分馏是化学变化,分馏是分离几种不同沸点的混合物的一种方法,过程中没有新物质生成,只是将原来的物质分离,属于物理变化。分馏是对某一混合物进行加热,针对混合物中各成分的不同沸点进行冷却分离成相对纯净的单一物质过程。
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。如煤焦油的分馏;石油的分馏。当物质的沸点十分接近时,约相差25度,则无法使用简单蒸馏法,可改用分馏法。分馏柱的小柱可提供一个大表面积与蒸气凝结。
分馏(fractionaldistillation)与蒸馏相同,即分离几种不同沸点的挥发性成分的混合物的一种方法;混合物先在最低沸点下蒸馏,直到蒸气温度上升前将蒸馏液作为一种成分加以收集。蒸气温度的上升表示混合物中的次一个较高沸点成分开始蒸馏。然后将这一组分开收集起来。
分馏是分离提纯液体有机混合物的沸点相差较小的组分的一种重要方法。进行分馏可以解决蒸馏分离不彻底,多次蒸馏操作繁琐,费时,浪费极大的问题。石油就是用分馏来分离的。
分馏在常压下进行,获得低沸点馏分,然后在减压状况下进行,获得高沸点馏分。每个馏分中还含有多种化合物,可以再进一步分馏。
用分馏柱进行分馏,被分馏的溶剂在蒸馏瓶中沸腾后,蒸气从圆底烧瓶蒸发进入分馏柱,在分馏柱中部分冷凝成液体。此液体中由于低沸点成分的含量较多,因此其沸点也就比蒸馏瓶中的液体温度低。当蒸馏瓶中的另一部分蒸气上升至分馏柱中时,便和这些已经冷凝的液体进行热交换,使它重新沸腾,而上升的蒸气本身则部分地被冷凝,因此,又产生了一次新的液体-蒸气平衡,结果在蒸气中的低沸点成分又有所增加。
这一新的蒸气在分馏柱内上升时,又被冷凝成液体,然后再与另一部分上升的蒸气进行热交换而沸腾。由于上升的蒸气不断地在分馏柱内冷凝和蒸发,而每一次的冷凝和蒸发都使蒸气中低沸点的成分不断提高。因此,蒸气在分馏柱内的上升过程中,类似于经过反复多次的简单蒸馏,使蒸气中低沸点的成分逐步提高。
由此可见,在分馏过程中分馏柱是关键的装置,如果选择适当的分馏柱,就可以在分馏柱的顶部出来的蒸气,经冷凝后所得到的液体,可能是纯的低沸点成分或者是低沸点占主要成分的流出物。
(1)分(精)馏过程主要依靠多次部分汽化及多次部分冷凝的方法,实现对液体混合物的分离,因此,液体混合物中各组分的相对挥发度差异是实现精馏过程的一首要条件。在挥发度十分接近(如C4烃类混合物)难以分离的条件下,可以采用恒沸精馏或萃取精馏的方法来进行分离。
(2)塔顶加入轻组分浓度很高的回流液体,塔底用加热或汽提的方法产生热的蒸气。
(3)塔内要装设有塔板或填料,提供传热和传质场所。