研发等领域。
对于提取植物中的有效成分,常常使用乙酸乙酯、苯酚等有机溶剂。
而对于药物的制备和纯化,萃取也是不可或缺的步骤。
除了常规的萃取方法,还有一些特殊的萃取技术,如超临界流体萃取和固相萃取。
超临界流体萃取是利用超临界流体(如超临界二氧化碳)的性质,在高压和高温下进行提取,具有溶剂被自然挥发和回收的优势。
固相萃取则是利用固定相吸附物质的选择性吸附性质,通过与混合物接触后,目标物质被固定相吸附,其他组分则被排除。
三、蒸馏与萃取的比较蒸馏和萃取虽然都是分离和提取物质的方法,但其适用范围和原理有所不同。
蒸馏主要适用于沸点差异较大的组分,通过液体转气体再冷凝回液体的方式进行分离。
而萃取则依赖溶剂与混合物相互作用,实现目标物质的提取。
吸收、萃取和蒸馏是三种常见的分离和提取方法,它们有以下的相同点和不同点:
相同点:
-都是利用物质之间的差异性来分离混合物。
-都需要使用一些溶剂或媒介。
-都需要控制操作条件(如温度、压力、pH值等)以达到最佳效果。
不同点:
-吸收:是指将气体或挥发性液体通过固体表面,使其中的某些成分被吸附或吸收下来的过程。
萃取:是指利用两种溶剂之间的分配系数差异,将目标物质从一种溶剂中转移到另一种溶剂中的过程。
蒸馏:是指利用不同物质间沸点的差异,将混合物分离开来的过程。
-吸收主要用于气体和挥发性液体的分离,而萃取主要用于液液相中的成分分离,蒸馏则主要用于液固相间的成分分离。
-吸收需要使用固体吸附剂,萃取需要使用两种不同极性的溶剂,而蒸馏则需要控制温度和压力。
-吸收是一种物理过程,而萃取和蒸馏则是化学过程。
总之,吸收、萃取和蒸馏是三种不同的分离方法,它们各自适用于不同的场合和混合物,需要根据实际情况进行选择。