精餾分離技術(shù)的分類及應(yīng)用研究

舒忠杰

（浙江藍(lán)天環(huán)保高科技股份有限公司，浙江杭州 310000）

精餾分離技術(shù)的分類及應(yīng)用研究

舒忠杰

（浙江藍(lán)天環(huán)保高科技股份有限公司，浙江杭州 310000）

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)化學(xué)工程水平不斷提高，而最經(jīng)典和最重要的莫過(guò)于精餾過(guò)程。因?yàn)榫s技術(shù)在化學(xué)分離過(guò)程中有著得天獨(dú)厚的優(yōu)勢(shì)，所以受到人們很大的關(guān)注。精餾分離技術(shù)的特點(diǎn)獨(dú)特，在工業(yè)中得到人們的重視并且廣泛應(yīng)用在多個(gè)領(lǐng)域，對(duì)社會(huì)和科技的發(fā)展帶來(lái)很大的幫助。主要研究精餾分離技術(shù)的操作方法等特點(diǎn)，對(duì)精餾分離技術(shù)進(jìn)行介紹，讓人們能夠了解精餾分離技術(shù)的應(yīng)用和分類。

精餾；分離技術(shù)；分類；應(yīng)用研究

分離技術(shù)廣泛的應(yīng)用在醫(yī)學(xué)，食品，環(huán)保，化工和冶金等領(lǐng)域，其涉及范圍十分廣闊。精餾分離技術(shù)是指在一定的儀器中通過(guò)加熱生成的氣液兩種體系利用混合物中各組份揮發(fā)度的差別將其多次汽化冷凝進(jìn)行分離。利用精餾分離技術(shù)得到的產(chǎn)物都是比較純的。

1 精餾分離技術(shù)分類和應(yīng)用

1.1 按照操作方法進(jìn)行分類

對(duì)于精餾分離技術(shù)的操作方法來(lái)說(shuō)，包括以下兩種方法：一是間歇精餾，它的另外一種稱呼方式為分批精餾，主要是在精餾的過(guò)程中將一些原料一次性加入塔釜當(dāng)中，塔釜中的液體在精餾的不斷進(jìn)行中會(huì)發(fā)生化學(xué)變化，氣態(tài)和液態(tài)的易揮發(fā)組分會(huì)越來(lái)越少。當(dāng)塔底中的易揮發(fā)組分含量到了某一個(gè)規(guī)定值以下，精餾就會(huì)停止，此時(shí)塔頂就會(huì)獲得沸騰的氣體，塔底會(huì)得到一些分離度較高的殘留液。這就是間歇精餾的操作過(guò)程，因?yàn)殚g歇精餾大多適用于多品種或者小規(guī)模生產(chǎn)，所以間歇精餾產(chǎn)品的應(yīng)用很廣泛，在一些小型化工企業(yè)有著不可動(dòng)搖的生產(chǎn)地位。另一種是連續(xù)精餾，它的原理是將原料液從精餾塔的加料處輸送進(jìn)去，然后使其逐漸下降到塔底。之后另一部分將進(jìn)入再沸器。被氣化的氣體被再沸器加熱，從塔底進(jìn)入中餾塔，然后到達(dá)塔頂后被冷凝。冷凝液一部分變成液體再次返回塔內(nèi)，另一部分則作為流出液產(chǎn)出。當(dāng)精餾操作特別規(guī)范的時(shí)候，原料只需要連續(xù)不斷的加入容器，就會(huì)產(chǎn)生含量高的餾出液產(chǎn)品，并且揮發(fā)含量高的塔底固態(tài)產(chǎn)品，適用于大規(guī)模生產(chǎn)。

1.2 按操作壓力進(jìn)行分類

從精餾分離技術(shù)的操作壓力來(lái)看，其包括常壓精餾，減壓精餾和加壓精餾三種。運(yùn)用這些精餾方法的目的就是通過(guò)不同的壓力，對(duì)精餾組分的沸點(diǎn)進(jìn)行改變，從而分離出其需要的產(chǎn)物。比如利用壓力精餾方法研究如何從液體中將醋酸提取出來(lái)，并且可以循環(huán)使用。通過(guò)改變蒸餾溫度在不同壓力下進(jìn)行操作，從而萃取出醋酸，并且效率十分高，大大降低了能量消耗，節(jié)約了資金的投入。

1.3 按分離物特點(diǎn)進(jìn)行分類

當(dāng)分離混合物的揮發(fā)度特別接近時(shí)，利用普通的精餾分離方法就難以進(jìn)行分離，需要非常復(fù)雜的過(guò)程才能對(duì)其進(jìn)行分離，而這時(shí)可以采用共沸精餾，萃取精餾，熔鹽精餾，反應(yīng)精餾等進(jìn)行分離。

共沸精餾是指在共沸溶液中加入第三種化學(xué)成分，若該成分能與溶液中的一種反應(yīng)形成共沸物，且這種新的共沸物的揮發(fā)度和原有成分的揮發(fā)度不同，就會(huì)更加容易提取出，可用新的共沸物中的成分與含量的不同對(duì)其進(jìn)行分離。共沸精餾既可連續(xù)操作，也可以分步操作。對(duì)于原有的兩種混合物，宜采用分步精餾操作，利用分別共沸蒸餾法制取無(wú)水乙醇的實(shí)驗(yàn)，表明該方法對(duì)化學(xué)精餾分離的分餾質(zhì)量非常高。

萃取精餾是向原料中加入第三組分，通過(guò)該組分的萃取作用，改變?cè)薪M分的揮發(fā)度，使其更加容易的分離出相應(yīng)的產(chǎn)物，在很多領(lǐng)域，利用萃取精餾方法可以完成普通精餾無(wú)法完成的分離任務(wù)。萃取精餾在工業(yè)中通常是連續(xù)操作方式進(jìn)行作業(yè)，但是隨著化工產(chǎn)品不斷的發(fā)展，科學(xué)家提出了間歇萃取精餾的操作方法，這種方法的好處是其設(shè)備簡(jiǎn)單投資小，利用蒸餾水做萃取劑萃取精餾塔中的甲醇的實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明萃取精餾間歇方法對(duì)乙醇的回收率和利用率特別高。

溶鹽精餾是利用氣液平衡鹽的反應(yīng)效果，適用于含水共沸體系分離鹽在塔頂回流中，與溶液溶解在一起以后會(huì)回流到塔中。并且反應(yīng)后的產(chǎn)物鹽可以循環(huán)使用。一種把鹽融入溶劑，形成萃取分離的蒸餾方法，加鹽萃取精餾，利用溶鹽精餾的原理對(duì)溶劑進(jìn)行改進(jìn)，使其容易進(jìn)行分離，其性能大大增加了化學(xué)產(chǎn)物的提取，解決了資源浪費(fèi)的問(wèn)題。

反應(yīng)精餾則是通過(guò)加入具有反應(yīng)選擇性的第三組分，利用化學(xué)反應(yīng)將其進(jìn)行分離，并且結(jié)合在同一設(shè)備當(dāng)中。混合物十分容易分離，而按照反應(yīng)中的催化劑的使用，則可將其分為兩種，分別是催化反應(yīng)和無(wú)催化反應(yīng)。利用反應(yīng)精餾方法研究乙酸和乙醇直接酯化合成的乙酸乙酯，結(jié)果檢測(cè)顯示，乙醇的轉(zhuǎn)化率為95%，明顯高于普通方法，所以利用反應(yīng)中精餾的方法對(duì)化學(xué)精餾方法帶來(lái)很大的發(fā)展幫助。

2 結(jié)束語(yǔ)

精餾技術(shù)因?yàn)槠鋬?yōu)勢(shì)在化學(xué)工業(yè)中得到很大的重視，并且在很多領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，對(duì)新興領(lǐng)域的開(kāi)發(fā)也帶來(lái)一定的幫助。其發(fā)展的方向已經(jīng)從常規(guī)的精餾轉(zhuǎn)向解決無(wú)法分離的化學(xué)成分的問(wèn)題。隨著科學(xué)的進(jìn)步，對(duì)精餾技術(shù)的發(fā)展帶來(lái)得了很大的提高，通過(guò)更多的手段和方法改變物質(zhì)的性質(zhì)，更加容易地提取出難以分離的成分。

[1] 王春蓉.精餾分離技術(shù)的分類及應(yīng)用研究[J].礦冶，2016，19（2）：55-56.

C l a s s i f i c a t i o n a n d A p p l i c a t i o n o f D i s t i l l a t i o n S e p a r a t i o n T e c h n o l o g y

Shu Zhong-jie

With the development of economy，the level of chemical engineering in our country has been improved，and the most classic and the most important is the distillation process.Because the distillation technology in the chemical separation process has a unique advantage，so people are a lot of attention.Distillation separation technology unique characteristics，in the industry to get people’s attention and widely used in a number of areas，the development of society and technology to bring a lot of help.The article mainly studies the operation method of distillation separation technology，and introduces the distillation separation technology，so that people can understand the application and classif i cation of distillation separation technology.

distillation；separation technology；classif i cation；applied research

TQ028

A

1003-6490（2017）08-0070-01

2017-06-05

舒忠杰（1985—），男，浙江杭州人，工程師，主要研究方向氟化工及產(chǎn)業(yè)化放大。