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空分精馏原理如下:由本分离工艺可确保得到高纯度的产品,同时还可得到较好的产量。
空气精馏由氧气-氮气的气液相交换组成,液体与上升的O2-N2混合物逆流相遇。故而精馏塔板(例如,多孔塔盘)主要被用于该类交换。
由于氮气的沸点较低,故而达到平衡时,直接位于液体混合物(液态空气)上方的蒸汽中的N2浓度比液体中的N2浓度较高。
蒸汽和液体馏分分别经过精馏塔盘,力图在接触时通过交换氧气和氮气来维持平衡:该过程同时还包括热交换(氧气的冷凝,氮气的汽化)。
于是上升中的气体混合物的氮气浓度越来越高,下降液体中的氧浓度越来越高。
在有限的空间内,尽可可以的增大液相混合物的热交换面积,一般用于精馏分馏的混合物为有机共沸物,共沸物从反应釜内首先受热上升至分馏段,沸点低的继续上升,因为塔顶在受到低沸点物的传热后温度和低沸点物一致,所以低沸点物被分馏出来,而较高沸点物因为没有达到相应的沸点,故会受冷却后回流至反应釜内或分馏柱下半部分,待低沸点物被完全馏出后,较高沸点物相继被分馏,然后是高沸点物的馏出,最后反应釜底部是残渣
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