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蒸餾

利用液體混合物中各組分揮發度的差別，使液體混合物部分汽化并隨之使蒸氣部分冷凝，從而實現其所含組分的分離。是一種屬于傳質分離的單元操作。廣泛應用于煉油、化工、輕工業等領域，其原理以分離雙組分混合液為例。

將料液加熱使它部分汽化，易揮發組分在蒸氣中得到增濃，難揮發組分在剩余液中也得到增濃，這在一定程度上實現了兩組分的分離。兩組分的揮發能力相差越大，則上述的增濃程度也越大。

在工業精餾設備中，使部分汽化的液相與部分冷凝的氣相直接接觸，以進行汽液相際傳質，結果是氣相中的難揮發組分部分轉入液相，液相中的易揮發組分部分轉入氣相，也即同時實現了液相的部分汽化和汽相的部分冷凝。

液體的分子由于分子運動有從表面溢出的傾向。這種傾向隨著溫度的升高而增大。如果把液體置于密閉的真空體系中，液體分子繼續不斷地溢出而在液面上部形成蒸氣，zui后使得分子由液體逸出的速度與分子由蒸氣中回到液體的速度相等，蒸氣保持一定的壓力。此時液面上的蒸氣達到飽和，稱為飽和蒸氣，它對液面所施的壓力稱為飽和蒸氣壓。

實驗證明，液體的飽和蒸氣壓只與溫度有關，即液體在一定溫度下具有一定的蒸氣壓。這是指液體與它的蒸氣平衡時的壓力，與體系中液體和蒸氣的量無關。

將液體加熱至沸騰，使液體變為蒸氣，然后使蒸氣冷卻再凝結為液體，這兩個過程的聯合操作稱為蒸餾。很明顯，蒸餾可將易揮發和不易揮發的物質分離開來，也可將沸點不同的液體混合物分離開來。但液體混合物各組分的沸點必須相差很大（至少30℃以上）才能得到較好的分離效果。

在常壓下進行蒸餾時，由于大氣壓往往不是恰好為0.1MPa，因而嚴格說來，應對觀察到的沸點加上校正值，但由于偏差一般都很小，即使大氣壓相差2.7KPa，這項校正值也不過±1℃左右，因此可以忽略不計。 

蒸餾沸點差別較大的混合液體時，沸點較低者先蒸出，沸點較高的隨后蒸出，不揮發的留在蒸餾器內，這樣，可達到分離和提純的目的。故蒸餾是分離和提純液態化合物常用的方法之一，是重要的基本操作，必須熟練掌握。但在蒸餾沸點比較接近的混合物時，各種物質的蒸氣將同時蒸出，只不過低沸點的多一些，故難于達到分離和提純的目的，只好借助于分餾。

分餾、蒸餾的區別 

蒸餾和分餾都是分離液態混合物的方法。蒸餾和分餾都是利用液態混合物中各成分的沸點不同，通過控制溫度加熱，使一部分物質經汽化，然后冷凝液化再收集，另一部分還保持原來的狀態留在原來的裝置中。

蒸餾是物理過程，沒有新物質生成，只是將原來的物質分離。蒸餾和分餾的差別主要在于，蒸餾只進行一次汽化和冷凝，分離出的物質一般較純，例如用天然水制蒸餾水，在工業酒精中加生石灰后蒸餾得無水乙醇；

分餾要連續進行多次汽化和冷凝，分離出的物質依然是混合物，只不過沸點范圍不同，例如對石油進行常減壓分餾后可以得到沸點范圍不同的多個餾分。

蒸餾和分餾沒有本質差別，正是從這個意義上講，分餾是蒸餾原理的運用。 蒸餾是將液態物質加熱到沸騰(汽化)，并使其冷凝(液化)的連續操作過程．蒸餾的目的是從溶液中分離出某種(或幾種)純液態物質．它要求溶液中的其他成分是難于揮發的或沸點與餾出物相差很大的物質．如用天然水制取蒸餾水，從燒酒中提取酒精等．

分離沸點比較接近的液態混合物，用蒸餾的方法則難以達到分離目的，這就需要借助另一種操作——分餾．分餾的原理跟蒸餾基本相同，也是加熱使混合液體汽化冷凝的連續操作過程，只在實驗裝置中添加一個分餾柱(工業上稱為分餾塔盤)，被加熱的混合蒸氣進入分餾柱，與內壁上已冷凝(空氣冷卻)回流液體發生對流而交換熱量，使其中沸點較高的成分放熱被液化，回流液體中沸點較低的成分吸熱又汽化．在這種反復液化與汽化過程，沸點較低的蒸氣成分上升進入冷凝器(水冷卻)液化而分離出來 。

精餾

利用混合物中各組分揮發能力的差異，通過液相和氣相的回流，使氣、液兩相逆向多級接觸，在熱能驅動和相平衡關系的約束下，使得易揮發組分（輕組分）不斷從液相往氣相中轉移，而難揮發組分卻由氣相向液相中遷移，使混合物得到不斷分離，稱該過程為精餾。

該過程中，傳熱、傳質過程同時進行，屬傳質過程控制。在精餾段,氣相在上升的過程中，氣相輕組分不斷得到精制，在氣相中不斷地增濃，在塔頂獲輕組分產品。在提餾段，其液相在下降的過程中，其輕組分不斷地提餾出來，使重組分在液相中不斷地被濃縮，在塔底獲得重組分的產品。

精餾過程與其他蒸餾過程zui大的區別

是在塔兩端同時提供純度較高的液相和氣相回流，為精餾過程提供了傳質的必要條件。提供高純度的回流，使在相同理論板的條件下，為精餾實現高純度的分離時，始終能保證一定的傳質推動力。所以，只要理論板足夠多，回流足夠大時，在塔頂可能得到高純度的輕組分產品，而在塔底獲得高純度的重組分產品。

減壓蒸餾 

液體的沸點是指它的蒸氣壓等于外界壓力時的溫度，因此液體的沸點是隨外界壓力的變化而變化的，如果借助于真空泵降低系統內壓力，就可以降低液體的沸點，這便是減壓蒸餾操作的理論依據。

減壓蒸餾是分離和提純有機化合物的常用方法之一。它特別適用于那些在常壓蒸餾時未達沸點即已受熱分解、氧化或聚合的物質 。

水蒸氣蒸餾法

是指將含揮發性成分藥材的粗粉或碎片，浸泡濕潤后，直火加熱蒸餾或通入水蒸汽蒸餾，也可在多能式中藥提取罐中對藥材邊煎煮邊蒸餾，藥材中的揮發性成分隨水蒸氣蒸餾而帶出，經冷凝后收集餾出液，一般需再蒸餾1次，以提高餾出液的純度和濃度，zui后收集一定體積的蒸餾液；但蒸餾次數不宜過多，以免揮發油中某些成分氧化或分解。

本法的基本原理是根據道爾頓定律，相互不溶也不起化學作用的液體混合物的蒸汽總壓，等于該溫度下各組分飽和蒸氣壓（即分壓）之和。因此盡管各組分本身的沸點高于混合液的沸點，但當分壓總和等于大氣壓時，液體混合物即開始沸騰并被蒸餾出來。

水蒸氣蒸餾法只適用于具有揮發性的，能隨水蒸氣蒸餾而不被破壞，與水不發生反應，且難溶或不溶于水的成分的提取。此類成分的沸點多在100℃以上，與水不相混溶或僅微溶，并在100℃左右有一定的蒸氣壓。當與水在一起加熱時，其蒸氣壓和水的蒸氣壓總和為一個大氣壓時，液體就開始沸騰，水蒸氣將揮發性物質一并帶出。

例如中草藥中的揮發油，某些小分子生物堿，以及某些小分子的酚性物質。牡丹酚（paeonol）等，都可應用本法提取。有些揮發性成分在水中的溶解度稍大些，常將蒸餾液重新蒸餾，在zui先蒸餾出的部分，分出揮發油層，或在蒸餾液水層經鹽析法并用低沸點溶劑將成分提取出來。例如玫瑰油、原白頭翁素（protoanemonin）等的制備多采用此法。水蒸氣蒸餾法需要將原料加熱,不適用于化學性質不穩定組分的提取.