Ono što je destilacija, gdje je primjenjivo, opis procesa

Što je destilacija? Ovaj proces se sastoji u transformaciji tekućinu u paru, koji se zatim kondenzuje u tekućem obliku. Najjednostavniji primjer je destilacija vode, kada se pare iz vodu deponovanih kao kapljice na hladnom površinu.

Aplikacija i povijest

Destilacija se koriste za odvajanje tekućine iz neprolazno čvrste materije i tokom destilacije alkoholnih pića iz fermentiranih materijala, ili da se odvoji dva ili više tečnosti sa različitim vrelišta kao u proizvodnji benzina, kerozina i ulja za podmazivanje iz sirove nafte. Ostale industrijske aplikacije uključuju preradu kemijskih proizvoda, kao što su formaldehid i fenol, desalinizaciju morske vode.

Proces destilacije je vjerojatno koristili drevni eksperimentatora. Aristotel (384-322. Pne. E.) spomenuo da čiste vode može se dobiti isparavanjem mora. Pliniy Starshy (23-79. N. E.) je opisao metodu kondenzacijskog primitivna, pri čemu je ulje dobiti zagrevajući Rošin prikupljaju vune nalazi na vrhu i dalje.

jednostavna destilacija

Većina metoda destilacije koriste u industriji i laboratorijskim istraživanjima su varijacije jednostavne destilacije. U ovom osnovna tehnologija koristi kocke ili retorti, u kojoj je tečnost sa grijanjem, kondenzator za pare i spremnika za prikupljanje destilata hlađenja. Nakon zagrijavanja smjesa supstanca destilirana u prvom od kojih je većina nestabilnom ili onaj za koji je temperatura ključanja je minimalna, a zatim destilirana druge, ili ne u potpunosti destilirana. Tako jednostavan uređaj je pogodan za čišćenje tečnost koja sadrži neisparljive sastojke, i dovoljno efikasan za odvajanje supstanci s različitim vrelišta. Za laboratorijsku upotrebu stroja je obično napravljen od stakla, te ih povezati sa utikači, gumenih cijevi ili staklene cijevi. U industrijskom nivou strojeva od metala ili keramike.

frakcionom destilacijom

Ova tehnika, nazvana frakcijski, ili diferencijala, destilacijom, je razvijen za preradu jer jednostavno destilacije za odvajanje tekućina imaju vrelišta koji se razlikuje malo neefikasan. Kada se to par puta kondenzuje i isparava u vertikalnom izolirani kontejner. Posebnu ulogu ovdje igra pare bubanj, na frakcionisanje kolone i kondenzatore, omogućava vam da vrati dio kondenzata nazad na kocke. Cilj je da se postigne intimni kontakt između različitih faza smjese raste samo najnestabilnijih frakcija u obliku pare postizanje prijemnik, a ostatak se vratio kao tečnost sa strane kocke. Prečišćavanje nestabilne komponente kontakt između tih countercurrents zove ispravljanje ili obogaćivanje.

više Effect destilacija

Ova metoda se naziva i multi-stage flash isparavanje. Ovo je još jedna vrsta jednostavnih destilacije. Uz to je napravio, na primjer, destilaciju vode za velikih komercijalnih postrojenja za desalinizaciju. Pretvaranje tečnost para zahtijeva toplinu. To samo izlazi od vazdušnog pritiska velikog kapaciteta u posudi s niže. To dovodi do brzog isparavanja, u pratnji kondenzacije pare u tečnosti.

vakuum destilacija

U varijacija procesa sa smanjenim pritiskom za stvaranje vakuuma pomoću vakuum pumpe. Ova metoda, pod nazivom "vakuum destilacije" se ponekad koristi kada se radi sa supstancama koje obično kuhati na visokoj temperaturi ili uništiti na čir pod normalnim uvjetima.

Vakuum pumpe stvaraju pritisak u koloni, što je znatno ispod atmosferskog pritiska. Uz upotrebu vakuum regulatora. Pažljiva kontrola parametara je važno jer efikasnost odvajanja zavisi od razlike u relativnom volatilnosti na datoj temperaturi i pritisku. Mijenjanje ove postavke može negativno utjecati na proces.

Ono što je destilacija u vakuumu, dobro su poznati u rafinerijama. Konvencionalnih metoda destilacije su odvojeni svjetlo ugljikovodika i nečistoća iz teških ugljikovodika. Ostatak je podvrgnut vakuumska destilacija. To omogućava da se odvoji visoke ključanja ugljikovodici, kao što su ulja i voskove, pri niskim temperaturama. Metoda je također primjenjiv za odvajanje topline osjetljivih organskih kemijskih spojeva i za oporavak organskih otapala.

Ono što je parna destilacija?

Destilacija vodenom parom je alternativa destilacije na temperaturama ispod normalne ključanja. Koristi se kada je destilacija supstanca nije mješoviti i ne hemijski reaguje sa vodom. Primjeri takvih materijala su masne kiseline i sojino ulje. Tokom destilacije, tečnost u priloženom pare, koje se grije i uzrokuje isparavanje.

Destilacije u prepunom koloni

Dok prepunoj kolona se najčešće koriste za apsorpciju, oni se koriste za destilaciju pare-tekućina mješavina. Ovaj dizajn omogućava veću površinu kontakta, što povećava efikasnost sistema. Drugo ime za ovaj dizajn - što je ispravljanje kolona.

Princip rada je kako slijedi. Feed mješavina komponenti imaju različite volatilnosti se ubacuje u sredinu kolone. Tečnost teče kroz mlaznicu, a pare se kreće prema gore. Smešu u donjem dijelu broda ulazi u predgrejaču i ostavlja ga zajedno sa parom. Plin juri kroz mlaznicu se, pokupiti najnestabilnijih komponenta tečnost izlazi iz kolone i na kondenzator. Nakon ukapljivanje proizvod ulazi u refluks kolekcije, gdje se odvaja u destilat i frakcija koja se koristi za navodnjavanje.

Različitim koncentracijama dovodi do toga da je manje isparljive komponente se prenose iz pare u tečnu fazu. dužina mlaznica i povećava kontaktna površina, što povećava efikasnost odvajanja. Na izlazu pare sadrži maksimalnu količinu isparljivih komponenti, dok je u tečnom koncentracija je minimalna.

Mlaznice se popunjavaju na veliko i paketima. Oblik punilo može biti slučajan ili geometrijski strukturirani. Napravljena je od inertnog materijala , kao što su gline, porculana, plastike, keramike, metala ili grafita. Punila obično ima dimenzije od 3 do 75 mm i ima područje velike površine u kontaktu sa pare-tečnost mješavina. Prednost punjenje u rinfuzi je velikog kapaciteta, otpornost na visoke pritiske i niske cijene.

Metalik punila imaju visoke čvrstoće i dobre vlažnost. Keramika imaju čak i veći vlažnost, ali oni nisu toliko izdržljivi. Plastika dovoljno jak, ali slabo navlažen sa niskom stopom protoka. Od keramičkih punila su otporni na koroziju, oni se koriste na povišenim temperaturama da se plastika ne izdržati.

Packet pakovanje je strukturiran mrežu, čije dimenzije odgovaraju promjera kolone. Osigurati dostupnost dugog kanala za tečni potoka i pare. Oni su skuplji, ali može smanjiti pad pritiska. Packet mlaznice prednost pri niskim protoka i niskog pritiska. Oni su obično od drveta, lima ili pletena mreža.

Koristi da se oporavi otapala i petrokemijske industrije.

Destilacija u destilacije koloni

Najrasprostranjeniji tipa kolone ploča. Broj ploča zavisi od željenog čistoće i odvajanje poteškoća. To utječe na to kako visoko će kolona ispravljanja.

svoj princip rada je kako slijedi. Smeša je hranili na sredini visine kolone. Razlika u koncentraciji dovodi do toga da se manje nestabilnom komponente toka pare prolaze u tečnosti potok. Gas izlaska iz kondenzator sadrži većinu volatile i manje nestabilno proći kroz grijač u protoku fluida.

Geometriju ploča u koloni utiče na stepen i vrsta kontakta između različitih faza stanja smjese. Strukturno, oni izvode sito, ventil, bubble-cap, sito, i kaskadno t. D. perforirane ploče, koje imaju otvore za paru, se koriste za pružanje visoke performanse uz niske troškove. Jeftiniji tacne ventil u kojem se rupe su dobili uz otvaranje i zatvaranje ventila su skloni začepljenja zbog nakupljanja materijala na njih. Kapa dobili kape koje omogućavaju pare da teče kroz fluid kroz sićušne rupe. To je najnapredniji i skupe tehnologije, na snazi u male količine protoka. Fluid teče iz jedne ploče na sljedeći niz cijevi vertikalnim odvodom.

kolone ploča se često koriste za oporavak otapala iz procesa otpada. Oni se koriste za oporavak metanola na operacije sušenja. Izlaze vode i nestabilna organski otpad se prenosi u fazu pare kao tečni proizvod. To je ono što je destilacija u destilacije koloni.

kriogenske destilacija

Kriogensko destilacije je upotreba zajedničkih metoda destilacije gasovima ohladi u tečno stanje. Sistem je radi na temperaturama ispod -150 ° C Za tu svrhu, izmjenjivači topline i spirale. Cijela konstrukcija se zove kriogeni jedinicu. Ukapljeni plinovi ulaze u blok i destilirane na veoma niskim temperaturama. pakovanjima Kriogena destilacije kolone i može biti paket. Batch dizajn više preferira, jer je većina materijala je manje efikasna na niskim temperaturama.

Jedan od glavnih aplikacija kriogenskog destilacije je odvajanje zraka u svoje komponente gasova.

ekstraktivne destilacija

Ekstraktivne destilacije pomoću dodatnih spojeva koji djeluju kao otapalo za promjenu relativne volatilnosti jednu komponentu smjese. Ekstraktivne kolonu na supstance biti odvojeni, dodaje otapala. feed potok komponenta koja je potrebna da se izvuče, je povezan sa otapala i nalazi se u tečne faze. Još jedna komponenta isparava i odlazi u destilat. Drugi destilacije kolonu na druge supstance odvaja od rastvarača, koji se potom vratili na prethodni korak, da ponovi ciklus.

Ekstraktivne destilacije se koristi za razdvajanje spojeva sa sličnim vrelišta i azeotropne smjese. Ekstraktivne destilacije nije toliko rasprostranjen u industriji, kao konvencionalni destilacije zbog dizajna složenosti. Primjer je proces dobivanja celuloze. Organskih rastvarača odvaja pulpu od lignina, a drugi destilacije omogućuje da se čiste supstance.