
【化】 heteroazeotrope
非均相共沸混合物(Heterogeneous Azeotropic Mixture)是指由两种或多种互不相溶的液体组成的共沸体系,在特定温度和压力下,液相与气相达到动态平衡时呈现多相分离状态。此类混合物的特点包括:
该术语对应的英文表述为"heterogeneous azeotrope",常见于化工领域文献。权威定义可参考《Perry's Chemical Engineers' Handbook》第8章,以及国际纯粹与应用化学联合会(IUPAC)发布的《Compendium of Chemical Terminology》2.10.3节。
非均相共沸混合物是指在一定压力下沸腾时,由两种或多种不互溶(或部分互溶)的液体组成的共沸体系,其汽相和液相组成相同,但液相中存在分层现象。以下是详细解释:
基本定义
非均相共沸混合物是共沸物的一种特殊类型。与均相共沸物(单一液相)不同,它在液相中会形成两个或多个不相溶的层。例如,乙醇-水-苯三元体系在特定条件下可能形成分层液相,但沸腾时汽相组成与液相总组成相同。
关键特性
应用场景
在化工分离中,非均相共沸精馏常用于处理传统蒸馏难以分离的混合物。例如,通过加入苯分离乙醇和水时,体系形成非均相共沸物,利用分相器将不同液相分层后分别处理。
与均相共沸物的对比
| 特性 | 非均相共沸物 | 均相共沸物 |
|--------------|----------------------------|--------------------------|
| 液相形态 | 分层(多相) | 单一相 |
| 分离方法 | 分相器+精馏| 需特殊夹带剂或变压精馏 |
| 热力学行为 | 泡点线与露点线相切(极值) | 类似,但无分层现象 |
非均相共沸混合物的核心特征是液相分层与共沸组成的耦合,这种特性既限制了传统分离手段的应用,也为特定工业流程(如共沸精馏)提供了解决方案。如需进一步了解分相器设计,可参考的RadFrac模块模型。
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