电子教案与课件：化工原理(制药专业适用)-第04章03.ppt

1、6 间歇精馏间歇精馏 操作方式灵活，适用于小批量处理操作方式灵活，适用于小批量处理 (若搞连续，没达到稳定就要熄火若搞连续，没达到稳定就要熄火)6.1过程分析过程分析非定态非定态 R一定，一定，xD不断下降，因釜中不断下降，因釜中x不断下降不断下降 xD一定，一定，R不断上升不断上升全塔均为精馏段，能耗比连续全塔均为精馏段，能耗比连续 精馏高精馏高 xxD一一对应一一对应 xR一一对应一一对应 初态，初态，瞬时，瞬时，终态终态釜中量釜中量 F G W釜中浓度釜中浓度 xF x xWR一定一定 xD初初 xD xD终终xD一定一定 R初初 R R终终能耗比较能耗比较 取取N=，xD保持不变保持不

2、变R连续连续 间歇间歇,间歇精馏能耗大间歇精馏能耗大R6.2 数学描述数学描述全过程：全过程：F=D+W FxF=DxD+WxW瞬间瞬间d时段内变化时段内变化 dD=-dG，xDdD=-d(Gx)=-Gdx-xdG (xD-x)dG=Gdx间歇精馏：间歇精馏：,N确定确定 xD一定一定,xR,R一定一定,xxD WFxxDWFxxdxGdG),(xRNfxD 6.3 馏出液组成保持恒定的间歇精馏馏出液组成保持恒定的间歇精馏xD恒定恒定,选择选择R变化范围，求：变化范围，求：N按最终态求按最终态求Rmin，取取R终终为为Rmin的某一倍数，的某一倍数，按最终态作图解出按最终态作图解出N R,ww

3、wDxyyxRmin6.4 回流比保持恒定的间歇精馏回流比保持恒定的间歇精馏R恒定，选择适宜恒定，选择适宜R,求：求：NV不变，不变，R不变，不变，较容易算较容易算按初态按初态 选择适宜选择适宜R原式积分原式积分总蒸发量总蒸发量 G=(R+1)D WFxxDxxdxFWln WxxFDxxdxWDFDexxxxFWFFFDxyyxR始minDWxFxxWFD7 特殊精馏特殊精馏 沸点沸点A、B与原溶液有足够的互溶度与原溶液有足够的互溶度.流程特点：加吸收段流程特点：加吸收段萃取精馏与恒沸精馏比较萃取精馏与恒沸精馏比较共同点：均加入第三组分共同点：均加入第三组分S差别：差别：S可选范围可选范围:

4、是否要求生成恒沸物是否要求生成恒沸物 经济性经济性:恒沸物从塔顶蒸出，潜热消耗大恒沸物从塔顶蒸出，潜热消耗大8 其他蒸馏技术其他蒸馏技术8.1 水蒸气蒸馏水蒸气蒸馏常用于药物中挥发油与杂质的分离常用于药物中挥发油与杂质的分离特点：水蒸气直接通入塔釜特点：水蒸气直接通入塔釜条件：挥发油与水不互溶，冷凝后液液分层条件：挥发油与水不互溶，冷凝后液液分层适用：高沸点物质分离适用：高沸点物质分离 热敏性物质分离热敏性物质分离8.2 分子蒸馏分子蒸馏原理：利用液相混合物各组分逸出后原理：利用液相混合物各组分逸出后 在汽相中的分子平均自由程的差异进行分离在汽相中的分子平均自由程的差异进行分离 m为某一分子平

5、均自由程，为某一分子平均自由程，K为玻尔兹曼常数，为玻尔兹曼常数，T为温度，为温度，d为分子有效直径，为分子有效直径，p为压力。为压力。pdT2K2m技术特点：技术特点：操作压强低：操作压强低：0.1100Pa，远低于常规减压蒸馏。，远低于常规减压蒸馏。操作温度低：可在远低于沸点的温度下挥发。操作温度低：可在远低于沸点的温度下挥发。物料停留时间短：一般在几秒到几十秒之间，物料停留时间短：一般在几秒到几十秒之间，减少了物料热分解的机会。减少了物料热分解的机会。流程：流程：1)降膜式分子蒸馏器降膜式分子蒸馏器2)离心式分子蒸馏器离心式分子蒸馏器3)刮膜式分子蒸馏器刮膜式分子蒸馏器本次讲课习题：本次讲课习题：第第4章章 9,10