关于水蒸气蒸馏操作叙述

① 水蒸气蒸馏和分子蒸馏的工艺流程各是如何

水蒸气蒸馏和分子蒸馏的工艺流程：把器皿的水烧开（一般要达到水的沸点100°）就开始形成蒸汽溢出再遇到外面的冷空气就会形成水滴（蒸馏水）的过程。

水上蒸馏：(隔水蒸馏)原料置于筛板，锅内加入水量要满足蒸馏要求，但水面不得高于筛板，并能保证水沸腾至蒸发时不溅湿料层，一般采用回流水，保持锅内水量恒定以满足蒸气操作所需的足够饱和整齐，因此可在锅底安装窥镜，观察水面高度。

蒸馏介绍

水蒸气蒸馏是分离纯化有机化合物的重要方法之一，它是将水蒸气通入含有不溶或微溶于水但有一定挥发性的有机物的混合物中，并使之加热沸腾，使待提纯的有机物在低于100℃的情况下随水蒸气一起被蒸馏出来，从而达到分离提纯的目的。

水蒸气蒸馏常用于蒸馏在常压下沸点较高或在沸点时易分解的物质，也常用十高沸点物质与不挥发的杂质的分离，在中药制药生产中是提取和纯化挥发油的常用方法。

② 水蒸汽的水蒸气蒸馏

水蒸气蒸馏操作是将水蒸气通入不溶或难溶于水但有一定挥发性的有机物质（近100℃时其蒸气压至少为1333.9Pa）中，使该有机物质在低于100℃的温度下，随着水蒸气一起蒸馏出来。
两种互不相溶的液体混合物的蒸气压，等于两液体单独存在时的蒸气压之和。当组成混合物的两液体的蒸气压之和等于大气压力时，混合物就开始沸腾。互不相溶的液化混合物的沸点，要比每一物质单独存在时的沸点低。因此，在不溶于水的有机物质中，通入水蒸气进行水蒸气蒸馏时，在比该物质的沸点低得多的温度，而且比100℃还要低的温度就可使该物质蒸馏出来。
在馏出物中，随水蒸气一起蒸馏出的有机物质同水的质量之比，等于两者的分压（PA和PH2O）分别和两者的相对分子质量（MA和18）的乘积之比，所以馏出液中有机物质同水的质量之比可按下式计算：
例如，苯胺和水的混合物用水蒸气蒸馏时，苯胺的沸点是184.4℃，苯胺和水的混合物在98.4℃就沸腾。在这个温度下，苯胺的蒸气压是5599.5Pa，水的蒸气压是95725.5Pa，两者相加等于101325Pa。苯胺的相对分子质量为93，所以馏出液中苯胺与水的质量比等于：
由于苯胺略溶于水，这个计算所得的仅是近似值。
水蒸气蒸馏是用以分离和提纯有机化合物的重要方法之一，常用于下列各种情况：
（1）混合物中含有大量的固体，通常的蒸馏、过滤、萃取等方法都不适用；
（2）混合物中含有焦油状物质，采用通常的蒸馏、萃取等方法非常困难；
（3）在常压下蒸馏会发生分解的高沸点有机物质。 水蒸气蒸馏装置如图2—17（a）所示，主要由水蒸气发生器A、三口或二口圆底烧瓶D和长的直型水冷凝管F组成。若反应在圆底烧瓶内进行，可在圆底烧瓶上装配蒸馏头（或克氏蒸馏头）代替三口烧瓶（图2—17（b））。铁质发生器A通常可用二口或三口烧瓶代替。器内盛水约占其容量的1/2，可从其侧面的玻璃水位管察看器内的水平面。长玻璃管B为安全管。管的下端接近器底，根据管中水柱的高低，可以估计水蒸气压力的大小。圆底烧瓶D应当用铁夹夹紧，其中口通过螺口接头插入水蒸气导管C，其侧口插入馏出液导管E。导管C外径一般不小于7mm，以保证
水蒸气蒸馏装置
A—水蒸气发生器 B—安全管 C—水蒸气导管 D—三口圆底烧瓶
E—馏出液导管 F—冷凝管
水蒸气畅通，其末端应接近烧瓶底部，以便水蒸气和蒸馏物质充分接触并起搅动作用。导管E应略微粗一些，其外径约为l0mm，以便蒸气能畅通地进入冷凝管中。若管E的直径太小，蒸气的导出将会受到一定的阻碍，这会增加烧瓶D中的压力。导管E在弯曲处前的一段应尽可能短一些；在弯曲处后一段则允许稍长一些，因它可起部分的冷凝作用。用长的直型水冷凝管F可以使馏出液充分冷却。由于水的蒸发潜热较大，所以冷却水的流速也宜稍大一些。发生器A的支管和水蒸气导管C之间用一个T形管连接。在T形管的支管上套一段短橡皮管，用螺旋夹旋紧，它可以用以除去水蒸气中冷凝下来的水分。在操作中，如果发生不正常现象，应立刻打开夹子，使与大气相通。
把要蒸馏的物质倒入烧瓶D中，其量约为烧瓶容量的1/3。操作前，水蒸气蒸馏装置应经过检查，必须严密不漏气。开始蒸馏时，先把T形管上的夹子打开，用直接火把发生器里的水加热到沸腾。当有水蒸气从T形管的支管冲出时，再旋紧夹子，让水蒸气通入烧瓶中，这时可以看到瓶中的混合物翻腾不息，不久在冷凝管中就出现有机物质和水的混合物。调节火焰，便瓶内的混合物不致飞溅得太厉害，并控制馏出液的速度约为每秒钟2～3滴。为了使水蒸气不致在烧瓶内过多地冷凝，在蒸馏时通常也可用小火将烧瓶加热。在操作时，要随时注意安全管中的水柱是否发生不正常的上升现象，应立刻打开夹子，移去火焰，找出发生故障的原因；必须把故障排除后，方可继续蒸馏。
当馏出液澄清透明不再含有有机物质的油滴时，可停止蒸馏。这时应首先打开夹子，然后移去火焰。

③ 水蒸气蒸馏法原理

水蒸气蒸馏法，是一种从植物或药材中提取挥发性成分的工艺。其核心原理在于利用这些成分的挥发性特性，通过水蒸气将其携带出来，再进行冷却和分离，最终得到精油产品。

一、什么是水蒸气蒸馏法？

当植物中的芳香油或其他挥发性成分因其较强的挥发性而容易被水蒸气带出时，我们可以通过加热让这些成分与水一起形成混合蒸汽。当这个蒸汽经过冷凝后，我们可以收集到液体混合物。再通过油水分离，我们可以得到纯净的精油产品。这就是水蒸气蒸馏法的基本原理。

二、水蒸气蒸馏法的操作过程及特点：

1. 浸泡与加热：首先，将含挥发性成分的药材浸泡湿润，然后进行直火加热或通入水蒸气进行蒸馏。这一过程通常在多能效的中药提取罐中进行，以便同时进行煎煮和蒸馏。

2. 馏出液的收集：随着加热或水蒸气的通入，药材中的挥发性成分随蒸汽带出。经过冷凝后，收集得到的液体混合物通常需要再次蒸馏，以提高其纯度和浓度。然而，蒸馏次数不宜过多，以避免某些成分在氧化或分解过程中损失。

3. 适用范围与应用实例：水蒸气蒸馏法适用于具有挥发性的成分，这些成分必须能够在水蒸气蒸馏过程中保持稳定性，不与水发生反应，且在水中的溶解度较小。例如，中草药中的挥发油、某些小分子生物碱（如麻黄碱、槟榔碱）以及某些小分子的酚性物质（如牡丹酚）等，都可通过此法提取。玫瑰油、原白头翁素等的制备也常采用此法。

三、水蒸气蒸馏法的技术细节与方式：

1. 水中蒸馏：将原料置于筛板或直接放入蒸馏锅中，通过加水加热的方式进行蒸馏。

2. 水上蒸馏：原料放在筛板上，加入的水量需满足蒸馏要求，但不得高于筛板，以防溅湿料层。一般采用回流水来保持锅内水量恒定。

3. 直接蒸气蒸馏：外来蒸汽直接喷入筛孔对原料进行加热。

4. 水扩散蒸气蒸馏：这是一种新型的蒸馏技术，蒸汽自上而下渗透料层，同时将空气推出。这种方法所得精油质量较高、得率较高、能耗较低、蒸馏时间短。

四、水蒸气蒸馏法的原理深度解析：

水蒸气蒸馏法的核心原理是基于道尔顿分压定律。当水和不（或难）溶于水的化合物共存时，整个体系的蒸气压力等于各组分蒸气压力之和。当这个总压力与外界大气压相等时，混合物便开始沸腾，使得低沸点的组分能够随水蒸气一起被带出。具体到实际应用中，就是当含有挥发性成分的水溶液沸腾时，其蒸汽中含有这些成分，随后通过冷凝得到所需的化合物。

简而言之，水蒸气蒸馏法利用不同化合物的沸点差异以及道尔顿分压定律，通过加热和水蒸气的携带作用，将具有挥发性的成分从原料中分离出来。这是一种高效、常用的分离纯化有机化合物的方法，广泛应用于炼油、化工、轻工等领域。

④ 下列关于蒸馏操作的有关叙述不正确的是（） A．蒸馏操作主要仪器是：蒸馏烧瓶、酒精灯、铁架台、

⑤ 简要叙述水蒸气蒸馏装置和操作要点

水蒸气蒸馏是一种用于分离液体混合物中不同成分的常见工艺，装置和操作要点如下：

水蒸气蒸馏装置

1、蒸馏器（蒸发器）：蒸馏装置的核心部分，通常是一个加热的容器，用于将混合物加热至其沸点。在蒸发器中，液体成分被蒸发，形成蒸汽。

2、冷凝器：用于冷却和凝结蒸汽，将其转化回液态。冷凝器通常包括冷却管或冷却器，通过冷却介质（通常是水）来降温。

3、冷凝器出口：从冷凝器出来的液体，包含了目标成分的浓缩物，通常被称为“蒸馏液”。

4、收集器：蒸馏液被收集在一个容器中，以便进一步处理或分析。

拓展部分

水蒸气蒸馏是一种重要的分离工艺，广泛应用于各种行业，包括化工、制药和食品工业。正确的装置设计和操作要点对于获得高质量的产品至关重要。操作人员必须严格遵循安全规程，确保操作过程安全可控。通过适当的控制和监测，水蒸气蒸馏可以高效地分离混合物中的不同成分，为许多工业过程提供了不可或缺的技术支持。