精餾是利用混合液中各組分的沸點(diǎn)(或揮發(fā)性)差異,經(jīng)過(guò)連續(xù)多次部分氣化、多次部分冷凝,使輕、重組分相互較完全分離的單元操作。在空分設(shè)備中,精餾特指利用空氣各組分的沸點(diǎn)不同,通過(guò)多次部分蒸發(fā)和部分冷凝,實(shí)現(xiàn)氣體分離的過(guò)程。
混合氣體(在空分設(shè)備中主要是液態(tài)空氣)經(jīng)過(guò)加熱后,不同成分的氣體會(huì)在塔內(nèi)升華至不同高度。沸點(diǎn)較低的組分(如氮?dú)猓?huì)首先蒸發(fā),而沸點(diǎn)較高的組分(如氧氣)則蒸發(fā)較慢。在塔內(nèi)上升的過(guò)程中,蒸汽會(huì)與溫度較低的液體或冷凝器接觸,部分蒸汽會(huì)放出熱量并冷凝成液體。難揮發(fā)組分將較多地冷凝,而易揮發(fā)組分則繼續(xù)以蒸汽形式上升。通過(guò)多次的部分蒸發(fā)和部分冷凝過(guò)程,輕組分和重組分在塔內(nèi)逐漸分離。每一塊塔板上都會(huì)發(fā)生氣相和液相的雙向傳質(zhì),使得分離效果逐漸增強(qiáng)。最終,不同組分的氣體會(huì)在塔的不同位置被收集,并通過(guò)冷凝器和除液器等設(shè)備進(jìn)行處理,以確保產(chǎn)品的純度和質(zhì)量。
空分設(shè)備廣泛應(yīng)用于傳統(tǒng)的冶金、新型煤化工、大型氮肥、專業(yè)氣體供應(yīng)等領(lǐng)域??梢詮目諝庵刑崛〕龈呒兌鹊难鯕狻⒌?dú)獾葰怏w,為這些行業(yè)提供必要的原料和輔助材料。