
【化】 differential distillation
【計】 differential calculus
【經】 differential
distill; distillation; still
【化】 distillation
微分蒸餾(Differential Distillation)是一種分批進行的簡單蒸餾方法,主要用于分離揮發性差異較大的液體混合物。其核心原理是通過單次蒸發-冷凝循環,使混合物中揮發性較高的組分優先汽化并冷凝收集,從而實現部分分離。該過程常見于實驗室或小規模工業生産中。
從漢英詞典角度解析,“微分蒸餾”對應英文術語為“differential distillation”,亦可稱為“simple distillation”。其操作特征表現為:
該方法適用于沸點差大于30℃的混合物初步分離,常見于石油工業的原油初餾、制藥行業的溶劑回收等場景。美國化學工程師學會(AIChE)出版的《Perry's Chemical Engineers' Handbook》第8版第13章對此有詳細理論推導,聯合國工業發展組織(UNIDO)的化工工藝手冊則收錄了工業應用案例。
微分蒸餾(也稱簡單蒸餾)是一種用于分離液體混合物的基本蒸餾方法,其核心特點及解釋如下:
定義與操作方式
微分蒸餾屬于間歇非穩态操作,原料液在蒸餾釜中加熱至沸騰,産生的蒸氣連續進入冷凝器形成餾出液,而釜内剩餘液體(殘液)的組成隨時間逐漸變化。整個過程無回流裝置,適合分離沸點差異較大或無需完全分離的混合物。
核心特點
數學計算模型
通過物料衡算建立方程:
$$
lnleft(frac{F}{W}right) = int_{x_2}^{x_1} frac{dx}{y - x}
$$
其中,( F )為初始料液量,( W )為殘液量,( x_1 )、( x_2 )分别為初始和最終液相組成,( y )為氣相組成(與( x )呈平衡關系)。
典型應用場景
適用于實驗室小規模分離、酒類初步提純,或工業中處理沸點差超過30℃的混合物(如乙醇-水體系的粗分離)。
如需更完整的計算實例或流程細節,可參考化工分離工程教材或專業文獻。
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