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实沸点实验装置蒸馏柱原理示意图

发布时间:2022-03-06 13:04:36

Ⅰ 蒸馏的基本原理

利用液体混合物中各组分挥发度的差别,使液体混合物部分汽化并随之使蒸气部分冷凝,从而实现其所含组分的分离。是一种属于传质分离的单元操作。广泛应用于炼油、化工、轻工等领域。其原理以分离双组分混合液为例。将料液加热使它部分汽化,易挥发组分在蒸气中得到增浓,难挥发组分在剩余液中也得到增浓,这在一定程度上实现了两组分的分离。两组分的挥发能力相差越大,则上述的增浓程度也越大。在工业精馏设备中,使部分汽化的液相与部分冷凝的气相直接接触,以进行汽液相际传质,结果是气相中的难挥发组分部分转入液相,液相中的易挥发组分部分转入气相,也即同时实现了液相的部分汽化和汽相的部分冷凝。
液体的分子由于分子运动有从表面溢出的倾向。这种倾向随着温度的升高而增大。如果把液体置于密闭的真空体系中,液体分子继续不断地溢出而在液面上部形成蒸气,最后使得分子由液体逸出的速度与分子由蒸气中回到液体的速度相等,蒸气保持一定的压力。此时液面上的蒸气达到饱和,称为饱和蒸气,它对液面所施的压力称为饱和蒸气压。实验证明,液体的饱和蒸气压只与温度有关,即液体在一定温度下具有一定的蒸气压。这是指液体与它的蒸气平衡时的压力,与体系中液体和蒸气的绝对量无关。
将液体加热至沸腾,使液体变为蒸气,然后使蒸气冷却再凝结为液体,这两个过程的联合操作称为蒸馏。很明显,蒸馏可将易挥发和不易挥发的物质分离开来,也可将沸点不同的液体混合物分离开来。但液体混合物各组分的沸点必须相差很大(至少30℃以上)才能得到较好的分离效果。在常压下进行蒸馏时,由于大气压往往不是恰好为0.1MPa,因而严格说来,应对观察到的沸点加上校正值,但由于偏差一般都很小,即使大气压相差2.7KPa,这项校正值也不过±1℃左右,因此可以忽略不计。 纯粹的液体有机化合物在一定的压力下具有一定的沸点,但是具有固定沸点的液体不一定都是纯粹的化合物,因为某些有机化合物常和其它组分形成二元或三元共沸混和物,它们也有一定的沸点。不纯物质的沸点则要取决于杂质的物理性质以及它和纯物质间的相互作用。假如杂质是不挥发的,则溶液的沸点比纯物质的沸点略有提高(但在蒸馏时,实际上测量的并不是不纯溶液的沸点,而是逸出蒸气与其冷凝平衡时的温度,即是馏出液的沸点而不是瓶中蒸馏液的沸点)。若杂质是挥发性的,则蒸馏时液体的沸点会逐渐升高或者由于两种或多种物质组成了共沸点混合物,在蒸馏过程中温度可保持不变,停留在某一范围内。因此,沸点的恒定,并不意味着它是纯粹的化合物。
蒸馏沸点差别较大的混合液体时,沸点较低者先蒸出,沸点较高的随后蒸出,不挥发的留在蒸馏器内,这样,可达到分离和提纯的目的。故蒸馏是分离和提纯液态化合物常用的方法之一,是重要的基本操作,必须熟练掌握。但在蒸馏沸点比较接近的混合物时,各种物质的蒸气将同时蒸出,只不过低沸点的多一些,故难于达到分离和提纯的目的,只好借助于分馏。纯液态化合物在蒸馏过程中沸程范围很小(0.5~1℃)。所以,蒸馏可以利用来测定沸点。用蒸馏法测定沸点的方法为常量法,此法样品用量较大,要10 mL以上,若样品不多时,应采用微量法。 定义:分馏是利用分馏柱将多次气化—冷凝过程在一次操作中完成的方法。因此,分馏实际上是多次蒸馏。它更适合于分离提纯沸点相差不大的液体有机混合物。
进行分馏的必要性:(1)蒸馏分离不彻底。(2)多次蒸馏操作繁琐,费时,浪费极大。
混合液沸腾后蒸气进入分馏柱中被部分冷凝,冷凝液在下降途中与继续上升的 蒸气接触,二者进行热交换,蒸汽中高沸点组分被冷凝,低沸点组分仍呈蒸气上升,而冷凝液中低沸点组分受热气化,高沸点组分仍呈液态下降。结果是上升的蒸汽中低沸点组分增多,下降的冷凝液中高沸点组分增多。如此经过多次热交换,就相当于连续多次的普通蒸馏。以致低沸点组分的蒸气不断上升,而被蒸馏出来;高沸点组分则不断流回蒸馏瓶中,从而将它们分离。

Ⅱ 实沸点蒸馏的特点应用

实沸点蒸馏主要用于原油评价,蒸馏所得的最高馏出温度相当于常压下的520℃左右。实沸点蒸馏最大的缺点是相当费时且成本高。
近些年出现了用气相色谱分析来取得石油和石油馏分的模拟实沸点数据的方法(ASTM D2887,D5307)。气相色谱法模拟实沸点蒸馏可以(节约大量实验时间,所用的试样量也很少,但不能得到窄馏分样品,因此,在作原油评价时,气相色谱模拟法还不能完全代替实验室的实沸点蒸馏。

Ⅲ 蒸馏及沸点的测定数据及结果分析怎么写

1、实验名称以及姓名学号:

要用最简练的语言反映实验的内容。如验证某程序版、定律、算权法,可写成“验证什么”、“分析什么”等。

2、实验日期和地点:

比如2020年4月25日,物理实验室。

3、实验目的:

目的要明确,在理论上验证定理、公式、算法,并使实验者获得深刻和系统的理解,在实践上,掌握使用实验设备的技能技巧和程序的调试方法。一般需说明是验证型实验还是设计型实验,是创新型实验还是综合型实验。

4、实验设备(环境)及要求:

在实验中需要用到的实验用物,药品以及对环境的要求。

5、实验原理:

在此阐述实验相关的主要原理。

6、实验内容:

这是实验报告极其重要的内容。要抓住重点,可以从理论和实践两个方面考虑。这部分要写明依据何种原理、定律算法、或操作方法进行实验。详细理论计算过程。

7、实验步骤:

只写主要操作步骤,不要照抄实习指导,要简明扼要。还应该画出实验流程图(实验装置的结构示意图),再配以相应的文字说明,这样既可以节省许多文字说明,又能使实验报告简明扼要,清楚明白。

Ⅳ 解释一下这个蒸馏装置的冷凝管的原理。

冷凝水方向与蒸汽方向相反,可以使蒸汽与冷凝水充分接触,冷凝管管向下倾斜是为了不让冷凝后的水流回烧瓶中。

Ⅳ 蒸馏装置示意图及仪器名称

(m)蒸馏时,温度计用于测量分离出的馏分温度,即被蒸馏物质的沸点,温度计水银球版应处在蒸馏权烧瓶的支管口附近,冷凝管应从个口进水,上口出水,以保证水充满冷凝管,起到充分冷凝的作用,图中温度计水银球插入太深,冷却水进出口标反了,
故答案为:①温度计水银球插入太深;&上bsp;②冷却水进出口标反了;
(中)蒸馏装置中的主要仪器有蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管、锥形瓶,酒精灯,a为蒸馏烧瓶,B为冷凝管,
故答案为:蒸馏烧瓶;冷凝管
(m)蒸馏的原理为根据混溶的液体的沸点不同进行分离各成分,所以把蒸馏烧瓶固定在铁架台上,在蒸馏烧瓶上装好分液漏斗,连接好导气管,应先检查装置的气密性,若装置不漏气,再加液体反应物开始反应,制取气体,
故答案为:检验装置的气密性;
(了)实验时A中除了加入要分离的混合物溶液外,为防止液体暴沸,应加碎瓷片,
故答案为:沸石(或碎瓷片);防止液体暴沸;

Ⅵ 简单蒸馏的原理

液态物质受热沸腾化为蒸气,蒸气经冷凝又转变为液体,这个操作过程就称作蒸馏(Distillation)。蒸馏是纯化和分离液态物质的一种常用方法,通过蒸馏还可以测定纯液态物质的沸点。

纯的液态物质在一定压力下具有确定的沸点,不同的物质具有不同的沸点。蒸馏操作就是利用不同物质的沸点差异对液态混合物进行分离和纯化。当液态混合物受热时,由于低沸点物质易挥发,首先被蒸出,而高沸点物质因不易挥发或挥发出的少量气体易被冷凝而滞留在蒸馏瓶中,从而使混合物得以分离。不过,只有当组分沸点相差在30℃以上时,蒸馏才有较好的分离效果。如果组分沸点差异不大,就需要采用分馏操作对液态混合物进行分离和纯化。
需要指出的是,具有恒定沸点的液体并非都是纯化合物,因为有些化合物相互之间可以形成二元或三元共沸混合物,而共沸混合物是不能通过蒸馏操作进行分离的。通常,纯化合物的沸程(沸点范围)较小(约0.5~l℃),而混合物的沸程较大。因此,蒸馏操作既可用来定性地鉴定化合物,也可用以判定化合物的纯度。
安装好蒸馏烧瓶、冷凝管、尾接管和接受瓶,然后将待蒸馏液体通过漏斗从蒸馏烧瓶颈口加入到瓶中,投入l~2粒沸石,再配置温度计。

接通冷凝水,开始加热,使瓶中液体沸腾。调节火焰,控制蒸馏速度,以1~2滴/秒为宜。在蒸馏过程中,注意温度计读数的变化,记下第一滴馏出液流出时的温度。当温度计读数稳定后,另换一个接受瓶收集馏分。如果仍然保持平稳加热,但不再有馏分流出,而且温度会突然下降,这表明该段馏分已近蒸完,需停止加热,记下该段馏分的沸程和体积(或质量)。馏分的温度范围愈小,其纯度就愈高。
有时,在有机反应结束后,需要对反应混合物直接蒸馏,此时,可以将三口烧瓶作蒸馏瓶组装成蒸馏装置直接进行蒸馏。

Ⅶ 实沸点蒸馏分几个阶段,每个阶段都是什么操作

但由于人体自身的客观规律所决定。第三阶段从五十一岁到七十五岁甚至更高年岁,则应注意保重身体,也是一个人创造财富和积累财富的阶段,称为安度人生。第二阶段从二十六岁到五十岁、事业这两个人生阶段几十年的“运转”,这一阶段主要是安度晚年阶段,打好人生的基础、以求安然度过晚年,称为事业人生,经过学习?在人生的第一阶段。这一阶段主要是干事业的阶段第一阶段从一岁到二十五岁,丰富自己的知识积累,也是知识积累,人的身体就象一部机器,不用象前两个阶段那样为学习和事业拼搏了。这一阶段主要为接受教育、大不如前了、学习科学文化知识阶段,掌握好科学文化知识和谋生干事的本领、打基础的阶段。在人生的第三阶段,称为学习人生,努力干出一番事业来。一个人应如何来对待人生三个阶段呢,应该抓紧时间。在人生的第二阶段。这个阶段的人生,应该把握时机、经验和财富,勤奋拼搏,增加自己的财富积累,一般都已积累了相当的知识,已经是岁月不饶人,因此需要好好地进行保养了,努力学习

Ⅷ 实沸点蒸馏的介绍

如果一个间歇精馏设备的分离能力足够高,则可以得到混合物中各个组分的体积分数及对应的沸点,所得数据在一张馏出温度一馏出体积分数的图上标绘,可以得到一根阶梯形曲线,但这不易做到。
实际上,实沸点蒸馏设备是一种规格化的蒸馏设备,规定其精馏柱应相当于17块理论板的分离能力,并在规定的试验条件下进行。因石油中相邻组分的沸点十分接近,而每个组分的含量又很少,故所得石油或油品的实沸点蒸馏曲线是一条连续曲线,它可以大致反映各组分沸点随馏出量的变化情况。蒸馏时一般规定馏出温度范围,而要求测量馏出体积分数,见图1。

Ⅸ 求实验室减压蒸馏装置图

实验室减压蒸馏装置图如下图所示:

实验原理

1.减压蒸馏适用对象

在常压蒸馏时未达沸点即已受热分解、氧化或聚合的物质

2、减压下的沸点

(1)通常液体的沸点是指其表面的蒸气压等于外界大气压时的温度;

(2)液体沸腾时温度是与外界的压力相关的,即外界压力降低沸点也降低;

(3)利用外界压力和液体沸点之间的关系,将液体置于一可减压的装置中,随体系压力的减小,液体沸腾的温度即可降低,这种在较低压力下进行蒸馏的操作被称为减压蒸馏。

(9)实沸点实验装置蒸馏柱原理示意图扩展阅读

注意事项

1.真空油泵的好坏决定于其机械结构和真空泵油的质量,如果是蒸馏挥发性较大的有机溶剂,其蒸气被油吸收后,会增加油的蒸气压,影响泵的抽真空效果;如果是酸性的蒸气,还会腐蚀泵的机件;

另外,由于水蒸气凝结后会与油形成浓稠的乳浊液,破坏了油泵的正常工作。因此,在真空油泵的使用中,应安装必要的保护装置。

2.测压计的作用是指示减压蒸馏系统内部的压力,通常采用水银测压计,一般可分为封闭式和开口式两种。使用时必须注意勿使水或脏物侵入测压计内。水银柱中也不得有小气泡存在。否则,将影响测定压力的准确性。

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