Азеотропные смеси бинарные

Рис. X. 64. Схематические диаграммы температура — состав для жидкой и паровой фаз бинарных смесей данного вещества, образующего азеотропную смесь с углеводородами, обладающих одинаковыми точками кипения при нормальных условиях.

При типичной азеотропной перегонке к бинарной смеси, компоненты которой кипят при близких температурах, добавляют третий компонент. Этот компонент образует с одним или обоими компонентами бинарной смеси азеотропную смесь с минимальной точкой кипения, увеличивая тем самым разницу между температурами кипения перегоняющихся фракций. Таким образом, в результате добавления третьего компонента изменяются относительные летучести двух первоначальных составных частей смеси. [c.35]

Если нужно получить безводный этиловый спирт, его азеотропную смесь с водой перегоняют вместе с бензолом. Последний образует с водой и спиртом тройную азеотропную смесь, которая кипит при температуре 69,7° и содержит по весу 64% бензола, 31% спирта и 5% воды. Бензол также образует бинарную азеотропную смесь со спиртом, кипящую при температуре 72,5°, которая содержит по весу 52,6% бензола и 47,4% спирта. [c.145]

Некоторые растворы, сильно отличающиеся от идеальных, характеризуются кривыми особой формы. Такими растворами являются, например, бинарные смеси веществ, которые при определенном молярном соотнощении имеют максимум или минимум упругости паров. В первом случае при перегонке отгоняется сначала смесь постоянного состава (при данном давлении) — так называемая азеотропная смесь, [c.44]

Многочисленные жидкие спстемы не образуют азеотропных смесей. Образование азеотропа в бинарной смеси зависит от а) величины отклонения от закона Рауля и б) разности температур кипения обоих чистых комнонентов. Чем меньше отклонение от закона Рауля для данной нары химических веществ, тем при меньшей разности температур кипения может образоваться азеотропная смесь [12]. Эта зависимость представлена графически на рис. 10. [c.117]

Образование азеотропных смесей при перегонке представляет собой частое явление в литературе описано более 3000 бинарных азеотропных смесей [131 известно также большое число тройных азеотропных смесей. Ряд азеотропных смесей с указанием их состава и температур кипения приведен в работе [901.Однако не всегда возможно заранее предугадать, возникнет при перегонке азеотропная смесь или нет. Образование азеотропной смеси тем вероятнее, чем ближе друг к другу температуры кипения [c.212]

Если нельзя удалить воду нз данной жидкости в виде бинарной смеси, то иногда к влажной жидкости прибавляют вещество, которое позволяет отогнать воду в виде тройной смесн. Этот прием, однако, применим лишь в том случае, если затем можно отгонкой отделить избыток прибавленного третьего компонента от высушенной жидкости. На этом принципе основан, в частности, способ абсолютирования этанола перегонкой с бензолом [49). Бензол образует с водой и этанолом тройную азеотропную смесь, кипящую при 64,85 и разделяющуюся в сепараторе на два слоя. Нижний слой содержит 32% воды, верхний 7,4% воды. Если верхний слой возвращать из сепаратора в перегонную колбу, то потери этанола при высушивании будут относительно небольшими. Избыточный бензол после удаления воды образует с этанолом бинарную, постоянно кипящую смесь с температурой кипения на 10 ниже, чем температура кипения чистого этанола, которую также можно разделить перегонкой на колонке. Практически в абсолютном этаноле остаются лишь очень небольшие количества бензола. [c.581]

Чтобы их разделить, надо употребить какой-либо другой физический метод разделения или прибегнуть к химическим методам. Или, наконец, добавляя третью жидкость, получить иную азеотропную смесь с минимумом температуры кипения, в состав которой входила бы одна, из двух дававших первый азеотроп жидкостей, тогда другой оставшийся компонент, пе входящий в азеотропную смесь, мог бы быть отделен перегонкой. Этот прием применяется часто. Приводим несколько примеров азеотроп-ных бинарных смесей с минимумом и максимумом температуры кипения (табл. 1). [c.35]

Многокомпонентные системы, подобно бинарным, образуют часто азеотропные смеси с максимумом давления и минимумом температуры кипения смеси с максимумом температуры кипения встречаются очень редко. Минимум температуры кипения у трехкомпонентных смесей наблюдается в тех случаях, когда, по крайней мере, две бинарные смеси, составленные из тех же компонентов, образуют азеотропные смеси с минимумами температур кипения. При этом тройная смесь имеет более глубокий минимум температуры, чем бинарные смеси. Так, например, азеотропная смесь этиловый спирт—бензол—вода кипит при температуре 64,9 °С, а составленные из ее компонентов азеотропные смеси этиловый спирт—вода, бензол—вода и этиловый спирт—бензол кипят соответственно при температурах 78,2, 69 и 68,3 °С. [c.434]

Отгонка абсолютного этилового спирта возможна по той причине, что после прибавления бензола образовалась тройная смесь, которая имеет более глубокий минимум температуры кипения и содержит в азеотропной точке больше воды, чем азеотропная смесь этиловый спирт — вода. Прибавление третьего компонента для разделения бинарных азеотропных смесей часто используется при азеотропной ректификации. [c.39]

Из изложенных положений следует, что образование бинарного азеотропа определяется отношением давлений паров рассматриваемых веществ и степенью неидеальности образуемой ими системы. Чем больше отклонения от идеального поведения, тем больше могут различаться по температурам кипения вещества, образующие азеотропную смесь. Наоборот, чем ближе система к идеальной, тем [c.8]

Допустим, требуется выделить компонент 1 из азеотропной смеси его с компонентом 2, причем азеотроп 12 в двойной системе образует или минимум, или максимум температуры кипения. Подберем такой компонент 3 — разделяющий агент, который приводил бы в тройной системе 1—2—3 к образованию двойного азеотропа 23 с самой малой температурой кипения зо всей тройной системе. Добавим разделяющий агент в азеотропную смесь 12 с таким расчетом, чтобы состав получившегося тройного раствора соответствовал точке д (рис. VI, 21). Тогда ректификация тройного раствора будет протекать следующим образом. В качестве первой фракции в соответствии с характером фазового равновесия будет отгоняться бинарный азеотроп 23 и точка <7 будет смещаться к точке 1. [c.175]

Имеются, конечно, исключения расчет равновесия в тройных системах только по данным для бинарных систем оказывается, по-видимому, более успешным в тех случаях, когда область нерастворимости в бинарной системе АВ (для систем типа I или в обеих ограниченно растворимых парах для систем типа II) почти симметрична. В качестве исходных данных для тройных систем (в дополнение к данным для бинарных), которые удобно применять при расчете тройного равновесия, могут служить известная хорда равновесия или данные о равновесии пар — жидкость. Можно пользоваться также данными об азеотропных составах, исключая те случаи, когда азеотропная смесь образо- [c.111]

Непрерывная противоточная перегонка в вакууме. Диаграмма фазового равновесия жидкость-пар бинарной смеси представлена на рис. 12.3. Из этой диаграммы видно, что вода и серная кислота образуют азеотропную смесь с максимальной температурой кипения 336,6 °С при атмосферном давлении, содержащую 98,3 % (мае.) Безводная серная кислота кипит при атмосферном давлении при температуре 296,2 °С, вьщеляя пары 80 и превращаясь при этом также в 98,3 %-ный водный раствор. Водные растворы, содержащие менее 70 % (мае.) Щ80 , при нагревании образуют пар, практически не содержащий серной кислоты. Ниже приведены температуры кипения 98 %-ной кислоты при различных остаточных давлениях [c.412]

При наличии заметного сдвига в составе азеотропа с изменением давления (температуры) бинарную азеотропную смесь можно разделить на чистые компоненты в двухколонной установке, в которой каждая из колонн работает при определенном давлении. Обвязка колонн приведена на рис. 146. Результатом работы такой двухколонной схемы при стационарном процессе является разделение исходной смеси на два компонента, степень чистоты которых определяется [c.205]

В зависимости от типа азеотропной смеси конечные продукты выделяются в виде кубовых остатков (азеотропная смесь с минимумом температуры кипения) или в виде дистиллятов (азеотропная смесь с максимумом температуры кипения). Основные положения технологии разделения бинарных азеотропных смесей методом ректификации приведены в работе [187] . В работе [188] этот общий принцип использован при разделении смеси муравьиная кислота — вода (схема б), а в работе [189] — при разделении смеси метил-борат — метанол (схема а). Для оценки целесообразности и экономич- [c.206]

В то время как в бинарной системе двуокись углерода — этилен имеется азеотроп, в данной тройной системе азеотропная смесь не образуется. Изобарные кривые жидкость — пар, полученные для системы двуокись углерода — закись азота —этилен эксперимен- [c.102]

Как указывалось выше, обычными средствами нельзя разделить гомогенные в жидкой фазе бинарные азеотроиы на два практически чистых компонента, ибо одним из концевых продуктов колонны всегда оказывалась бы кипяш,ая при постоянной температуре азеотропная смесь. Однако если при изменении Бнешпего давления состав азеотропной смеси сдвигается в достаточной степени, то использование двухколонной схемы ректификации позволяет сравнительно просто осуш,ествить разделение гомоазеотропа на два практически чистых компонента. [c.325]

Азеотропная смесь образуется так же и теми же бинарными растворами, которые на диаграмме с — Р имеют точку. пlнuмaль-ного давлеиия. Как пример на фиг. 8 изображена диаграмма с — Р для системы ацетон — хлороформ при температуре 35,17" С. Для [c.21]

При составлении хим. ф-л бинарных соед. учитывают, что злектроотрицательность неметаллов увеличивается в ряду Кп, Хе, Кг, В, 81, С, Л8, Р, Н, Те, 8е, 8, А1,1, Вг, С1, N. О, Р, напр. ВдС-карбид бора, С1гО-гемиоксид хлора, оксид хлора(1), N0-оксид азота, Ор2-дифторид кислорода, 81С14 тетрахлорид кремния. Исключение из общих правил среди галогенидов составляют НР, НС1, НВг и НГ, сохранив-пше традиц. назв.-фтористый, хлористый, бромистый и иодистый водород. Р-ры этих в-в в воде назьшают фтористо-, хлористо- (соляной), бромисто- и иодистоводородной к-тами, азеотропную смесь НР-Н20-плавиковой к-той. [c.292]

Азеотропвая Р. Для нек-рых бинарных смесей кривые равновесия у = ф(х) при определенных условиях пересекают диагональ >>-х-диаграммы в точке пересечения составы пара и жидкости одинаковы (азеотропная смесь), вследствие чего подобные смеси обычной Р. разделить невозможно. Поэтому к исходной смеси добавляют р-ритель-т. наз. разделяющий агент, образующий с одним из компонентов азеотропную смесь, к-рая прн Р. выделяется в виде дистиллята кубовая жидкость представляет собой высококипящий компонент с миним. содержанием разделяющего агента. Однако его выделение из азеотропной смеси (дистиллята) затруднено. Один из методов, позволяющий осуществить рецикл р-рителя, заключается в применении таких разделяющих агентов, к-рые обладают ограниченной взаимной р-римостью в компонентах, отбираемых в виде дистиллята. При этом благодаря его расслаиванию в разделит, сосуде слой, обогащенный ЛЛК, поступает в среднюю часть регенерац. колонны, откуда в результате Р. в виде кубового продукта отбирается ЛЛК исходной смеси, а в виде дистиллята-азеотроп, направляемый в разделит, сосуд (рис. 7). [c.233]

Стрипшшг-процесс заключается в разделении бинарной смеси НС1—HjO ректификацией. Полное разделение этой смеси простой ректификацией невозможно, так как образуется азеотропная смесь НС1 и воды, которая при атмосферном давлении кипит прв 108,5 °С и содержит около 20—22% НС1 [77] [c.503]

Уксусную кислоту высушивали по методу Эйхельбергера и Ла Мера [22] уксусную кислоту обрабатывали триоксидом хрома, добавляли триаце-тилборат и подвергали фракционной перегонке. Для анализа использовали среднюю фракцию. Вместо триацетилбората Брукенштейн [14] при перегонке использовал бензол. (Как отмечалось в гл. 5, азеотропная смесь бензол—вода, кипящая при 69,25° С, содержит 8,8% воды. Бензол образует бинарную смесь с уксусной кислотой, кипящую при 80 °С и содержащую около 2% кислоты.) [c.367]

В качестве примера приведем случай, когда метод продуктового симплекса позволяет определить возможные варианты разделения многокомпонентной азеотропной смеси, чего нельзя добиться с помощью описанных ранее методов это — двадцатикомпонентная азеотропная смесь, представляющая собой нафталиновую фракцию каменноугольной смолы [25]. Из работы [30]. "посвященной исследованию структуры диаграммы данной смеси методом термодинамико-топологического анализа и разработанной на этой основе принципиальной технологической схемы разделения, известно, что рассматриваемая полиазео-тропная смесь образует 38 бинарных азеотропов с положительным и отрицательным отклонением от закона Рауля и 16 тройных седловых азеотропов. Состав разделяемой смеси, температуры кипения и коды компонентов приведены в табл. 111,8. Состав, температуры кипения и коды азеотропов даны в табл. 111,9. [c.123]

Система типа II. Экстракция с флегмой. Условия температуры кипения А, В и С выше температур кипения гетероазео-тропных смесей А — С и В — С Л — С — бинарная азеотропная смесь (смесь А — С, обладая минимальной температурой кипения, кипит при температуре, более высокой, чем гетероазео-тропные смеси) тройные азеотропные смеси отсутствуют. Схема регенерации для этого случая представлена на рис. 84, а соот- [c.160]

Вначале бензиновая (или нефтяная) фракция доводится до кипения в кубе ректификационной колонны эффективностью 20—30 теоретических тарелок. После достижения требуемой температуры конденсации кран на линии отбора дистиллята из головки колонны закрывают, чтобы установилось равновесие при полном орошении. Затем в колонну вводится известное количество азеотропного агента А. Если добавленное количество азеотропного агента не меньше половины задержки колойны, то образуется смесь бинарных азеотропов А, Я,..а), А, Я,. 1), (А, Я,.), (А, Hf+i) и наблюдается понижение температуры конденсации дистиллята. [c.167]

Этим свойством тройной азеотропной смеси можно иногда воспользоваться для разделения бинарных смесей, имеющих азеотропные точки. Так, для абсолютирования С2Н5ОН, т. е. для отгонки чистого этилового спирта из бинарной смеси этиловый спирт — вода, достаточно прибавить к этой смеси такое количество бензола, которое требуется для образования тройной смеси. Отгонка абсолютного этилового спирта возможна по той причине, что после прибавления бензола образовалась тройная смесь, которая имеет более глубокий минимум температуры кипения и содержит в азеотропной точке больше воды, чем азеотропная смесь этиловый спирт — вода. Прибавление третьего компонента для разделения бинарных азеотропных смесей часто используется при азеотропной ректификации. [c.41]

Азеотропная перегонка. Если экстракционная перегонка применяется для разделения иарафивовых углеводородов, то азеот-ропную перегонку используют для разделения ароматических углеводородов. Процесс идет также в присутствии третьего компонента, образующего с одним или несколькими компонентами разделяемой смеси азеотропную смесь. Растворитель может образовывать с компонентами азеотропные смеси с минимумом или максимумом на кривой кипения. При разделении бинарной смеси могут получаться азеотропные смеси с минимум температур кипения, но один из азеотропов обычно кипит ниже, чем второй. Растворитель может образовывать гомогенные азеотропные смеси (полная взаимная растворимость растворителя и выделяемого компонента смеси) и гетерогенные азеотропы. Примером последнего служит тройной азеотроп этанол—вода-бензол с Гкип- = 64,9°С (74,1% бензола, 18,5% спирта и 7,4% воды), образующийся при обезвоживании этилового спирта бензолом. [c.55]

На фиг. 4-1 (часть IV) приведены парциальные и общая упругости паров для бинарного раствора ацетона и сероуглерода [1], а на VII части — те же величины для бинарного раствора ацетона и хлороформа [1]. Интересно о шетить, что ацетон образует с сероуглеродом смесь, общая упругость паров которой больше, чем у самого сероуглерода. Сероуглерод является более летучим чистым компонентом, и поэтому он образует азеотропную смесь с минимальной температурой кипения. Ацетон же с хлороформом образует смесь, с общей упругостью паров меньшей, чем у хлороформа, который является наименее летучим компонентом этой Me nj в результате полз чается азеотропная смесь с максимальной температурой кипения. [c.75]

На фиг. 4-1 (часть VIII) даны соотношения упругостей паров для бинарного раствора вода — пиридин [1]. Эта система показывает заметные отклонения от идеальности и дает смесь, общая упругость паров которой больше, чем у наиболее летучего чистого компонента в результате получается азеотропная смесь с минимальной температурой кипения. Части V, VI и IX фиг. 4-1 показывают парциальные и общие упругости паров для трех бинарных систем, в которых один из компонентов является соответственно парафиновым, циклопарафиновым или ароматическим углеводородом часть V, н-гептан и этиловый спирт [8] часть VI, циклогексан и этиловый спирт [9] часть IX, толуол и уксусная кислота [1]. В каждой из этих систем образуются смеси, общая упругость паров которых больше, чем у наиболее летучего компонента в чистом виде в результате этого образуются азеотроппые смеси с минимальной температурой кипения. Для этих систем отклонение от идеальности очень велико, и в каждом случае образуется азеотропная смесь с значительно более низкой точкой кипения, чем пизкокипящего компонента. Для бинарных растворов, оба компонента которых полностью смешиваются в жидкой фазе, возможнытривида диаграмм температура—состав (включающих как жидкую, так и паровую фазы), как показано на фиг. 4-2. [c.75]

На основе имеющихся данных, характеризующих азеотропные смеси углеводородов различных типов, и наших экспериментальных результатов можно сделать следующее заключение для пяти бинарных азеотропных смесей с минимальной температурой кипения, образованных данным веществом и парафиновыми, циклопарафиновыми, моноолефиновыми, диолефи-новыми и ароматическими углеводородами соответственно (причем все пять углеводородов имеют одинаковую точку кипения) отклонение парциальных и общих упругостей паров от идеальности будет наибольшим для азеотропной смеси на основе парафинового углеводорода и наименьшим— на основе ароматического углеводорода остальные смеси занимают промежуточное положение и обычно характеризуются величинами того же порядка. Самую большую разницу (понижение) между точками кипения низкокипящего компонента и азеотропной смеси с мпншальной точкой кипения дает азеотропная смесь на основе парафинового углеводорода, а самую низкую — смесь на основе ароматического углеводорода осталь- [c.77]

Так как это является общим свойством таких систем, то пунктирная линия, характеризующая расположение точек кипения и состава бинарных азеотропных смесей этилового пvlpтa и вышеперечисленных парафиновых углеводородов, может быть использована для определения точек кипения и состава бинарных азеотропных смесей этилового спирта с другими парафиновыми углеводородами, для которых известны температуры кипения, но неизвестен состав образующейся азеотропной смеси. Следует отметить, что точки для других углеводородов располагаются над линией для парафиновых углеводородов примерно в следующем порядке циклопарафины, моноолефины, диолефины и ароматические углеводороды. Из этого следует, что с данным, образующим азеотропную смесь веществом, все углеводороды, имеющие примерно одинаковую точку кипения, будут образовывать азеотропные смеси, имеющие приблизительно одинаковый состав (в молярных долях вещества, образующего азеотропную смесь), и что точки кипения этих азеотропных смесей будут понижаться в следующеу порядке ароматические углеводороды, диолефины, моноолефины, циклопарафины, парафины. Та же общая закономерность сохраняется для углеводородов и с другими [c.78]

Несмотря на то, что разница в точках кипения соответствующих азеотропных смесей может бытк значительно меньше, чем таковая у самих изомеров, этот процесс может быть успешно использован вследствие больхлей растянутости линий жидкость — пар на диаграмме состав—температура для двух азеотропных смесей (рассматриваемых как бинарные системы) по сравнению с бинарной системой, состоящей из двух этих изомеров. В тех случаях, когда требуется очистить небольшие количества вещества в колонне, имеющей емкость и задержку слишком большую, чтобы можно было применить прямую перегонку, может быть использована азеотропная перегонка. В этом случае следует брать вещество, образующее азеотропную смесь, кипящую значительно ниже, чем исходная смесь, чтобы иметь возможность получать азеотропный дистиллат со сколь угодно низкой концентрацией данного соединения. Применяя избыток вещества, образующего азеотропную смесь, можно всю взятую для разделения смесь вывести из колонны в виде дистиллата. Этот метод очистки окажется непригодным, если не будет заметной разницы в точках кипения между азеотропной смесью, образуемой загрязнением, и азеотропной смесью выделяемого соединения. В случае же образования тройной азеотропной смеси,состоящей из основного вещества, загрязнения и вещества, образующего азеотропную смесь, загрязнение может быть удалено ценой потери определенного количества выделяемого соединения. Особые преимущества очистки с помощью азеотропной перегонки проявляются в тех случаях, когда вещество, подлежащее очистке, склонно к полимеризации, разложению или другим реакциям уже при обычной температуре его кипения. Добавление подходящего вещества, образующего азеотропную смесь, служит в этих случаях как средством для снижения температуры кипения, так и в качестве разбавителя данного вещества. [c.92]

При этерификации метилхлорсиланов алифатическим спиртом всегда остается непрореагировавший спирт, который после этерификации образует с триметилалкоксисиланом азеотропную смесь. Например, триметилэтоксисилан образует бинарные смеси с этиловым спиртом или бензолом и тройную смесь с этиловым спиртом и бензолом [517]. [c.104]

Двухкомпонентные системы. Широкое применение в производстве аэрозолей получили бинарные системы фреонов 11/12, 114/12, 11/22, 12/21, 12/113 и азеотропная смесь фреонов 124/С318. Они употребляются для составов на основе органических растворителей. [c.51]

Исследование смеси муравьиной, уксусной, пропионовой, масляной и изомасляной кислот показало, что первые две (сначала муравьиная, а затем уксусная) образуют азеотропную смесь с бензолом. Пропионовая и масляная кислоты, кипящие при значительно более высокой температуре, чем бензол, образуют азеотропную смесь не с бензолом, а с толуолом и ксилолом 132], Бинарные азеотропные смеси кислота—углеводород очень чувствительны к влаге. Поэтому перед анализом смеси кислот необходимо переводить в соли и затем сухие соли разлагать сухим бензольным раствором толуолсульфокислоты. [c.138]

Наличие азеотропии не позволяет обезводить ректификацией при атмосферном давлении разбавленную муравьиную кислоту, но не мешает разд е-лить ректификацией кислоту, концентрация которой превышает концентрацию азеотропной смеси, и получить при этом высококонцентрированную муравьиную кислоту и азеотропную смесь. Данную операцию можно рассматривать, как ректификацию бинарной системы муравьиная кислота — аз еотропная смесь, т. е. азеотропную смесь муравьиной кислоты с водой можно принять за один компонент. Легко летучим компонентом в данном случае является избыточная (сверх необходимой для образования азеотропной смеси) муравьиная кислота. [c.169]

Азеотропная перегонка используется для разделения ароматических углеводородов. Процесс идет в присутствии третьего компонента, образующего азеотропную смесь с одним или несколькими компонентами разделяемой смеси. Азеотроиные смеси могут быть с минимумом или максимумом температуры кипения. При разделении бинарной смеси могут получаться азео-тропные смеси с минимальной температурой кипения, но одна [c.69]