① 常壓蒸餾和減壓蒸餾的區別
1. 壓強差異:常壓蒸餾在標准大氣壓下進行,即1個大氣壓的環境中。而減壓蒸餾則在降低的壓強下進行,通常壓強低於常壓,介於0.1至0.8個標准大氣壓之間。
2. 操作溫度差異:由於減壓狀態下水的沸點降低,減壓蒸餾的操作溫度通常較低,一般在60至80°C范圍內。相比之下,常壓蒸餾的操作溫度接近水的正常沸點,即大約100°C。
3. 蒸發速率差異:在相同的溫度條件下,減壓狀態下水的蒸發速率高於常壓狀態,因此減壓蒸餾的蒸發效率和速度更為高效。
4. 產物差異:常壓蒸餾得到的蒸餾水與原水的成分相似。而減壓蒸餾能夠獲得更為純凈的蒸餾水,因為它去除了更多的礦物質和雜質。
5. 設備差異:常壓蒸餾所需設備相對簡單,通常包括基本的蒸餾裝置。減壓蒸餾則需要配備真空泵以實現系統的減壓,因此所需設備更為復雜且成本較高。
6. 用途差異:常壓蒸餾通常用於制備日常使用的蒸餾水和少量的實驗室用蒸餾水。減壓蒸餾則更適合生產高純度蒸餾水和進行精細的化學分離。
7. 能耗差異:減壓蒸餾中的真空泵需要額外的能源投入,因此相較於常壓蒸餾,其整體的能耗和成本都會更高。
② 什麼是減壓蒸餾
實驗室減壓蒸餾裝置圖如下圖所示:
實驗原理
1.減壓蒸餾適用對象
在常壓蒸餾時未達沸點即已受熱分解、氧化或聚合的物質
2、減壓下的沸點
(1)通常液體的沸點是指其表面的蒸氣壓等於外界大氣壓時的溫度;
(2)液體沸騰時溫度是與外界的壓力相關的,即外界壓力降低沸點也降低;
(3)利用外界壓力和液體沸點之間的關系,將液體置於一可減壓的裝置中,隨體系壓力的減小,液體沸騰的溫度即可降低,這種在較低壓力下進行蒸餾的操作被稱為減壓蒸餾。
注意事項
1.真空油泵的好壞決定於其機械結構和真空泵油的質量,如果是蒸餾揮發性較大的有機溶劑,其蒸氣被油吸收後,會增加油的蒸氣壓,影響泵的抽真空效果;如果是酸性的蒸氣,還會腐蝕泵的機件;
另外,由於水蒸氣凝結後會與油形成濃稠的乳濁液,破壞了油泵的正常工作。因此,在真空油泵的使用中,應安裝必要的保護裝置。
2.測壓計的作用是指示減壓蒸餾系統內部的壓力,通常採用水銀測壓計,一般可分為封閉式和開口式兩種。使用時必須注意勿使水或臟物侵入測壓計內。水銀柱中也不得有小氣泡存在。否則,將影響測定壓力的准確性。
③ 減壓蒸餾的意義
減壓蒸餾可以降低蒸餾溫度減少高溫造成的副反應和物質的分解、以及能量消耗。
④ 平衡蒸餾和簡單蒸餾有什麼不同
在混合物各組分揮發性相差較大,對組分分離程度要求又不高的情況下(如混合液的初步分離),可採用單級蒸餾過程,其中包括平衡蒸餾和簡單蒸餾。
蒸餾按操作壓力的不同也分為不同的類型:
常壓蒸餾:蒸餾在常壓下進行。
減壓蒸餾:用於常壓下物系沸點較高,使用高溫加熱介質不經濟或熱敏性物質不能承受的情況。減壓可降低操作溫度。
加壓蒸餾:對常壓沸點很低的物系,蒸汽相的冷凝不能採用常溫水和空氣等廉價冷卻劑,或對常溫常壓下為氣體的物系(如空氣)進行精餾分離,可採用加壓以提高混合物的沸點。
平衡蒸餾平衡蒸餾又稱為閃蒸,是一連續穩定過程,原料連續進入加熱器中,加熱至一定溫度經節流閥驟然減壓到規定壓力,部分料液迅速汽化,汽液兩相在分離器中分開,得到易揮發組分濃度較高的頂部產品與易揮發組分濃度甚低的底部產品。
特點:既可以以間歇又可以連續方式進行。
適用於粗略分離的物料、輕組分含量不高的情況、相對揮發度很大的情況;在石油煉制及石油裂解分離的過程中常使用多組分溶液的平衡蒸餾。
簡單蒸餾:
特點:既可以以間歇又可以連續方式進行。
適用於粗略分離的物料、輕組分含量不高的情況、相對揮發度很大的情況;在石油煉制及石油裂解分離的過程中常使用多組分溶液的平衡蒸餾。
平衡蒸餾又稱為閃蒸,是一連續穩定過程,原料連續進入加熱器中,加熱至一定溫度經節流閥驟然減壓到規定壓力,部分料液迅速汽化,汽液兩相在分離器中分開,得到易揮發組分濃度較高的頂部產品與易揮發組分濃度甚低的底部產品。
特點:既可以以間歇又可以連續方式進行;適用於粗略分離的物料、輕組分含量不高的情況、相對揮發度很大的情況;在石油煉制及石油裂解分離的過程中常使用多組分溶液的平衡蒸餾。
⑤ 為什麼減壓蒸餾溫度還會下降(溫度,減壓
首先要知道壓力越大水達到沸點的溫度越高以日常的現象來說(高壓鍋裡面壓力大,水要達到沸點溫度會比者模帶正常的壓力下的大,高山上壓力小水的溫度達到沸點也沒有100度)所碼培以減壓蒸餾首蘆溫度會下降的。
⑥ 原油實沸點蒸餾實驗常壓蒸餾為什麼將溫度降低至100攝氏度以下
減壓蒸餾
也稱真空蒸餾。原油中重餾分沸點約370~535°C,在常壓下要蒸餾出這些餾分,需要加熱到420°C以上,而在此溫度下,重餾分會發生一定程度的裂化。因此,通常在常壓蒸餾後再進行減壓蒸餾。在約2~8kPa的絕對壓力下,使在不發生明顯裂化反應的溫度下蒸餾出重組分。常壓渣油經減壓加熱爐加熱到約380~400°C送入減壓蒸餾塔。減壓蒸餾可分為潤滑油型(圖3)和燃料油型兩類。前者各餾分的分離精確度要求較高,塔板數24~26;後者要求不高,塔板數15~17。 通常用水蒸氣噴射泵(或者用機械抽真空泵)抽出不凝氣,以產生真空條件。近年來發展的乾式全填料減壓塔(見填充塔)採用金屬高效填料代替塔板,可以使全塔壓力降減少到 1.3~2.0kPa,從而可以提高蒸發率,並減少或取消塔底水蒸氣用量。 全自動原油蒸餾儀
為了在同一爐出口溫度下使常壓渣油有最大的汽化率,減壓蒸餾都將爐出口至塔的管線設計成大管徑的形式(見彩圖),以減少壓降,進而降低爐出口壓強。減壓塔頂分出的餾分減(壓、拔)頂油,一般作為柴油混入常壓三線中,減壓一線至四線作為裂化原料或潤滑油原料,塔底為減壓渣油,可作為生產殘渣潤滑油(見溶劑脫瀝青)和石油瀝青的原料,或作為石油焦化的原料,或用作燃料油。
⑦ 什麼叫做減壓下蒸餾
減壓蒸餾
液體的沸點是指它的蒸氣壓等於外界壓力時的溫度,因此液體的沸點是隨外界壓力的變化而變化的,如果藉助於真空泵降低系統內壓力,就可以降低液體的沸點,這便是減壓蒸餾操作的理論依據。
減壓蒸餾是分離可提純有機化合物的常用方法之一。它特別適用於那些在常壓蒸餾時未達沸點即已受熱分解、氧化或聚合的物質。
2、裝置
減壓蒸餾裝置主要由蒸餾、抽氣(減壓)、安全保護和測壓四部分組成。蒸餾部分由蒸餾瓶、克氏蒸餾頭、毛細管、溫度計及冷凝管、接受器等組成。克氏蒸餾頭可減少由於液體暴沸而濺入冷凝管的可能性;而毛細管的作用,則是作為氣化中心,使蒸餾平穩,避免液體過熱而產生暴沸沖出現象。毛細管口距瓶底約1~2mm,為了控制毛細管的進氣量,可在毛細玻璃管上口套一段軟橡皮管,橡皮管中插入一段細鐵絲,並用螺旋夾夾住。蒸出液接受部分,通常用多尾接液管連接兩個或三個梨形或圓形燒瓶,在接受不同餾分時,只需轉動接液管,在減壓蒸餾系統中切勿使用有裂縫或薄鄙的玻璃儀器。尤其不能用不耐壓的平底瓶(如錐形瓶等),以防止內向爆炸。抽氣部分用減壓泵,最常見的減壓泵有水泵和油泵兩種。安全保護部分一般有安全瓶,若使用油泵,還必須有冷阱、及分別裝有粒狀氫氧化鈉、塊狀石蠟及活性炭或硅膠、無水氯化鈣等吸收乾燥塔,以避免低沸點溶劑,特別是酸和水汽進入油泵而降低泵的真空效能。所以在油泵減壓蒸餾前必須在常壓或水泵減壓下蒸除所有低沸點液體和水以及酸、鹼性氣體。測壓部分採用測壓計,常用的測壓計。
3、操作方法
儀器安裝好後,先檢查系統是否漏氣,方法是:關閉毛細管,減壓至壓力穩定後,夾住連接系統的橡皮管,觀察壓力計水銀柱有否變化,無變化說明不漏氣,有變化即表示漏氣。為使系統密閉性好,磨口儀器的所有介面部分都必須用真空油脂潤塗好,檢查儀器不漏氣後,加入待蒸的液體,量不要超過蒸餾瓶的一半,關好安全瓶上的活塞,開動油泵,調節毛細管導入的空氣量,以能冒出一連串小氣泡為宜。當壓力穩定後,開始加熱。液體沸騰後,應注意控制溫度,並觀察沸點變化情況。待沸點穩定時,轉動多尾接液管接受餾分,蒸餾速度以0.5~1滴/S為宜.蒸餾完畢,除去熱源,慢慢旋開夾在毛細管上的橡皮管的螺旋夾,待蒸餾瓶稍冷後再慢慢開啟安全瓶上的活塞,平衡內外壓力,(若開得太快,水銀柱很快上升,有沖破測壓計的可能),然後才關閉抽氣泵。
⑧ 基礎化學中有「採用減壓蒸餾或減壓濃縮的方法以降低蒸發度,防止高溫加熱對這些物質的破壞」為什麼可以防
在氣壓減小的情況下,液體的蒸發度會下降,即沸點下降,在較低的溫度下溶劑就能沸騰,達到蒸餾的目的,從而避免溫度過高使物質被破壞