Co je destilace, případně popis postupu

Co je to destilace? Tento postup spočívá v transformaci kapaliny do páry, která se poté kondenzuje do kapalné formě. Nejjednodušším příkladem je destilace vody, když se pára z konvice je uložen jako kapky na chladný povrch.

Aplikace a historie

Destilace se používá k oddělení kapaliny od netěkavých pevných látek, jako během destilace lihu kvašením, nebo k oddělení dvou nebo více kapalin s různou teplotou varu, jako při výrobě benzinu, petroleje a mazacích olejů ze surové ropy. Ostatní technické aplikace zahrnují zpracování chemických výrobků, jako jsou formaldehyd a fenol, odsolování mořské vody.

Proces destilace byl zřejmě používán již staří experimentátoři. Aristoteles (384-322. Př. E.), uvedeno, že čistá voda může být získána odpařením moře. Pliniy Starshy (23-79. N. E. a) popisuje způsob kondenzace primitivní, kde olej je možno získat zahříváním kalafuny se zachytí na vlny umístěné v horní části destilačního zařízení.

jednoduchá destilace

Většina metod destilace používá v průmyslu a laboratorních studiích jsou variace jednoduché destilace. V této základní technologie používá krychle nebo retorty, ve kterém se kapalina zahřívá, chladič pro chlazení páry a destilační sběrnou nádrž. Po zahřívání směsi látky se destiluje v prvním z nichž nejvíce těkavých nebo ten, pro který je teplota varu je minimální, a pak se destiluje jiné, nebo ne zcela destiluje. Takové jednoduché zařízení je vhodný pro čištění kapaliny obsahující netěkavé složky, a dostatečně účinné pro oddělování látek s různými teplotami varu. Pro laboratorní použití stroje je obvykle vyrobeny ze skla, a spojit je s konektory, gumové hadičky nebo skleněných trubic. V průmyslovém měřítku stroje z kovu nebo keramiky.

frakční destilace

Technika, nazvaný frakční nebo diferenciál, destilací, byl vyvinut pro rafinaci následujících důvodů jednoduché destilace pro separaci kapalin, které mají teplotu varu, která se liší jen málo účinné. Když se tato dvojice opakovaně kondenzuje a odpařuje ve svislém izolované nádobě. Zvláštní roli hraje sem parní buben, frakcionační kolona a kondenzátory, umožňuje vrátit část kondenzátu zpět do krychle. Cílem je, aby se dosáhlo dokonalého styku mezi různými fázemi směsi zvýší na pouze na nejvíce těkavých podílů ve formě páry se dostávají na přijímač, a zbytek se vrátil jako kapalina na straně kostky. Čištění těkavých složek při styku mezi těmito protiproudy nazývá opravu nebo obohacení.

vícenásobné destilace efekt

Tato metoda je také nazýván vícestupňový blesk odpařování. To je jiný druh jednoduchou destilací. S je vyroben například destilace vody pro velké obchodní odsolování vody. Převádění kapaliny do páry vyžaduje teplo. Prostě se dostane ven z tlaku vzduchu s vysokou kapacitou v nádobě s nižší. To vede k rychlému odpařování, spolu kondenzací páry v kapalině.

vakuová destilace

Ve variantě způsobu se sníženého tlaku pro vytváření podtlaku pomocí vakuového čerpadla. Tato metoda, s názvem „vakuová destilace“ je někdy používán při práci s látkami, které se obvykle vaří se při vysoké teplotě nebo rozkládá v varu za normálních podmínek.

Vakuová čerpadla vyvíjet tlak ve sloupci, který je výrazně nižší než je atmosférický tlak. Kromě použití z regulátoru podtlaku. Pečlivá kontrola parametrů je důležité, protože separační účinnost závisí na rozdílu v relativní těkavost při dané teplotě a tlaku. Změna tohoto nastavení může nepříznivě ovlivnit proces.

Co je destilace ve vakuu, jsou dobře známé v rafinériích. Konvenční destilační metody jsou odděleny lehké uhlovodíky a nečistoty z těžkých uhlovodíků. Zbytek byl podroben vakuové destilaci. To umožňuje oddělit uhlovodíky s vysokou teplotou varu, jako jsou oleje a vosky, při nízkých teplotách. Tento způsob je také použitelný pro separaci citlivých na teplo organických chemických sloučenin a pro regeneraci organických rozpouštědel.

Co je parní destilace?

Parní destilace je alternativní destilace při teplotách pod normální teplotou varu. Používá se při Destilovatelné látka není smíšenou a chemicky nereaguje s vodou. Příklady takových materiálů jsou mastné kyseliny a sojový olej. Během destilace se kapalina v dodávané páry, který ohřívá a způsobuje odpařování.

Destilace v náplňové kolony

Zatímco plněné kolony se nejčastěji používá pro absorpci, jsou také použity pro destilaci směsi par kapaliny. Tato konstrukce poskytuje větší kontaktní plochu, což zvyšuje účinnost systému. Jiný název pro tento návrh - rektifikační kolona.

Princip činnosti je následující. Krmná směs složek, které mají odlišnou těkavost se přivádí do kolony centra. Kapalina stéká přes trysku, a pára se pohybuje směrem nahoru. Směs ve spodní části nádoby vstupují do předehřívače a ponechává společně s párou. Plyn spěchá tryskou nahoru, vyzvednutí nejvíce volatilní složkou kapaliny vystupující z kolony a do kondenzátoru. Po produktem po zkapalnění vstupuje do odběrové reflux, kde se rozdělí na destilát a frakce, která se používá pro zavlažování.

Různé koncentrace vede k tomu, že méně těkavé složky byly převedeny z páry do kapalné fáze. Délka trysky a zvyšuje kontaktní plochu, což zvyšuje účinnost separace. Na výstupní páry obsahuje maximální množství těkavých složek, přičemž v kapalině koncentrace je minimální.

Trysky jsou vyplněny ve velkém a balíčky. Plnivo forma může být buď náhodný nebo geometricky strukturované. Je vyrobena z inertního materiálu, jako je například jíl, porcelánu, plastu, keramiky, kovu nebo grafitu. Výplň má obvykle rozměry 3 do 75 mm, a má velkou povrchovou plochu, je ve styku s plynným kapalné směsi. Výhodou vyplnění hromadně je velká kapacita, odolnost proti vysokým tlakům a nízkou cenu.

Kovové výplně mají vysokou pevnost a dobrou smáčivost. Keramika mají ještě vyšší smáčivost, ale nejsou tak trvanlivé. Plast dostatečně silná, ale špatně smáčí nízký průtok. Vzhledem k tomu, že keramické výplně jsou odolné proti korozi, se používají při zvýšených teplotách, že plastové neodolá.

Paket balení je strukturovaná mřížka, jejíž rozměry odpovídají průměru kolony. Zajištění dostupnosti dlouhých kanálů pro tekuté potoků a páry. Jsou dražší, ale může snížit tlakovou ztrátu. Paketová trysky přednostně při nízké průtokové rychlosti a nízkém tlaku. Oni jsou obvykle vyrobeny ze dřeva, plechu či tkané síťoviny.

Použita k úhradě odvětví rozpouštědla a petrochemické.

Destilace v destilační koloně

Nejrozšířenější typu patrové koloně. Počet desek závisí na požadované čistotě a separační obtížnosti. Ovlivňuje jak vysoký bude rektifikační kolonou.

jeho pracovní princip je následující. Tato směs se přivádí do středu výšky kolony. Rozdíl v koncentraci vede k tomu, že méně těkavé složky proudu páry procházejí v proudu tekutiny. Plyn vystupující z kondenzátoru obsahuje většina těkavých látek a méně těkavé projít topení v proudění tekutiny.

Geometrie desek ve sloupci ovlivňuje stupeň a typ kontaktu mezi jednotlivými fázovými stavy směsi. Strukturálně, jsou vykonávány síto, ventil, bubble-cap, síto a kaskádové t. D. perforované desky, které mají otvory pro páru, se používají k zajištění vysoký výkon při nízkých nákladech. Levnější ventilové zásobníky, ve kterých jsou otvory jsou opatřeny otvorem a uzavírací ventily jsou náchylné k ucpávání v důsledku hromadění materiálu na nich. Cap opatřeny uzávěry, které umožňují proudění páry přes tekutinu skrz malé otvory. Jedná se o nejmodernější a nákladná technologie, účinná při nízkých průtocích. Tekutina proudí z jedné desky do druhé se svislými odpadního potrubí.

kolon jsou často používány k obnovení rozpouštědla z procesního odpadu. Jsou také používány pro obnovu methanol, při sušení. Vodní východy, a těkavých organických odpadů se převede do plynné fáze jako kapalný produkt. To je to, co destilace v destilační kolony.

kryogenní destilace

Kryogenní destilační je použití běžných způsobů destilace plynům ochlazeným na kapalném stavu. Tento systém je provozován při teplotách pod -150 ° C, Za tímto účelem, výměníků tepla a cívek. Celá konstrukce se nazývá kryogenní jednotkou. Zkapalněné plyny vstoupit do bloku a jsou destilovány při velmi nízkých teplotách. Kryogenní obaly destilační kolony a může být paket. Dávkové konstrukce výhodnější, protože sypký materiál je méně účinné při nízkých teplotách.

Jednou z hlavních aplikací kryogenní destilace je oddělení vzduchu na jednotlivé plyny.

extrakční destilace

Extrakční destilace za použití dalších sloučenin, které působí jako rozpouštědlo pro změnu relativní těkavosti jedné složky směsi. Extrakční kolona s látkami, které mají být odděleny, se přidá rozpouštědlo. vstupní proud složka, která je potřebná k extraktu, je spojeno s rozpouštědlem a je v kapalné fázi. Další složka vypařuje a přejde do destilátu. Druhý destilační kolony do druhé substance se oddělí od rozpouštědla, která se pak vrátí k předchozímu kroku, opakovat cyklus.

Extrakční destilace se používá pro separaci sloučenin s podobnými body varu a azeotropní směsi. Extrakční destilace není tak převládající v průmyslu, jako konvenční destilace kvůli navrhnout složitost. Příkladem je proces získávání celulózy. Organické rozpouštědlo se oddělí buničinu z ligninu, a druhá destilace umožňuje získat čistou látku.