Азеотропная перегонка бинарных смесей

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]

II. Каковы особенности перегонки бинарных полностью растворимых азеотропных смесей В каком случае в погоне и в каком случае в остатке получается азеотропная смесь [c.181]

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]

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]

Образование и состав азеотропных смесей в значительной степени зависят от давления. Очень часто компоненты бинарной смеси дают азеотроп при давлении около 760 мм рт. ст., однако при более низком давлении образование азеотропной смеси не наблюдается и оба компонента можно отделить друг от друга перегонкой. При давлении выше нормального состав азеотропной смеси с ростом давления постепенно меняется, и в конце концов-наступает момент, когда азеотроп опять исчезает. При этом одновременно может меняться и соотношение температур кипения обоих компонентов (при низких давлениях нижекипящим является один компонент, а при повышенном давлении — второй). В качестве примера можно привести смесь метанола и ацетона [38], образующих азеотроп, который при изменении давления от 200 до 15 ООО мм рт. ст. постепенно обогащается метанолом, причем при низком давлении нижекипящим компонентом является ацетон, а при повышенном — метанол. [c.281]

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]

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]

Согласно Хунсманну и Суммроку [39 ] при разделении тройной смеси вода—муравьиная кислота—уксусная кислота следует ожидать образования бинарного (В) высококипящего азеотропа 4ип = 107,65 °С, состоящего из 56,7% (мол.) муравьиной кислоты и 43,3% воды и тройного (Т) азеотропа (107,1 °С) состоящего из 39,3% (мол.) воды, 48,2% муравьиной кислоты и 12,5% уксусной кислоты. Весь интервал концентраций трехкомпонентной смеси можно разделить на четыре отдельных области перегонки (рис. 225). Смесь обезвоживают азеотропной перегонкой с одним из высших эфиров. [c.305]

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]

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]

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]

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]

Получаемый диметилбутадиен после сушки подвергали фракционированной перегонке, в частности с присадкой натрия, с целью удаления иипако-лина. От пентадиена, который служит помехой при полимеризации, мономер можно очистить азеотропной перег-онкой с метанолом, с которым диметилбутадиен образует бинарную смесь, кипящую при температуре 52° [2951]. [c.565]

Винилалкиловые эфиры, как и другие простые эфиры, принадлежат к акцепторным жидкостям, образующим водородные связи с веществами, имеющими подвижный атом водорода. Бинарные смеси простых эфиров со спиртами, сильно ассоциированными за счет водородных связей, характеризуются, однако, положительными отступлениями от закона Рауля. Последнее, вероятно, объясняется большим числом рвущихся водородных связей по сравнению с числом и энергией вновь образующихся связей [11]. Поэтому при достаточной близости температур кипения компонентов наблюдается образованхге гомогенных минимальных азеотропных смесей при перегонке эфирноспиртовых смесей. Согласно Войтсу [12], и.пропиловый спирт (т. кип. 97,19°) и дипропиловый эфир (т. кип. 91°) дают азео-тропную смесь с т. кип. 85,8° и содержанием 32,2 вес. % спирта, а н. бутиловый спирт (т. кип. 117,5°)и дибутиловый эфир (т. кип. 141,9°) дают смесь с т. кии. 117,25° и содержанием 88 вес. % спирта. Этиловый спирт и диэтиловый эфир (разница температур кипения 43,8°) не образуют постоянно кипящей смеси. Отступления от закона Рауля, таким образом, недостаточно для образования экстремума на кривой плотность пара — состав в случае компонентов, значительно отличающихся по температурам кипения. [c.43]

Особенности дистилляции азеотропных смесей. Большинство жидких полностью растворимых бинарных смесей не следует закону Рауля для таких смесей общая упругость пара может получиться больше или меньше суммы упругостей паров этих компонентов при той же температуре. Смеси определенного состава, имеющие минимальную упругость паров (рис. 5-7,а), будут кипеть при более высокой температуре (рис. 5-7,6), а смеси, имеющие максимальную упругость царов (рис. 5-7,г), наоборот, будут кипеть при более низкой температуре (рис. 5-7,<3), чем смеси с другим составом этих компонентов. Из рассмотрения рис. 5-7,6 следует, что если в установке периодического действия осуществлять многократную дистилляцию смесей с концентрациями в точках >1 и 2, то эти точки будут иере-мещаться по кривой кипения до состояния точки а. В результате перегонки можно в кубовом остатке получить азеотропическую смесь (состояние точки а) для смеси с начальной концентрацией в точке 61 в погоне (парах) После его многократной перегонки можно получить в практически чистом виде [c.162]