蒸馏柱

蒸馏柱一种作为分馏用的蒸馏器。蒸馏是一种热力学的分离工艺。

原理：利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同，使低沸点组分蒸发，再冷凝以分离整个组分的单元。蒸馏是是蒸发和冷凝两种单元操作的联合，不会引入新的杂质。

实际分馏过程中，外部空气流过引馏体管内，可提高引馏体与外部空气热交换效率，从而使柱内温度梯度增加，使不同沸点的物质得到较好的分离。

如果将两种挥发性液体混合物进行蒸馏，在沸腾温度下，其气相与液相达成平衡，出来的蒸气中含有较多量易挥发物质的组分，将此蒸气冷凝成液体，其组成与气相组成等同（即含有较多的易挥发组分），而残 留物中却含有较多量的高沸点组分（难挥发组分），这就是进行了一次简单的蒸馏。

刺形分馏柱，柱内每隔一定距离就有一组向下倾斜的刺状物玻璃柱，各组刺状玻璃柱呈螺旋状排列的分馏管内。使用该分馏柱的优点是：仪器装配简单，操作方便，残留在分馏柱中的液体少。其缺点是：较同样长度的填充柱分流效率低，适合于分离少量且沸点差距较大的液体。若欲分离沸点相距很近的液体化合物，则必须使用精密分馏装置。

分馏是分离几种不同沸点的挥发性物质的混合物的一种方法；对某一混合物进行加热，针对混合物中各成分的不同沸点进行冷却分离成相对纯净的单一物质过程。过程中没有新物质生成，只是将原来的物质分离，属于物理变化。分馏实际上是多次蒸馏，它更适合于分离提纯沸点相差不大的液体有机混合物。如煤焦油的分馏；石油的分馏。当物质的沸点十分接近时，约相差20度，则无法使用简单蒸馏法，可改用分馏法。分馏柱的小柱可提供一个大表面积予蒸气凝结。

填料是最早在蒸馏塔内用来进行传热、传质的核心部件，由于炼厂蒸馏塔处理能力不断增大，填料塔在当时未能很好地解决气、液分布的技术关键问题，而被板式蒸馏塔取代。由于填料塔有着阻力降小、可以根据介质具体情况选择合适的材料制作填料、较容易解决塔内腐蚀等优点而受到工程界的重视，20世纪70年代以来由于较好地解决了液体在塔内均匀分配的技术关键问题，炼厂蒸馏塔尤其是减压蒸馏塔相继出现由填料取代塔板的发展趋势。国内炼厂首先在减压塔上部缩径部位用金属填料取代了塔板，进一步出现了全填料干式减压蒸馏塔，有利于提高我国炼油工业的生产技术水平。

填料按其填装特点的不同分为规整填料和乱堆填料。乱堆填料是采用颗粒填料乱堆于塔中。常用颗粒填料有：拉西环（Rnschig Ring）、鲍尔环(Pall Ring)、矩鞍环（亦译为英特洛克斯填料，Intalox Saddle），尤其在1977年底美国诺顿公司(Nor-ton)开发的金属矩鞍环(Intalox l)受到炼油、化工界人士重视，近年来我国炼厂的减压塔的填料较多数都采用英特洛克斯填料。在塔内整齐堆砌的规整填料具有大通量、低压降、高效率的优点，愈来愈引起人们的关注。

分馏柱属于化学实验用的分馏器具领域，普通有机化学实验中常用的有填充式分馏柱和刺形分馏柱2种样式的，分馏柱的结构包括管状结构的柱体、引馏体。所述的引馏体为中空管状结构，设置为多个，分别位于柱体内与柱体的内壁连接。

分馏柱中加填充物的目的是增加气液相的接触面积，使气液相间进行更有效的热交换，提高分馏效果。

大多数普通型的填充式蒸馏柱是由长30~50cm，直径15~25mm的玻璃管制成，柱内装有不同类型的填料，柱的效率取决于填料的种类、密度和填放的均匀度。常用作填料的物质是玻璃、瓷和金属棉。

玻璃和瓷是最常用的填料，其优点是不会与有机化合物发生反应．耐腐蚀，形式较为简单，以玻璃珠、玻璃单环最为常用。分离效率较高，而h环愈小，效率愈高，瓷环往往里面带中隔，其分离效率更高。