Distillatiefractiaatproces, apparatuur, toepassingen, voorbeelden

De gefractioneerde destillatie Het is een fysiek proces dat de eenvoudige destillatietechniek emuleert, gebaseerd op het kookpunt van de soort en gebruik om mengsels van homogene type van verschillende stoffen te scheiden die zich in vloeibare fase of heterogene mengsels van een niet-vluchtig vloeibare solid type bevinden.

In deze zin omvat de gefractioneerde destillatiemethode de verdamping van vloeibare soorten, de condensatie van de meest vluchtige soorten in toenemende volgorde van hun kookpunt en de daaropvolgende verzameling van de in eerste instantie gewenste stof.

Fractioneel destillatielaboratoriumapparatuur

Het is een methode die eeuwenlang wordt gebruikt in menselijke beschavingen op een rudimentaire manier. De efficiëntie van destillatie maakt het mogelijk om zowel in industrieel als in laboratoria te worden gebruikt.

Het principe van deze techniek wordt gebruikt in een groot aantal toepassingen op verschillende gebieden van wetenschap of industrie.

[TOC]

Fractioneel destillatieproces

Verwarming

Fractionele destillatie bestaat uit de scheiding van een oplossing in zijn bestanddelen die zich in een vloeibare toestand bevinden, gebaseerd op het verschil tussen de kookpunten en wordt toegepast wanneer dit verschil minder is dan 25 ° C ongeveer 25 ° C.

Uitvoering Eerste vloeistof

Op deze manier, wanneer een mengsel waarvan de kookpunten aanzienlijk verschillen, zal bij het bereiken van de kooktemperatuur van de meest vluchtige component een stoomstadium vormen, die deze stof in het begin meestal zal bevatten, in warm worden geplaatst.

Tweede vloeistof koken

Dan, door de temperatuur te blijven verhogen en met het verstrijken van de tijd, gebeuren meerdere verdampingscycli van verdamping en condensatie continu (elke cyclus staat bekend als "theoretisch gerecht"), totdat het bestanddeel van het lagere kookpunt eerst opduikt.

Kan u van dienst zijn: Bariumnitraat: chemische structuur, gebruik, eigenschappen

In elke cyclus verzamelt de samenstelling van de dampfase in de kolom een ​​grotere hoeveelheid van de component van een grotere volatiliteit, dus deze stof is in wezen in zijn puurste vorm wanneer het bovenste deel van de fractionatiekolom bereikt.

Fractionele destillatieapparatuur

Kompel

In de laboratoria wordt een apparatuur gebruikt die bestaat in de eerste plaats van een kolf of destillatiebal gemaakt van glas, waarin de oplossing die direct in verwarming is, wordt geplaatst. Binnen deze bal worden een paar kokende stenen geplaatst om dit proces te regelen.

Thermometer

Bovendien is een thermometer vereist om de temperatuur te registreren terwijl de tijd verstrijkt, zodat het mogelijk is om het destillatieproces onder controle te hebben.

Breukkolom

De kolf wordt gekoppeld aan een fractionatiekolom door middel van een connector met drie mond, waarbij de lengte van de kolom bepaalt hoe compleet de destillatie zal zijn. Dat wil zeggen, hoe langer de kolom, hoe effectiever de scheiding zal zijn.

Evenzo is de interne structuur van de kolom ontworpen om verschillende opeenvolgende eenvoudige destillaties te simuleren, wat gebeurt omdat de stoom geleidelijk door de kolom stijgt, tijdelijk gecondenseerd is aan de bovenkant en opnieuw wordt herhaald.

Condensor

Vervolgens is de uitgang van deze kolom verbonden met een condensor die de stoomkoeling van de afzonderlijke en gezuiverde stof veroorzaakt.

Dit wordt opgeslagen in een specifieke container om het te verzamelen, waardoor de temperatuur opnieuw wordt verhoogd totdat het kookpunt van de volgende component wordt bereikt, de tweede meest vluchtige, die het beschreven proces herhaalt, waarin elke component hiervoor in een specifieke container wordt opgeslagen.

Het kan u van dienst zijn: Rubidio: geschiedenis, eigenschappen, structuur, verkrijgen, gebruik

Toepassingen

Als een van de belangrijkste en vooral gebruikte methoden bij de scheiding van vloeibare mengsels, biedt deze fysieke scheidingstechniek veel voordelen die worden waargenomen in het grote aantal toepassingen die zowel in de industrie als in het laboratorium zijn gegeven.

- Beginnend met het gebruik op een industriële schaal van fractionele destillatie, wordt het in olievlekkende faciliteiten gebruikt bij de scheiding van ruwe olie in de breuken die het samenstellen. 

In die zin wordt het gebruikt om het aardgas te verkrijgen en te verwerken dat in deze industriële processen wordt geëxtraheerd. Bovendien wordt het gebruikt in chemische planten en petrochemische procedures voor middelenverwerking zoals fenol of formaldehyde.

- Het wordt gebruikt in cryogene luchtscheidingsplanten om de lucht uit de atmosfeer af te breken in zijn hoofdbestanddelen.

- Fractionele destillatie wordt gebruikt voor de ontzilting van zeewater.

- Op laboratoriumschaal wordt het gebruikt bij de zuivering van reagentia en producten, zoals bij het verkrijgen van cyclopentadieno door de destillatie van commerciële diciclopentadieen.

- Het wordt gebruikt om oplosmiddelen te recyclen die al zijn gebruikt, door zuivering door deze techniek.

Voorbeelden

Gefractioneerde oliedistillatie

In het geval van olie wordt gefractioneerde destillatie uitgevoerd in apparatuur van enorme afmetingen, destillatietorens genoemd, die de fractioneringskolommen nabootsen en specifiek zijn ontworpen voor de scheiding van ruwe olie in verschillende sneden of stromingen volgens hun bereik koken.

Dit kookbereik verwijst naar het interval van de kookpunten van elke afzonderlijke fractie, omdat het mengsels van koolwaterstoffen zijn met verschillende componenten en daarom verschillende kookpunten hebben.

Kan u van dienst zijn: calciumsulfaat (case4): chemische structuur, eigenschappen, gebruik

Voordat u de destillatietoren binnengaat, wordt ruwe olie verwarmd bij een temperatuur van ongeveer 400 ° C, om deze stof te verdampen en in de kolom te worden gescheiden in toenemende volgorde van het kookbereik.

Op deze manier bevinden de meest vluchtige sneden zoals gassen (propaan, butaan ...), benzine en benzine aan de bovenkant van de kolom, en als de meest "zware" stromingen worden afgedaald, zoals smeermiddelen of resterende componenten.

Sommige breuken geëxtraheerd uit de toren (zoals benzine) zijn geaditiveerd en verbeterd voor latere marketing; Andere bezuinigingen zoals diesel worden gebruikt als voedsel of brandstof voor andere processen binnen de industrie.

Andere stromingen zoals resterende stoffen worden geïntroduceerd in andere processen die ze opnieuw in hun kiezers scheiden en ze andere toepassingen geven, of hun commerciële waarde is verhoogd.

Gefractioneerde LPG -destillatie

Wanneer vloeibaar olie -gas (LPG) wordt geassocieerd met aardgas, is het meest voorkomende proces voor extractie fractionele destillatie. 

Dit komt omdat de LPG, in een gasvormige toestand, zich gedraagt ​​als een component met een lagere stoomdruk en daarom een ​​hogere kookpunten heeft.

Dit vergemakkelijkt dat het proces door fractionele destillatie het droge aardgas wordt gescheiden van de LPG, evenals de rest van de geassocieerde koolwaterstoffen of vloeistoffen.

Referenties

1. Wikipedia. (S.F.)). Gefractioneerde destillatie. Opgehaald van.Wikipedia.borg
2. Chang, R. (2007). Chemie, negende editie. Mexico: McGraw-Hill.
3. Britannica, E. (S.F.)). Destillion. Verkregen uit Britannica.com
4. Librhetxts. (S.F.)). Gefractioneerde destillatie. Chem hersteld.Librhetxts.borg
5. Kelter, P. B., Mosher, m. D., En Scott, naar. (2008). Chemie: de praktische wetenschap. Verkregen uit boeken.Google.co.gaan
6. BBC. (S.F.)). Gefractioneerde destillatie. BBC is hersteld.co.Uk