萃取蒸餾

萃取蒸餾指是在有一種易溶、高沸點,並且不揮發的組分存在下的蒸餾,而這種溶劑本身並不與混合物中的其他組分形成恆沸物。萃取蒸餾通常用來分離一些相對揮發度很低甚至相等的物系。由於混合物中兩組分的揮發度相近,使得它們蒸發時的溫度和程度也類似,從而使分離變得困難。因此,相對揮發度很低的物系通常難以用簡單的蒸餾過程所分離[1]

流程圖顯示了提取蒸餾設備。 在這種情況下,混合物組件A和B通過溶劑E分離(在第二列中恢復)。

萃取蒸餾使用一種一般不揮發、具有高沸點,並且易溶的溶劑與混合物混合,但卻並不與混合物中的組分形成恆沸物。這種溶劑與混合物中的各個組分發生不同的作用,令到他們的相對揮發度發生變化。從而使到他們可以在蒸餾過程中分離開來。揮發度高的組分被分離開並形成塔頂產品。塔釜產品則由溶劑和另一組分混合而成。由於溶劑並不與另一組分形成恆沸物,因此他們可以再用適合的方法分離開。

這種蒸餾方法的一個重要部分就是溶劑的選擇。溶劑在把兩組分分離開的過程中扮演着重要的角色。值得注意的是,在選擇溶劑時,溶劑需要能顯著改變相對揮發度,否則便會是徒勞的嘗試。同時還要注意溶劑的經濟性(需要使用的量、其本身的價格和其可用性)。還要容易在塔釜中分離開來。並且不能與各組分或混合物發生化學反應;也不能在設備中引起腐蝕。一個典型的例子就是用苯胺或其他合適的替代品作為溶劑,萃取蒸餾環己烷形成的恆沸物[2]

參見

  1. ^ Robert E., Treybal. MASS-TRANSFER OPERATIONS 3. McGraw-Hill. 1981: 457–460. ISBN 0-07-066615-6. 
  2. ^ Gerbaud, Vincent. Review of extractive distillation. Process design, operation, optimization and control. Chemical Engineering Research and Design. 2019, 141: 229. doi:10.1016/j.cherd.2018.09.020.