
fractional
【化】 fractional distillation; fractionation; fractionation by distillation
selective evaporation
分馏(fēn liú)在汉英词典中的核心含义是指一种利用混合物中各组分的沸点差异进行分离的物理过程。其英文标准对应术语为Fractional Distillation。以下从专业角度详细解析其定义、原理与应用:
热力学基础:
组分分离遵循拉乌尔定律(Raoult's Law),其蒸汽压与沸点关系可表述为:
$$ P_i = x_i cdot P_i^0 $$
其中 (P_i) 为组分分压,(x_i) 为液相摩尔分数,(P_i^0) 为纯组分饱和蒸汽压。
设备核心:
需使用分馏柱(Fractionating Column),通过多层塔板或填料增加汽液接触,实现多次汽化-冷凝循环,提升分离精度。
原油分馏产出汽油、柴油、煤油等馏分(如沸程30–200°C分离轻质油),为能源化工的核心工艺(参考:美国能源信息署,EIA)。
提纯有机溶剂(如乙醇-水体系),或分离同位素(如重水生产),依赖分馏塔理论板数设计(参考:《化学工程手册》)。
分馏专指连续多级分离过程,适用于沸点差<25°C的混合物;普通蒸馏仅适用于沸点差>25°C的简单分离(来源:IUPAC术语数据库)。
参考资料
分馏是一种通过不同沸点分离液体混合物的物理方法,其核心原理是通过多次气化与冷凝实现成分提纯。以下是详细解释:
1. 定义与基本原理 分馏利用混合物中各成分沸点差异,通过分馏柱进行多次蒸馏。当混合液受热时,低沸点物质优先气化,蒸气在分馏柱中部分冷凝并与上升蒸气反复进行热交换,最终高沸点物质回流,低沸点物质被分离收集。
2. 关键特点
3. 应用实例 工业上常用于石油炼制(分离汽油、煤油等),以及实验室提纯有机化合物。
4. 与普通蒸馏的区别 普通蒸馏仅进行一次气化-冷凝,分离效果有限;分馏通过柱内多次热交换,分离更彻底。
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