薄膜蒸发实验装置流程示意图

Ⅰ 蒸发装置图

答案： 解析： (1)蒸发皿 (2)使被蒸发的液体受热均匀，以防止液滴飞溅

Ⅱ 蒸发器结构之标准式蒸发器构成详解

【导读】一般的，我们对于蒸发器的了解还是不太清楚。蒸发器有很多种类型，对于不同类型的蒸发器的结构也是大同小异的。针对于此，我们就来抛砖引玉的介绍一种结构。相信在了解了这个结构的详细情况之后，能够触类旁通的了解到其他的一些蒸发器的结构。桐粗亩这对于我们以后的应用来说，可以是大有裨益的。

其实我们说到的蒸发器它的主要结构就是两个部分，即加热室还有分离室两个部分。由于种类不同，我们又可以依照加热室相关的结构以及相应的操作时，相应的溶液所流动的具体实际情况又可以把将工业中一种经常会见到的间接加热蒸发器划分为两个大类，他们分别是循环型(有的地方也叫做非膜式型的)还有单程型(也就是膜式型的)。接下来我们就来说说这个循环型的。

对于一种中央循环管式的蒸发器而言，它的构成是这个样子的。首先我们来说这个加热室，它是利用垂直管束进行组合而成。在管束的中央会安装一个直径比较大的管子。对于细管来说，里面单位体积的溶液相关的受热面相对于粗管来说是比较大的。总结着看就是前者的受热好且溶液的汽化比较多，细管里面的汽液混合物相对密度要小得多。正是由于这样的密度差的作用，能够让溶液沿着粗管的方向下降。这个时候相应的液体就会顺着细管上升，形成一个自然循环的运动。

我们一般会管中间的粗管叫做降液管，而相对应的细管就叫做沸腾管。有的时候为了能够让溶液循环更好一些，就会让中央循环管的相对截面积所占的比例达到加热管总截面积的百分之四十到百分之百之间。通常相应的管束高度就是1—2m;而我们的装置的加热管相对直径就是25～75mm，长径对比20～40。

对于这种蒸发器完全是由原先的水平加热室还有蛇管加热室等相类似的蒸发器演变来的，但是他们的溶液循环情况要比老式的好很多，传热效率也相对的高很多;这种机器的结构紧凑且制造很方便再加上操作可靠的特点，使其应用十分的广泛。

蒸发的概念

将含有不挥发溶质的溶液加热沸腾，使其中的挥发性溶剂部分汽化从而将溶液浓缩的过程称为蒸发。蒸发操作广泛应用于化工、轻工、制药、食品等许多工业中。

1.蒸发操作的目的

工业蒸发操作的主要目的是：

(1)稀溶液的增浓直接制取液体产品，或者将浓缩的溶液再经进一步处理(如冷却结晶)制取固体产品，例如稀烧碱溶液(电解液)的浓缩、蔗糖水溶液的浓缩以及各种果汁、牛奶的浓缩等等;

(2)纯净溶剂的制取，此时蒸出的溶剂是产品，例如海水蒸发脱盐制取淡水。

(3)同时制备浓溶液和回收溶剂，例如中药生产中酒精浸出液的蒸发。

工业上被蒸发的溶液多为水溶液，故本章的讨论仅限于水溶液的蒸发。原则上，水溶液蒸发的基本原理和设备对其它液体的蒸发也是适用的。

2.蒸发流程

按照分子运动学说，当液体受热时，靠近加热面的分子不断地获得动能。当一些分子的动能大于液体分子之间的引力时，这些分子便会从液体表面逸出而成为自由分子，此即分子的汽化。因此溶液的蒸发需要不断地向溶液提供热能，以维持分凳手子的连续汽化;另一方面，液面上方的蒸汽必须及时移除，否则蒸汽与溶液将逐渐趋于平衡，汽化将不能局森连续进行。

液体蒸发过程

液体蒸发的简化流程如图片所示，其主体设备—蒸发器由加热室和分离室两部分组成，其中加热室为一垂直排列的加热管束，在管外用加热介质(通常为饱和水蒸汽)加热管内的溶液，使之沸腾汽化。浓缩了的溶液(称为完成液)由蒸发器的底部排出。而溶液汽化产生的蒸汽经上部的分离室与溶液分离后由顶部引至冷凝器。为便于区别，将蒸出的蒸汽称为二次蒸汽，而将加热蒸汽称为生蒸汽或新鲜蒸汽。

对于沸点较高的溶液的蒸发，可采用高温载热体如导热油、融盐等作为加热介质，也可以采用烟道气直接加热。

3.蒸发过程的分类

(1)常压蒸发、加压蒸发和减压蒸发

按蒸发操作压力的不同，可将蒸发过程分为常压、加压和减压(真空)蒸发。对于大多数无特殊要求的溶液，采用常压、加压或减压操作均可。但对于热敏性料液，例如抗生素溶液、果汁等的蒸发，为了保证产品质量，需要在减压条件下进行。减压蒸发的优点是：

①溶液沸点降低，在加热蒸汽温度一定的条件下，蒸发器传热的平均温度差增大，于是传热面积减小;

②由于溶液沸点降低，可以利用低压蒸汽或废热蒸汽作为加热蒸汽;

③溶液沸点低，可防止热敏性物料的变性或分解;

④由于温度低，系统的热损失小。但另一方面，由于沸点降低，溶液的粘度大，使蒸发的传热系数减小，同时，减压蒸发时，造成真空需要增加设备和动力。

(2)单效蒸发与多效蒸发

根据二次蒸汽是否用作另一蒸发器的加热蒸汽，可将蒸发过程分为单效蒸发和多效蒸发。若前一效的二次蒸汽直接冷凝而不再利用，称为单效蒸发，图片5-1所示为单效蒸发的流程示意。若将二次蒸汽引至下一蒸发器作为加热蒸汽，将多个蒸发器串联，使加热蒸汽多次利用的蒸发过程称为多效蒸发。

(3)间歇蒸发与连续蒸发

根据蒸发的过程模式，可将其分为间歇蒸发和连续蒸发。间歇蒸发系指分批进料或出料的蒸发操作。间歇操作的特点是：在整个过程中，蒸发器内溶液的浓度和沸点随时间改变，故间歇蒸发为非稳态操作。通常间歇蒸发适合于小规模多品种的场合，而连续蒸发适合于大规模的生产过程。

4.蒸发操作的特点

前已述及，蒸发操作是从溶液中分离出部分溶剂，而溶液中所含溶质的数量不变，因此蒸发是一个热量传递过程，其传热速率是蒸发过程的控制因素。蒸发所用的设备属于热交换设备。

但与一般的传热过程比较，蒸发过程又具有其自身的特点，主要表现在：

(1)溶液沸点升高

被蒸发的料液是含有非挥发性溶质的溶液，由拉乌尔定律可知，在相同的温度下，溶液的蒸汽压低于纯溶剂的蒸气压。换言之，在相同压力下，溶液的沸点高于纯溶剂的沸点。因此，当加热蒸汽温度一定，蒸发溶液时的传热温度差要小于蒸发溶剂时的温度差。溶液的浓度越高，这种影响也越显著。在进行蒸发设备的计算时，必须考虑溶液沸点上升的这种影响。

(2)物料的工艺特性蒸发过程中，溶液的某些性质随着溶液的浓缩而改变。

有些物料在浓缩过程中可能结垢、析出结晶或产生泡沫;有些物料是热敏性的，在高温下易变性或分解;有些物料具有较大的腐蚀性或较高的粘度等等。因此，在选择蒸发的方法和设备时，必须考虑物料的这些工艺特性。

(3)能量利用与回收

蒸发时需消耗大量的加热蒸汽，而溶液汽化又产生大量的二次蒸汽，如何充分利用二次蒸汽的潜热，提高加热蒸汽的经济程度，也是蒸发器设计中的重要问题。

蒸发设备

随着工业蒸发技术的不断发展，蒸发设备的结构与型式亦不断改进与创新，其种类繁多，结构各异。目前工业上实用的蒸发设备约有六十余种，其中最常用的也有十余种型式，本节仅介绍常用的几种。

一.常用蒸发器的结构与特点

常用蒸发器主要由加热室和分离室两部分组成。加热室的型式有多种，最初采用夹套式或蛇管式加热装置，其后则有横卧式短管加热室及竖式短管加热室。继而又发明了竖式长管液膜蒸发器，以及刮板式薄膜蒸发器等等。根据溶液在蒸发器中流动的情况，大致可将工业上常用的间接加热蒸发器分为循环型与单程型两类。

1.循环型蒸发器

这类蒸发器的特点是溶液在蒸发器内作循环流动。根据造成液体循环的原理的不同，又可将其分为自然循环和强制循环两种类型。前者是藉助在加热室不同位置上溶液的受热程度不同，使溶液产生密度差而引起的自然循环;后者是依靠外加动力使溶液进行强制循环。目前常用的循环型蒸发器有以下几种：

(1)中央循环管式蒸发器

中央循环管式蒸发器的结构如图片所示，其加热室由一垂直的加热管束(沸腾管束)构成，在管束中央有一根直径较大的管子，称为中央循环管，其截面积一般为加热管束总截面积的40~100%。当加热介质通入管间加热时，由于加热管内单位体积液体的受热面积大于中央循环管内液体的受热面积，因此加热管内液体的相对密度小，从而造成加热管与中央循环管内液体之间的密度差，这种密度差使得溶液自中央循环管下降，再由加热管上升的自然循环流动。溶液的循环速度取决于溶液产生的密度差以及管的长度，其密度差越大，管子越长，溶液的循环速度越大。但这类蒸发器由于受总高度限制，加热管长度较短，一般为1~2m，直径为25~75mm，长径比为20~40。

中央循环管蒸发器具有结构紧凑、制造方便、操作可靠等优点，故在工业上的应用十分广泛，有所谓“标准蒸发器”之称。但实际上，由于结构上的限制，其循环速度较低(一般在0.5m/s以下);而且由于溶液在加热管内不断循环，使其浓度始终接近完成液的浓度，因而溶液的沸点高、有效温度差减小。此外，设备的清洗和检修也不够方便。

悬筐式蒸发器是中央循环管蒸发器的改进。其加热室像个悬筐，悬挂在蒸发器壳体的下部，可由顶部取出，便于清洗与更换。加热介质由中央蒸汽管进入加热室，而在加热室外壁与蒸发器壳体的内壁之间有环隙通道，其作用类似于中央循环管。操作时，溶液沿环隙下降而沿加热管上升，形成自然循环。一般环隙截面积约为加热管总面积的100~150%，因而溶液循环速度较高(约为1~1.5m/s)。由于与蒸发器外壳接触的是温度较低的沸腾液体，故其热损失较小。

悬筐式蒸发器适用于蒸发易结垢或有晶体析出的溶液。它的缺点是结构复杂，单位传热面需要的设备材料量较大。

(3)外热式蒸发器

外热式蒸发器的特点是加热室与分离室分开，这样不仅便于清洗与更换，而且可以降低蒸发器的总高度。因其加热管较长(管长与管径之比为50~100)，同时由于循环管内的溶液不被加热，故溶液的循环速度大，可达1.5m/s。

(4)列文蒸发器

列文蒸发器的特点是在加热室的上部增设一沸腾室。这样，加热室内的溶液由于受到这一段附加液柱的作用，只有上升到沸腾室时才能汽化。在沸腾室上方装有纵向隔板，其作用是防止气泡长大。此外，因循环管不被加热，使溶液循环的推动力较大。循环管的高度一般为7~8m，其截面积约为加热管总截面积的200~350%。因而循环管内的流动阻力较小，循环速度可高达2~3m/s。

列文蒸发器的优点是循环速度大，传热效果好，由于溶液在加热管中不沸腾，可以避免在加热管中析出晶体，故适用于处理有晶体析出或易结垢的溶液。其缺点是设备庞大，需要的厂房高。此外，由于液层静压力大，故要求加热蒸汽的压力较高。

(5)强制循环蒸发器

蒸发器结构的情况对于它的应用来说是一种很好的表现。这种结构的使用完全可以让它在执行工作的时候，达到一个相对比较满意的结果。我们在了解了蒸发器结构之后，对于以后遇到的一些特殊的问题或者是故障的时候，就可以依据它的结构来断定是哪里出现了问题。解决起来也是相当的容易一些了。

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Ⅲ 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。

(3)薄膜蒸发实验装置流程示意图扩展阅读

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。

Ⅳ 真空镀膜的蒸发镀膜

通过加热蒸发某种物质使其沉积在固体表面，称为蒸发镀膜。这种方法最早由M.法拉第于1857年提出，现代搭激配已成为常用镀膜技术之一。蒸发镀膜设备结构如图1。
蒸发物质如金属、化合物等置于坩埚内或挂在热丝上作为蒸发源，待镀工件，如金属知指、陶瓷、塑料等基片置于坩埚前方。待系统抽至高真空后，加热坩埚使其中的物质蒸发。蒸发物质的原子或分子以冷凝方式沉积在基片表面。薄膜厚度可由数百埃至数微米。膜厚决定于蒸发源的蒸发速率和时间（或决定于装料量），并与源和基片的距离有关。对于大面积镀膜，常采用旋转基片或多蒸发源的方式以保证膜层厚度的均匀性。从蒸发源到基片的距离应小于蒸气分子在残余气体中的平均自由程，以免蒸气分子与残气分子碰撞引起化学作用。蒸气分子平均动能约为0.1～0.2电子伏。
蒸发源有三种类型。①电阻加热源：用难熔金属如钨、钽制成舟箔或丝状,通以电流,加热在它上方的或置于坩埚中的蒸发物质（图1[蒸发镀膜设备示意图]）电阻加热源主要用于蒸发Cd、Pb、Ag、Al、Cu、Cr、Au、Ni等材料；②高频感应加热源：用高频感应电流加热坩埚和蒸发物质；③电子束加热源：适用于蒸发温度较高（不低于2000[618-1]）的材料，即用电子束轰击材料使其蒸发。
蒸发镀膜与其他真空镀膜方法相比，具有较高的沉积速率，可镀制单质和不易热分解的化合物膜。
为沉积高纯单晶膜层，可采用分子束外延方法。生长掺杂的GaAlAs单晶层的分子束外延装置如图2[ 分子束外延装置示意图]。喷射炉中装有分子束源，在超高真空下当它被加热到一定温度时，炉中元素以束状分子流射向基片。基片被加热到一定温度，沉积在基片上的分子可以徙动，按基片晶格次序生长结晶用分子束外延法可获得所需化学计量比的高纯化合物单晶膜，薄膜最慢生长速度可控制在1单层/秒。通过控制挡板,可精确地做出所需成分和结构的单晶薄膜。分子束外延法广泛用于制造各种光集铅帆成器件和各种超晶格结构薄膜。

Ⅳ 化工原理蒸发

蒸发过程概述
(summarize of evaporation process）
1．蒸发的概念
将含有不挥发溶质的溶液加热沸腾，使其中的挥发性溶剂部分汽化从而将溶液浓缩的过程称为蒸发。蒸发操作广泛应用于化工、轻工、制药、食品等许多工业中。
2．蒸发操作的目的(purpose of evaporation manipulation）
工业蒸发操作的主要目的是：
（1）稀溶液的增浓直接制取液体产品，或者将浓缩的溶液再经进一步处理（如冷却结晶）制取固体产品，例如稀烧碱溶液（电解液）的浓缩、蔗糖水溶液的浓缩以及各种果汁、牛奶的浓缩等等；
（2）纯净溶剂的制取，此时蒸出的溶剂是产品，例如海水蒸发脱盐制取淡水。
（3）同时制备浓溶液和回收溶剂，例如中药生产中酒精浸出液的蒸发。
工业上被蒸发的溶液多为水溶液，故本章的讨论仅限于水溶液的蒸发。原则上，水溶液蒸发的基本原理和设备对其它液体的蒸发也是适用的。
3．蒸发流程 (evaporation flow path）
按照分子运动学说，当液体受热时，靠近加热面的分子不断地获得动能。当一些分子的动能大于液体分子之间的引力时，这些分子便会从液体表面逸出而成为自由分子，此即分子的汽化。因此溶液的蒸发需要不断地向溶液提供热能，以维持分子的连续汽化；另一方面，液面上方的蒸汽必须及时移除，否则蒸汽与溶液将逐渐趋于平衡，汽化将不能连续进行。

【播放动画】液体蒸发过程5-1
液体蒸发的简化流程如图片5-1所示，其主体设备—蒸发器由加热室和分离室两部分组成，其中加热室为一垂直排列的加热管束，在管外用加热介质（通常为饱和水蒸汽）加热管内的溶液，使之沸腾汽化。浓缩了的溶液（称为完成液）由蒸发器的底部排出。而溶液汽化产生的蒸汽经上部的分离室与溶液分离后由顶部引至冷凝器。为便于区别，将蒸出的蒸汽称为二次蒸汽，而将加热蒸汽称为生蒸汽或新鲜蒸汽。
对于沸点较高的溶液的蒸发，可采用高温载热体如导热油、融盐等作为加热介质，也可以采用烟道气直接加热。
4．蒸发过程的分类 (the classification of evaporation process)
（1）常压蒸发、加压蒸发和减压蒸发 按蒸发操作压力的不同，可将蒸发过程分为常压、加压和减压（真空）蒸发。对于大多数无特殊要求的溶液，采用常压、加压或减压操作均可。但对于热敏性料液，例如抗生素溶液、果汁等的蒸发，为了保证产品质量，需要在减压条件下进行。减压蒸发的优点是： 1）溶液沸点降低，在加热蒸汽温度一定的条件下，蒸发器传热的平均温度差增大，于是传热面积减小； 2）由于溶液沸点降低，可以利用低压蒸汽或废热蒸汽作为加热蒸汽； 3）溶液沸点低，可防止热敏性物料的变性或分解； 4）由于温度低，系统的热损失小。但另一方面，由于沸点降低，溶液的粘度大，使蒸发的传热系数减小，同时，减压蒸发时，造成真空需要增加设备和动力。
（2）单效蒸发与多效蒸发 根据二次蒸汽是否用作另一蒸发器的加热蒸汽，可将蒸发过程分为单效蒸发和多效蒸发。若前一效的二次蒸汽直接冷凝而不再利用，称为单效蒸发，图片5-1所示为单效蒸发的流程示意。若将二次蒸汽引至下一蒸发器作为加热蒸汽，将多个蒸发器串联，使加热蒸汽多次利用的蒸发过程称为多效蒸发。
（3）间歇蒸发与连续蒸发 根据蒸发的过程模式，可将其分为间歇蒸发和连续蒸发。间歇蒸发系指分批进料或出料的蒸发操作。间歇操作的特点是：在整个过程中，蒸发器内溶液的浓度和沸点随时间改变，故间歇蒸发为非稳态操作。通常间歇蒸发适合于小规模多品种的场合，而连续蒸发适合于大规模的生产过程。

Ⅵ 初中化学流程图问题详解

（1）因CO2能与氢氧化钠反应，方程式为：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O，
所以除CO2用氢氧化钠溶液，因浓硫酸具有吸水性，所以除水蒸气选用浓硫酸．
除CO2时，气体要从溶液中通过，会带出水蒸气，所以要先除CO2再干燥，
说以甲装置的作用是除去（或吸收）CO2．

（2）丁装置盛放的是无水硫酸铜，无水硫酸铜遇水会变蓝，丁装置没有明显变化，
说明没有水生成，故该还原性气体不是氢气．
戊装置盛放的是石灰水，CO2能使石灰水变浑浊，戊装置中溶液出现了白色沉淀
该还原性气体是CO．

（3）丙装置中的FexOy全部被还原，剩余固体为生成的铁的质量
戊装置中盛放的石灰水吸水CO2，增加的质量为CO2的质量．
y CO+FexOy = x Fe + yCO2
` 56X 44Y
` 16.8g 17.6g
56x÷44y= 16.8g÷17.6g
解得： X/Y= 3/4
所以该铁的氧化物的组成为：Fe3O4

（4）如果没有甲装置，混有的CO2也会在戊装置被吸收，
故CO2的质量偏大，相当于CO夺得的氧的质量增加，
故测得结果中铁元素与氧元素的质量的比值偏小．

答案为：
（1）吸收CO2，2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O
（2）CO
（3）Fe3O4
（4）偏小

Ⅶ 求实验室减压蒸馏装置图

2）再就是用旋转蒸发器了!

旋转蒸发器英文名称：rotaryevaporator,是一种快速液体样品浓缩的装置。样品在球形的玻璃容器中加热、减压，并不断地旋转增大蒸发表面积，加快蒸发速度。所属学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；方法与技术（二级学科）本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布编辑本段旋转蒸发器

一、蒸发器原理旋转蒸发器防爆主要用于医药、化工和生物制药等行业的浓缩、结晶、干燥、分离及溶媒回收。其原理为在真空条件下，恒温加热，使旋转瓶恒速旋转，物料在瓶壁形成大面积薄膜，高效蒸发。溶媒蒸气经高效玻璃冷凝器冷却，回收于收集瓶中，大大提高蒸发效率。特别适用对高温容易分解变性的生物制品的浓缩提纯。二、旋转蒸发器结构特点①、采用聚四氟乙烯和橡胶复合密封，能保持高真空度。②、防爆旋转蒸发器采用高效冷凝器确保高回收率。旋转蒸发器

[1]③、可连续进料。④、水浴锅数字恒温控制。⑤、结构合理，用料讲究。机械结构大量采用不锈钢和铝合金件，玻璃件全部采用耐高温高硼玻璃。电器关键件进橡胶密封易全部采用新国际，便于用户采购更新。

旋转蒸发器防爆安装步骤

①将机架旋转在靠近水源牢固的工作台上，如遇不平可垫四只硬橡皮脚。②将机头中心移到距底盘48cm高度向右倾斜25度左右锁紧机架上各锁紧螺母。③将电控箱按图固定，插上电机五芯插头。④将冷凝器插在机头接口上，调整各活动关节使冷凝器垂直，用固定夹保持。冷凝器各管接头向后。⑤将加料管插入冷凝管。⑦将收集瓶与冷凝管对接，用瓶口夹夹好。⑧将旋转瓶套在旋转轴右端，用瓶口夹夹好。⑨在抽气管处用真空管接通真空管接头，另一接头连接真空泵或实验室真空开关。⑩（1）接头（2）、（3）接冷却水，接头（4）接加料管。一、旋转蒸发器操作步骤①抽真空：打开真空泵后，发现真空打不上，应检查各瓶口是否密封好，真空泵自身是否漏气，放置轴处密封圈是否完好，外接真空管中串联一只真空开关可以提高回收率和蒸发速度。②加料：利用系统真空负压，液料可在加料口，上用软管吸入旋转瓶，液料不要超过旋转瓶的一半。本仪器可连续加料，加料时需注意1.关掉真空泵2/停止加热3.待蒸发停止后缓缓打开管旋塞，以防倒流。③加热：本仪器配用专门设计的水浴锅，必须先加水后通电，温控刻度0-99℃可供参考。由于热惯性的存在，实际水温要比设定温度上冲2度左右，使用时可修正设定值，如：您需要水温1/3-1/2。用毕拔去电源插头。④旋转：打开电控箱开关，调节旋扭至最佳蒸发转速。注意避开水浴振波动。⑤接通冷却水。⑥回收溶媒：关掉真空泵，打开加料开关放气，取出收集瓶内溶媒。

Ⅷ 蒸发(大气物理学术语)详细资料大全

定义1：物质从液态转化为气态的相变过程。 所属学科：大气科学－大气物理学。

定义2：水由液态或固态转化为气态的相变过程。 所属学科：地理学－水文学。

定义3：发生在液体表面的汽化。 所属学科：电力－通论。

定义4：液态水转化为气态水，逸入大气的过程。 所属学科：电力－通论。

定义5：温度低于沸点时，从水面、冰面或其他含水物质表面逸出水汽的过程。 所属学科：水利科技－水文、水资源－陆地水文学。

定义6：物质从液态转化为气态的相变过程。 所属学科：资源科技－气候资源学。

现代汉语中，常形容人或物反常地呈现出近乎消失的状态。

基本介绍

• 中文名 ：蒸发
• 外文名 ：evaporate
• 拼音 ：zhēng fā
• 定义 ：大气物理学术语

基本信息,概述,物理现象,原理,影响因素,分类,常压蒸发,减压蒸发,说明,蒸发实验,原理,实验仪器,操作要领,操作口诀,气象过程,化工操作,蒸发量测量,

基本信息

拼音 zhēng fā 英文 ①evaporate ②evaporation 例句 萧红《手》：“窗前的杨树抽著芽，操场好像冒着烟似的，被太阳蒸发著。”老舍《骆驼祥子》十八：“在这个白光里，每一个颜色都刺目，每一个声响都难听，每一种气味都混含着由地上蒸发出来拦差的腥臭。”

概述

蒸发和沸腾都是汽化现象，是汽化的两种不同方式。蒸发是在液体表面发生的汽化过程，沸腾是在液体内部和表面上同时发生的剧烈的汽化现象[2]。溶液的蒸发(evaporation)通常是指通过加热使溶液中一部分溶剂汽化，以提高溶液中非挥发性组分的浓度(浓缩)或使溶质从溶液中析出结晶的过程。通常，温度越高、液面暴露面积越大，蒸发速率越快；溶液表面的压强越低，蒸发速率越快。

物理现象

原理

蒸发量是指在一定时段内水分经蒸发而散布到空中的量，通常用蒸发掉的水层厚度的毫米数表示，水面或土壤的水分蒸发量，分别用不同的蒸发器测定。一般温度越高、湿度越小、风速越大、气压越低、则蒸发量就越大；反之蒸发量就越小。从微观上看，蒸发就是液体分子从液面离去的过程。由于液体中的分子都在不停地作无规则运动，它们的平均动能的颤御大小是跟液体本身的温度相适应的。由于分子的无规则运动和相互碰撞，在任何时刻总有一些分子具有比平均动能还大的动能。这些具有足够大动能的分子，如处于液面附近，其动能大于飞出时克服液体内分子间的引力所需的功时，这些分子就能脱离液面而向外飞出，变成这种液体的汽，这就是蒸发现象。飞出去的分子在和其他分子碰撞后，有可能再回到液面上或进入液体内部。如果飞出的分子多于飞回的，液体就在蒸发。 液体的蒸发 其他条件相同的不同液体，蒸发快慢亦不相同。这是由于液体分子之间内聚力大小不同而造成的。例如，水银分子之间的内聚力很大，只有极少数动能足够大的分子才能从液面逸出，这种液体蒸发就极慢。而另一些液体如乙醚，分子之间的内聚力很小，能够逸出液面的分子数量较多，所以蒸发得就快。 在蒸发过程中，液体蒸发不仅吸热还有使周围物体冷却的作用。当液体蒸发时，从液体里跑出来的分子，要克服液体表面层的分子对它们的引力而做功。这些分子能做功，是因为它们简洞皮具有足够大的动能。比平均动能大的分子飞出液面，速度大的分子飞出去，而留存液体内部的分子所具有的平均动能变小了。所以在蒸发过程中，如外界不给液体补充能量，液体的温度就会下降。这时，它就要通过热传递方式从周围物体中吸取热量，于是使周围的物体冷却。

影响因素

温度、湿度、液体的表面积、液体表面上方的空气流动的速度等。 主要因素： （一）温度。温度越高，蒸发越快。因为在任何温度下，分子都在不断地运动，液体中总有一些速度较大的分子能够飞出液面脱离束缚而成为汽分子，所以液体在任何温度下都能蒸发。液体的温度升高，分子的平均动能增大，速度增大，从液面飞出去的分子数量就会增多，所以液体的温度越高，蒸发得就越快 蒸发仪器蒸发皿 （二）液面表面积大小。如果液体表面面积增大，处于液体表面附近的分子数目增加，因而在相同的时间里，从液面飞出的分子数量就增多，所以液面面积越大，蒸发速度越快 （三）液体表面上方空气流动的速度。当飞入空气里的汽分子和空气分子或其他汽分子发生碰撞时，有可能被碰回到液体中来。如果液面上方空气流动速度快，通风好，分子重新返回液体的机会越小，蒸发就越快。

分类

蒸发可分为常压蒸发和减压蒸发。

常压蒸发

常压蒸发装置简单，易于操作，一般在蒸发皿或烧杯中进行，待蒸发溶液的体积不应超过蒸发器皿容积的2/3。蒸发皿中的液面面积较大，有利于快速浓缩。若溶质对热稳定，可将溶液放人蒸发皿或烧杯中，然后在水浴中加热，也可用煤气灯或电加热器直接加热。用煤气灯直接加热时，须先将蒸发皿置于石棉网上用小火均匀预热，然后用大火加热，至微沸时再改用小火维持沸腾状态。在加热过程中应不断搅拌，以加快蒸发的速率，并防止溶液暴沸、溅出。若溶剂为有机溶剂，则不可用明火加热，要选用水浴、油浴或电加热器加热，并且应在通风橱(fume cupboard)中进行。

减压蒸发

若被浓缩的物质对热不稳定，常压下易氧化、分解，或溶剂为高沸点的有机溶剂，或溶剂的量大、或有毒时，常采用减压蒸馏的方式进行浓缩。

说明

(1) 蒸发可以在任何温度下进行，而沸腾只能在一定温度下发生。 (2) 蒸发时要从液体中吸收热量，使液体温度降低，所以蒸发有致冷作用；沸腾时要从周围的物体吸收热量，但温度保持不变，这个不变的温度叫沸点。 (3) 蒸发快慢与液体表面积的大小、温度的高低、通风条件以及压强大小等有关。在相同条件下，不同液体的蒸发快慢也不同，如酒精蒸发。

蒸发实验

原理

利用加热的方法，使溶液中溶剂不断挥发而析出溶质（晶体）的过程。

实验仪器

蒸发皿、铁架台、玻璃棒、坩埚钳、酒精灯。 蒸发皿为一陶瓷浅底的圆碟状容器。 当欲由溶液中得到固体时，常需以加热的方法赶走溶剂，此时就要用到蒸发皿。溶剂蒸发的速率愈快，它的结晶颗粒就愈小。视所需蒸发速率的快慢不同，可以选用直接将蒸发皿放在火焰上加热的快速蒸发、用水浴加热的较和缓的蒸发或是令其在室温的状态下慢慢地蒸发三种方式。一般在实验室中要纯化固体时，都要以再结晶的方法来使固体的纯度增加。再结晶的方法通常为选取适当的溶剂，使不纯物中的杂质在此溶剂中具有难溶或不溶的特性，而欲纯化的成分则在此溶剂中有相当好的溶解度。先将欲纯化的固体以最少量的热溶剂溶解，此时若有不溶的杂质，则应立即将溶液在此温热的状况下过滤 ；如此即可将不溶的固体杂质藉过滤留在滤纸上；滤下的滤液中 主成分的纯度即可增加，再将滤液倒入蒸发皿中令其结晶，得到的晶体即为纯度增高的物质。 蒸发仪器蒸发皿

操作要领

1.蒸发皿中液体的量不得超过容积的2/3。 2.蒸发过程中必须用玻璃棒不断搅拌，使液体受热均匀，以防止局部温度过高而使液体飞溅。 3.当加热至(大量)固体出现时，应停止加热利用余热蒸干。 4.不能把热的蒸发皿直接放在实验台上，应垫上石棉网。 5.坩埚钳用于夹持蒸发皿。

操作口诀

皿中液体不宜多，防止飞溅要搅动。 较多固体析出时，移去酒灯自然蒸。 相关解释 1、皿中液体不宜多，防止飞溅要搅动：“皿”指蒸发皿。意思是说加入蒸发皿中的液体不宜过多（一般不应超过蒸发皿容积的2/3），在加热过程中，要用玻璃棒不断搅动，防止由于局部温度过高，造成液滴飞溅。 2、较多固体析出时，移去酒灯自然蒸：意思是说当蒸发皿中出现较多的固体时，应立即移去酒精灯停止加热，利用蒸发皿的余热使液体自然蒸干。

气象过程

大气中的水分经常处于没有饱和的状态，于是无论是海洋还是陆地都缓慢进行着水分从下垫面“蒸发”而进入大气的物理过程。自然界中蒸发现象颇为复杂，影响蒸发速度的主要因子有：水源；热源；饱和差；风速与湍流扩散强度。 ⑴水源。 没有水源就不可能有蒸发，因此开阔水域、雪面、冰面或潮湿土壤、植物是产生蒸发的基本条件。在沙漠中，蒸发潜力很大，但实际蒸发量非常少，因几乎无水可供蒸发。 ⑵热源。 蒸发必须消耗热量，在蒸发过程中如果没有热量供给，蒸发面就会逐步冷却，从而使蒸发面上的水汽压减低，于是蒸发减缓或逐渐停止。因此蒸发速度在很大程度上决定于热量的供给。 ⑶饱和差。 在其他因素相同的情况下，蒸发速度与饱和差成正比。严格说此处的饱和水汽压应由蒸发面的温度算出，但通常以一定的气温下的饱和水汽压代替。 ⑷风速与湍流扩散。 无风时，蒸发面上的水汽单靠分子扩散，水汽压减小得慢，饱和差小，因而蒸发缓慢。有风时，湍流加强，蒸发面上的水汽随风和湍流迅速散布到广大的空间，蒸发面上水汽压减小增快，饱和差增大，蒸发加快。 除上述基本因子外，大陆上的蒸发还应考虑到土壤的结构、湿度、植被的特征等。海洋上的蒸发还应考虑水中的盐分。 在影响蒸发的因子中，蒸发面的温度（热量）通常是影响蒸发能力起决定作用的因子。由于蒸发面（陆面及水面）的温度有年、日变化，所以蒸发量也有年、日变化。全球的平均情况是每年大约从下垫面（海洋、陆地、冰原）蒸发的水层的深度为1m。

化工操作

化工生产中蒸发操作的目的通常有三。 ①获得浓缩的溶液直接作为化工产品或半成品； ②藉蒸发以脱除溶剂，将溶液增浓至饱和状态，随后加以冷却，析出固体产物，即采用蒸发、结晶的联合操作以获得固体溶质； ③脱除溶质，制取纯净的溶剂。 图为典型的蒸发装置示意图。蒸发器内备有足够的加热面，使溶液受热沸腾。溶液在蒸发器内因各处密度的差异而形成某种循环流动，被浓缩到规定浓度后排出蒸发器外。汽化的蒸汽常夹带有较多的雾末和液滴，因此蒸发器内需备有足够的分离空间，往往还装有适当形式的除沫器以除去液沫。排出的蒸气如不再利用，应将其在冷凝器中加以冷凝。 蒸发装置示意图 蒸发操作可连续或间歇地进行，工业上大量物料的蒸发通常是连续的定态过程。

蒸发量测量

土壤蒸发量和和水面蒸发量的测定，在农业生产和水文工作上非常重要。雨量稀少、地下水源及流入径流水量不多的地区，如蒸发量很大，极易发生干旱。