干馏

化学反应过程

干馏是固体或有机物在隔绝空气条件下加热分解的反应过程。干馏的结果是生成各种气体、蒸气以及固体残渣。气体与蒸气的混合物经冷却后被分成气体和液体。干馏是人类很早就熟悉和采用的一种生产过程，如干馏木材制木炭，同时得到木精（甲醇）、木醋酸等。在第一次世界大战前，工业上丙酮就是由木材干馏所得的木醋酸用石灰中和，再经干馏而制得的。

应用

最初制得环己酮的方法是干馏庚二酸钙。在煤的化学加工中，干馏一直是重要的方法。干馏过程除用于煤化，还应用于油页岩、木材和农副产品等的加工过程。干馏后，原料的成分和聚集状态都将发生变化，产物中固态、气态和液态物质都有。对木材干馏可得木炭、木焦油、木煤气；对煤干馏，可得焦炭、煤焦油、粗氨水、焦炉煤气。

干馏是煤在隔绝空气条件下受热变化的过程，煤在干馏过程中有复杂的变化，其主要为干馏过程中煤的性质的变化，在研究干馏过程时，主要是应了解煤的粒度变化，软化及热分解、结焦等。煤的干馏又称煤的焦化。

过程机理

干馏是一个复杂的化学反应过程，包括脱水、热解、脱氢、热缩合、加氢、焦化等反应。不同物质的干馏过程虽各有差别，但一般均可分为三个阶段：

①脱水分解。干馏操作初期，温度相对较低，有机物首先脱水，随着温度升高，逐渐分解产生低分子挥发物。

②热解。随着干馏温度的继续升高，有机物中的大分子发生键的断裂，即发生热解，得到液体有机物(包括焦油)。这些干馏产物随干馏物质而异，如干馏糠壳可得糠醛，干馏油页岩可得页岩油和一些杂环化合物。

③缩合和碳化。当温度进一步提高时，随着水和有机物蒸气的析出，剩余物质受热缩合成胶体。同时，析出的挥发物逐渐减少，胶体逐渐固化和碳化。随着温度升高、加热时间延长，所生成的固体产物中的碳含量逐渐增多，氢、氧、氮和硫等其他元素含量逐渐减少。

从木材干馏可得木炭，从煤可得焦炭。

过程条件

不同物质的干馏所需的温度差别很大，可以从 100℃以上（如木材干馏）到1000℃左右（如煤高温干馏）。压力可以是常压，也可以是减压。干馏所得气、液、固产物的相对数量随加热温度和时间变化而有差别，如低温干馏一般可获得较多的液体产物。因此，变换和调节干馏过程的条件即可达到不同的生产目的。

干馏生产大多采用间歇操作，但干馏装置可因原料种类和目的不同而异，一般可分为外热式和自热式两类。外热式是将原料放入金属或耐火材料制成的密闭干馏炉（窑）内，外部用燃料燃烧供热。现代干馏装置多采用这种型式。自热式则是在干馏的同时，向干馏炉内通入一定量的空气，使部分干馏原料燃烧放热，因此原料利用率较低，只在小规模生产中采用。

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