蒸餾的過程裝置和原理

⑴ 化學蒸餾裝置及過程

實驗室裝置抄：蒸餾燒瓶、溫度計、冷襲凝管、尾接管（牛角管）、錐形瓶

注意：1、要用沸石（防止液體暴沸）

2、溫度及位置：水銀球上緣與支管口下緣對齊（以測定生成物沸點）

3、先通冷凝管的水後加熱，先滅火後撤水（接收器：牛角管+錐形瓶）

4、冷凝管：外水內氣，下進水，上出水

5、實驗前檢查氣密性

⑵ 蒸餾裝置

蒸餾裝置由三個部分組成：加熱氣化部分、冷凝部分、接收部分。

注意：

①減壓蒸餾時應用克氏蒸餾頭，帶支管的接液管或使用多頭接液管。

②需用毛細管代替沸石，防止暴沸。

③要求用熱浴加熱，需使用厚壁耐壓的玻璃儀器。

兩組分的揮發能力相差越大，則上述的增濃程度也越大。在工業精餾設備中，使部分汽化的液相與部分冷凝的氣相直接接觸，以進行汽液相際傳質，結果是氣相中的難揮發組分部分轉入液相，液相中的易揮發組分部分轉入氣相，也即同時實現了液相的部分汽化和汽相的部分冷凝。

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⑷ 原油蒸餾是什麼

一、原油蒸餾原理
原油煉制的基本途徑是通過原油中不同組分的沸點差異，採用蒸餾手段將其分割為幾個不同的沸點范圍（即餾分），然後根據石油產品的使用要求，分離並除去這些餾分中的有害組分，或經過化學反應轉化成所需的組分，從而獲得合格的石油產品。原油的分割和石油餾分在加工過程中的分離通常採用蒸餾的方法。原油常減壓蒸餾是原油加工中的第一道工序，常減壓蒸餾裝置是煉油廠的核心裝置。
（一）精餾蒸餾
精餾是按原油中所含組分的沸點不同，加熱原油使其汽化冷凝，將其分割為幾個不同的沸點范圍（即餾分）的方法。由於原油成分復雜，沸點相近，採用一次汽化和一次冷凝的蒸餾方法，分離效果較差，因此在煉油廠採用多次汽化、多次冷凝的復雜精餾過程，稱為精餾。精餾按操作方式分為連續和間歇式兩種。
間歇式精餾裝置類似於蒸餾水裝置。蒸氣不斷被引出並經冷凝冷卻後收集起來，可以分出汽油、煤油、柴油、潤滑油和重油。但這種裝置分離效果差，生產效率低，僅適用於小規模生產和實驗室。
連續精餾是採用連續式精餾塔（見圖8-1）。精餾前塔內裝有提供氣、液相接觸的塔板（或填料），塔板上有許多塔帽，塔板（或填料）是進行精餾的主要場所。按照塔內各部分的作用不同，全塔分為兩段：進料段以上是精餾段，進料段以下是提餾段。
原油經加熱爐加熱到360℃左右，此時原油中低沸點組分（如汽油、柴油等）已經汽化，其餘的高沸點組分（如裂化原料、潤滑油原料等）不能汽化，仍呈現液態。這種油氣和未汽化的油混合物一起經轉油線進入精餾塔的進料段後，氣、液兩相迅速分開，油氣通過塔板上升到精餾段，未汽化的油經塔板孔下降到提餾段。這樣的一次汽化分離效果差。一方面，油氣中夾著一些高沸點組分，而未汽化的油中也夾帶一些低沸點的輕組分；另一方面，油氣和未汽化的油沸點范圍很寬，需切割為幾個餾分來利用。因此為了達到精確分離，塔頂蒸出的油氣（輕組分）經冷凝後，一部分作為塔頂產品，另一部分作為塔頂迴流。由於原油蒸餾的常壓塔不設再沸器，是一個不完全塔，故進料段以下並非是嚴格的提餾段。塔底通入過熱水蒸氣，使塔底油中夾帶的輕組分汽化，上升到精餾段。在這種情況下，塔頂流下來的塔頂迴流冷液體沿塔板下流，塔底上升的油氣進入塔板，熱油氣和冷液體在塔板相遇，發生傳質傳熱，油氣溫度下降，油氣中夾帶的一部分高沸點組分沿塔板下流。而冷液體由於溫度上升，其組成也發生變化，其中一部分低沸點組分汽化後，沿塔板繼續上升。因此，整個精餾段建立了兩個梯度：一是溫度梯度，即從進料段到塔頂溫度逐級降低。二是濃度梯度，即從進料段到塔頂，氣相物流、液相物流的輕組分濃度逐級增大。塔頂溫度最低，經引出冷凝後，是最輕的汽油餾分或者重整原料，在精餾塔塔側適當位置上抽出幾個側線產品（煤油、輕柴油、重柴油等）。石油精餾塔除採用塔頂迴流外，還採用中段循環迴流。這種方法是在精餾塔塔側中部引出一部分熱油或側線部分，經冷卻後返回到塔內，其抽出口在入塔口之下。這種方法的優點在於將塔內多餘的熱量從塔中部取走一部分，從而減少塔頂取走的熱量，使塔頂迴流量減少，減少塔頂第一、第二塊塔板之間的氣、液相負荷，提高原油處理量。目前，國內外大、中型石油精餾塔幾乎都採用中段循環迴流。
（二）常減壓蒸餾
精餾按操作壓力大小分為常壓、加壓和減壓精餾。常壓精餾是指精餾塔內壓力接近大氣壓下進行的精餾；對於常壓下為氣態的混合物分離，需採用塔內加壓，提高沸點進行精餾，即加壓精餾；但對於沸點較高，且又是熱敏性的混合物分離需採用塔內減壓，降低沸點即減壓精餾。原油在常壓塔里進行精餾時，從塔頂餾出汽油餾分或重整原料油，從塔側引出煤油、輕柴油和重柴油等側線部分，這些餾分沸點低於365℃，常壓下即可蒸出。但塔底產物（常稱「常壓重油」）是沸點高於360℃的重組分，其中含有潤滑油原料和催化裂化原料，在常溫下分離它們必須繼續加熱。但高溫會使重油中膠質、瀝青質等不穩定組分發生嚴重降解、縮合等化學反應，使餾出的油品變質，同時也會加劇設備內結焦而縮短生產周期。因此石油工業常採用常減壓蒸餾，即常壓塔內限制溫度在360℃左右，精餾出原油中低沸點餾分；再將沸點高、在高溫下易變質的常壓重油在減壓塔內進行減壓蒸餾。減壓時，採用蒸汽噴射泵抽真空，使塔內殘壓約保持在3.0kPa左右或更低，溫度限制在390℃以下。減壓蒸餾時，塔頂逸出的主要是減頂油氣、水蒸氣及少量的裂化氣，從減壓塔側抽出幾個側線原料（減壓一線、減壓二線、減壓三線），可作為潤滑油原料或裂化原料；減壓塔底是沸點很高（＞550℃）的減壓渣油，它主要由膠質、瀝青質組成，用作鍋爐燃料、焦化原料，也可進一步加工成高黏度潤滑油、瀝青或重燃料油。
（三）水蒸氣汽提
水蒸氣汽提是指在精餾塔底吹入過熱水蒸氣，從而降低塔內的油氣分壓，使混入產品中的較輕餾分汽化而返回塔內，因而汽提和減壓有同樣的作用。汽提設備簡單，操作方便，但要耗用大量高溫水蒸氣，且水蒸氣隨塔頂油氣一起餾出，增加了塔頂冷凝器的負荷。水蒸氣汽提在常減壓蒸餾中，常壓塔塔底、常壓塔側線以及減壓塔塔底、減壓塔側線等都有使用。原油常壓塔汽化段中未汽化的油流向塔底，這部分油中含有一部分低於350℃的輕餾分，常壓塔底一般不設再沸器，而是在常壓塔底通過熱水蒸氣，使其中的輕餾分汽化後返回到精餾段，保證排出的重油中不含輕餾分。因此原油常壓塔是個不完全塔，只有精餾段，沒有嚴格的提餾段，進料板以下可稱為汽提段。側線產品（煤油、輕柴油、重柴油）之間只有精餾段而沒有提餾段，側線產品中必然含有一定量的輕組分，也會影響側線產品的質量。因此，在常壓塔外，為三個側線產品設汽提塔。三個汽提塔重疊起來，但相互之間又是隔開的，只需向塔底通入過熱水蒸氣，使混入側線產品中的較輕餾分能返回到常壓塔的精餾段，見圖8-2。原油減壓塔常採用減壓和塔底通入水蒸氣汽提「雙管齊下」的方法，蒸餾重質油品效果較好。採用塔底水蒸氣汽提可減少塔底排出的減壓渣油中輕餾分的含量。
二、原油蒸餾流程
一個完整的原油蒸餾過程，除了精餾塔外，還配置了加熱爐、換熱器、冷凝器、冷卻器、機泵等設備。這些設備按一定的關系用工藝管線連接起來，同時還配有自動檢測和控制儀表，組成了一個有機的整體，這就形成了原油蒸餾裝置的工藝流程。圖8-3是典型的原油常減壓蒸餾原理流程圖，主要由加熱爐（常壓爐、減壓爐）、常壓塔和減壓塔三部分組成。其工藝過程為：
1. 原油換熱。原油經原油泵加壓後，在換熱器內換熱至130℃進入脫鹽罐，在破乳劑、注水、電場的作用下脫去

⑸ 蒸餾裝置示意圖及儀器名稱

（m）蒸餾時，溫度計用於測量分離出的餾分溫度，即被蒸餾物質的沸點，溫度回計水銀球應處在蒸餾燒答瓶的支管口附近，冷凝管應從個口進水，上口出水，以保證水充滿冷凝管，起到充分冷凝的作用，圖中溫度計水銀球插入太深，冷卻水進出口標反了，
故答案為：①溫度計水銀球插入太深；&上bsp;②冷卻水進出口標反了；
（中）蒸餾裝置中的主要儀器有蒸餾燒瓶、冷凝管、牛角管、錐形瓶，酒精燈，a為蒸餾燒瓶，B為冷凝管，
故答案為：蒸餾燒瓶；冷凝管
（m）蒸餾的原理為根據混溶的液體的沸點不同進行分離各成分，所以把蒸餾燒瓶固定在鐵架台上，在蒸餾燒瓶上裝好分液漏斗，連接好導氣管，應先檢查裝置的氣密性，若裝置不漏氣，再加液體反應物開始反應，製取氣體，
故答案為：檢驗裝置的氣密性；
（了）實驗時A中除了加入要分離的混合物溶液外，為防止液體暴沸，應加碎瓷片，
故答案為：沸石（或碎瓷片）；防止液體暴沸；

⑹ 化學在實驗室製取蒸餾水的裝置

【原理】
蒸餾是分離和提純液態混合物常用的方法之一。應用這一方法可以把沸點不同的物質從混合物中分離出來,還可以把混在液體里的雜質去掉。水中所含雜質主要是一些無機鹽,一般是不揮發的。把水加熱到沸騰時,大量生成水蒸氣,然後將水蒸氣冷凝就可得到蒸餾水。
【用品】
大試管、帶單孔塞的導管、鐵架台、酒精燈、大燒杯、飽和石灰水、紅墨水、碎瓷片。
【操作】
1、將飽和石灰水稀釋2倍,注入試管a中(約加到試管的1/3處,再加幾滴紅墨水和少量碎瓷片,按圖裝置好。加熱蒸餾,在試管b中得到無色液體即蒸餾水。
2、另取兩個試管,一個加入少量稀釋的石灰水,一個加入b試管中的蒸餾水,分別向兩試管中通入二氧化碳,一個變渾濁,一個不變化。
〔備注〕
1.b試管中得到的蒸餾水是無色的,遇二氧化碳不變渾濁,證明用蒸餾方法除去了原來水中雜質氫氧化鈣和紅色染料。
2.加入碎瓷片可防止液體暴沸而沖進導管。導管要適當長些兼作冷凝管用。a試管中液體不能太多,以防沸騰時沿導管流入接收器中。當液體沸騰後,酒精燈火焰要稍遠離試管,使液體保持沸騰狀態即可,如加熱過猛液體會沿導管沖出。
3.此實驗裝置只能說明蒸餾的原理,並驗證用蒸餾方法可以除去液體中的雜質,而不能用於大量製取蒸餾水。
4、蒸餾方法最易除去的是蒸氣壓極低的無機和有機鹽類。分為兩種情況,一種是液體里含有不揮發性雜質,通過蒸餾把混在液體里的雜質去掉,如制蒸餾水,這種蒸餾是比較簡單的,另一種情況是把可以互溶且都具有揮發性的兩種或幾種液體組成的溶液,用蒸餾方法分離就比較復雜了,必須經過反復蒸餾和冷凝(稱為精餾或分餾),才能將溶液分離成純組分。
製取蒸餾水之二
【原理】蒸餾是分離和提純液態混合物常用的方法之一。應用這一方法,可以把沸點不同的物質從混合物中分離出來,還可以把混在液體里的雜質去掉。水中所含雜質主要是一些無機鹽,一般是不揮發的。把水加熱到沸騰時,大量生成水蒸氣,然後將水蒸氣冷凝可得到蒸餾水。
【用品】鐵架台、酒精燈、蒸餾燒瓶、冷凝管、錐形瓶、溫度計、自來水、碎瓷片
【操作】
1、將蒸餾燒瓶,冷凝管儀器裝配好。
2、在蒸餾燒瓶里加入普通水(自來水)至燒瓶容積的一半左右,再加入一些碎瓷片,然後用插有溫度計(150℃)的橡皮塞塞緊。(注意溫度計水銀球在蒸餾燒瓶支管的位置),給蒸餾燒瓶加熱。
3、當水溫達到約100℃時,水沸騰,水蒸氣經過冷凝管冷凝後,收集在錐形瓶中,這就是蒸餾水
碎瓷片是為了防暴沸