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1、丙酮与水的分离化药（1104）班第二大组成员介绍成员介绍指导人：刘军项目负责人：冀利娟 刘志会制作人：冀利娟组员：刘慧慧 孟璐萍 刘航绮 谷新新 张旭晴 张青青 鲁柏源 袁英捷 丙酮丙酮理化性能理化性能 Acetone，一般工厂俗称，一般工厂俗称ACE又名二甲基甲酮，阿西通又名二甲基甲酮，阿西通,醋酮醋酮,二甲酮二甲酮,2-丙酮丙酮,2- Propanone. 为最简单的饱和酮。为最简单的饱和酮。 溶解性：易溶于水和甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、吡啶等有机溶剂溶解性：易溶于水和甲醇、乙醇、乙醚、氯仿、吡啶等有机溶剂 密度：在密度：在25时比重时比重0.788熔点：熔点：-94沸点：沸点：56.48饱
2、和蒸气压饱和蒸气压(kPa)： 53.32(39.5) 折光率：折光率：1.3588闪点：闪点：-17.78(闭杯闭杯)外观与性状：无色透明易流动液体，有芳香气味，极易挥发外观与性状：无色透明易流动液体，有芳香气味，极易挥发 爆炸极限：爆炸极限：2.6%12.8% 自燃点：自燃点：465 最大爆炸压力：牛最大爆炸压力：牛/平方厘米平方厘米 最易引燃浓度：最易引燃浓度：4.5产生最大爆炸压力浓度：产生最大爆炸压力浓度：6.3% 最小引燃能量：毫焦最小引燃能量：毫焦(当当4.97%浓度时浓度时) 燃烧热值：燃烧热值：1792千焦千焦/摩尔摩尔(液体液体,25) 蒸气压：千帕蒸气压：千帕(39.5)
3、分子结构分子结构分子式：分子式：CH3COCH3 分子中羰基上的分子中羰基上的C原子以原子以sp2杂化轨道成键，甲基杂化轨道成键，甲基C原子以原子以sp3杂化轨道成键杂化轨道成键分子量：分子量：58.08 丙酮丙酮-应用应用丙酮过去用干馏木材或乙酸钙的方法制取；近来用丙烯通过瓦格型氧化或直接加水氧化制取丙酮。也可用淀粉发酵制取丙酮。丙酮可用作人造纤维、有机玻璃、油漆、化妆品等的原料；也是很好的溶剂，可溶解许多有机产物如树脂、乙炔等;也是制造硝化棉的溶剂。例如卸除指甲油的去光水中的主要成份就是丙酮,也是实验室常备的洗涤用溶剂。常见分离混合物的方法常见分离混合物的方法倾析倾析：从液体中分离密度较大
4、且不溶的固体从液体中分离密度较大且不溶的固体 分离沙和水分离沙和水 过滤过滤：从液体中分离不溶的固体从液体中分离不溶的固体 净化食用水净化食用水 溶解和过滤溶解和过滤：分离两种固体，一种能溶于某溶剂，另一种则不溶：分离两种固体，一种能溶于某溶剂，另一种则不溶 分离盐和沙分离盐和沙 离心分离法离心分离法：从液体中分离不溶的固体：从液体中分离不溶的固体 分离泥和水分离泥和水 结晶法结晶法：从溶液中分离已溶解的溶质：从溶液中分离已溶解的溶质 从海水中提取食盐从海水中提取食盐 分液分液：分离两种不互溶的液体：分离两种不互溶的液体 分离油和水分离油和水 萃取萃取：加入适当溶剂把混合物中某成分溶解及分离：
5、加入适当溶剂把混合物中某成分溶解及分离 用庚烷提取水溶液中的碘用庚烷提取水溶液中的碘 蒸馏蒸馏：从溶液中分离溶剂和非挥发性溶质：从溶液中分离溶剂和非挥发性溶质 从海水中取得纯水从海水中取得纯水 分馏分馏：分离两种互溶而沸点差别较大的液体：分离两种互溶而沸点差别较大的液体 从液态空气中分离氧和氮；从液态空气中分离氧和氮； 石油的精炼石油的精炼 升华升华：分离两种固体，其中只有一种可以升华：分离两种固体，其中只有一种可以升华 分离碘和沙分离碘和沙 鉴定丙酮纯度鉴定丙酮纯度阿贝折射仪的基本构造和使用方法阿贝折射仪的基本构造和使用方法 1.仪器应放在干燥，空气流通和温度适宜的地方，以免仪器的光学零仪器
6、应放在干燥，空气流通和温度适宜的地方，以免仪器的光学零件受潮发霉。件受潮发霉。2. 仪器使用前后及更换样品时，必须先清洗揩净折射棱镜系统的工作仪器使用前后及更换样品时，必须先清洗揩净折射棱镜系统的工作表面。表面。3. 被测试样品不准有固体杂抟，测试固体样品时应防止折射棱镜的工被测试样品不准有固体杂抟，测试固体样品时应防止折射棱镜的工作表面拉毛或产生压痕，本仪器严禁测试腐蚀性较强的样品。作表面拉毛或产生压痕，本仪器严禁测试腐蚀性较强的样品。4. 仪器应避免强烈振动或撞击，防止光学零件震碎、松动而影响精度。仪器应避免强烈振动或撞击，防止光学零件震碎、松动而影响精度。5. 如聚光照明系统中灯泡损坏，
7、可将聚光镜筒沿轴取下，换上新灯泡，如聚光照明系统中灯泡损坏，可将聚光镜筒沿轴取下，换上新灯泡，并调节灯泡左右位置（松开旁边的紧定螺钉）、使光线聚光在折射棱并调节灯泡左右位置（松开旁边的紧定螺钉）、使光线聚光在折射棱镜的进光表面上，并不产生明显偏斜。镜的进光表面上，并不产生明显偏斜。6. 仪器聚光镜是塑料制成的，为了防止带有腐蚀性的样品对它的表面仪器聚光镜是塑料制成的，为了防止带有腐蚀性的样品对它的表面破坏，使用时用透明塑料罩将聚光镜罩住。破坏，使用时用透明塑料罩将聚光镜罩住。7. 仪器不用时应用塑料罩将仪器盖上或将仪器放入箱内。仪器不用时应用塑料罩将仪器盖上或将仪器放入箱内。8. 使用者不得随
8、意拆装仪器，如仪器发生故障，或达不到精度要求时，使用者不得随意拆装仪器，如仪器发生故障，或达不到精度要求时，应及时送修。应及时送修。 阿贝折射仪构造阿贝折射仪构造数字阿贝折射仪数字阿贝折射仪 WYA2S 特点特点：测定液体或固体的折测定液体或固体的折射率射率nD和糖水溶液中干固和糖水溶液中干固物的百分含量即物的百分含量即Brix，采用，采用目视瞄准，数显读数，测定目视瞄准，数显读数，测定锤度进可进行温度修锤度进可进行温度修常压蒸馏和简单分馏的常压蒸馏和简单分馏的 常压蒸馏常压蒸馏n原理原理 蒸馏和分馏的基本原理是一样的，都是利用有蒸馏和分馏的基本原理是一样的，都是利用有机物质的沸点不同，在蒸馏
9、过程中低沸点的组分机物质的沸点不同，在蒸馏过程中低沸点的组分先蒸出，高沸点的组分后蒸出，从而达到分离提先蒸出，高沸点的组分后蒸出，从而达到分离提纯的目的。不同的是，分馏借助于分馏柱使一系纯的目的。不同的是，分馏借助于分馏柱使一系列的蒸馏不需多次重复，一次得以完成（分馏即列的蒸馏不需多次重复，一次得以完成（分馏即多次蒸馏），应用范围也不同，蒸馏时混合液体多次蒸馏），应用范围也不同，蒸馏时混合液体中各组分的沸点要相差中各组分的沸点要相差30以上，才可以进行分以上，才可以进行分离，而要彻底分离沸点要相差离，而要彻底分离沸点要相差110以上。分馏可以上。分馏可使沸点相近的互溶液体混合物（甚至沸点仅相差
10、使沸点相近的互溶液体混合物（甚至沸点仅相差12）得到分离和纯化。工业上的精馏塔就相当）得到分离和纯化。工业上的精馏塔就相当于分馏柱。于分馏柱。蒸馏装置蒸馏装置见右图见右图安装顺安装顺序为：序为：自下而自下而上，从上，从左到右。左到右。卸仪器卸仪器与其顺与其顺序相反序相反。n 简单蒸馏操作简单蒸馏操作（1）加料）加料 仪器安装好后，取下温度计套管和温度计，在蒸馏头上放一长颈漏斗，慢慢仪器安装好后，取下温度计套管和温度计，在蒸馏头上放一长颈漏斗，慢慢将蒸馏液体倒入蒸馏瓶中，注意漏斗下口处的斜面应超过蒸馏头支管的下限。将蒸馏液体倒入蒸馏瓶中，注意漏斗下口处的斜面应超过蒸馏头支管的下限。（2）加沸石）
11、加沸石 为防止液体暴沸，加入为防止液体暴沸，加入23粒沸石。如果加热中断，再加热时，须重新加粒沸石。如果加热中断，再加热时，须重新加入沸石。入沸石。（3）加热）加热 在加热前，应检查仪器装配是否正确，原料、沸石是否加好，冷凝水是否通在加热前，应检查仪器装配是否正确，原料、沸石是否加好，冷凝水是否通入，一切无误后方可加热。适当调节电压，使温度计水银球上始终保持有液滴存在，此入，一切无误后方可加热。适当调节电压，使温度计水银球上始终保持有液滴存在，此时温度计读数就是液体的沸点。蒸馏速度以每秒时温度计读数就是液体的沸点。蒸馏速度以每秒12滴为宜。滴为宜。（4）馏分收集）馏分收集 收集馏分时，沸程越小
12、馏出物越纯，当温度超过沸程范围时，应停止接收集馏分时，沸程越小馏出物越纯，当温度超过沸程范围时，应停止接收。注意接收容器应预先干燥、称重。收。注意接收容器应预先干燥、称重。（5）停止蒸馏）停止蒸馏 维持加热程度至不再有馏出液蒸出，而温度突然下降时，应停止加热，维持加热程度至不再有馏出液蒸出，而温度突然下降时，应停止加热，后停止通水，折卸仪器与装配时相反。后停止通水，折卸仪器与装配时相反。所用药品规格用量所用药品规格用量 药品规格所用药品：丙酮水所用仪器试验原理试验原理 丙酮沸点为丙酮沸点为56度，与水互溶，是常用度，与水互溶，是常用的有机溶剂。的有机溶剂。 本试验分别采用普通蒸馏和简单分本试验
13、分别采用普通蒸馏和简单分馏操作技术，对丙酮和水进行分离比较馏操作技术，对丙酮和水进行分离比较分离效果。分离效果。方案设计普通蒸馏 根据丙酮和水的不同沸点，加热其混合物至不同温度使丙酮和水各达到自己的沸点，分别收集各馏分。（当温度升至95度时，停止加热。）简单分馏如右图装置所示：圆低烧瓶与蒸馏头之间增加了一支分馏柱。通过分馏柱使冷凝、蒸发的过程由一次变成多次，将沸点相近的混合物液体得到分离和提纯。实际生产中回收丙酮的先进工艺实际生产中回收丙酮的先进工艺 n 从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮从废丙酮溶媒中磁化精馏回收丙酮 （）（）将废丙酮溶媒置于钕铁硼磁化器中，使其达到磁饱和状态，贮存于将废丙酮溶媒
14、置于钕铁硼磁化器中，使其达到磁饱和状态，贮存于进料罐；（）在精馏釜外部设置有钕铁硼磁场，将贮存于进料罐的部分废进料罐；（）在精馏釜外部设置有钕铁硼磁场，将贮存于进料罐的部分废丙酮溶媒输入精馏釜，在常压下，采用连续精馏方式操作，条件是：开始时丙酮溶媒输入精馏釜，在常压下，采用连续精馏方式操作，条件是：开始时全回流操作，当精馏塔塔顶温度达到全回流操作，当精馏塔塔顶温度达到稳定后，稳定后，以向精馏塔内加入经过步骤（）处理的废丙以向精馏塔内加入经过步骤（）处理的废丙酮溶媒，以回流比为，从精馏塔塔顶采出丙酮产品，废水从塔底排放酮溶媒，以回流比为，从精馏塔塔顶采出丙酮产品，废水从塔底排放掉。掉。n 利用盐效应对丙酮溶媒回收方法利用盐效应对丙酮溶媒回收方法
