Fraksjonell destillasjonsprosess, applikasjoner



den fraksjonert destillasjon er en fysisk prosess som emulerer den teknikk enkel destillasjon på grunnlag av kokepunktet av den art som brukes til å separere blandinger av homogen type for forskjellige stoffer i flytende-fast, ikke-flyktige flytende fase eller heterogene blandinger av typen.

Her innebærer fraksjonert destillasjon metode fordampende flytende art, kondensasjon av de mer flyktige arter i stigende rekkefølge av deres kokepunkt, og etterfølgende oppsamling av det ønskede stoff i utgangspunktet oppnå.

Det er en metode som i århundrer i menneskelige sivilisasjoner brukes på en rudimentær måte. Effektiviteten av destillasjonen tillater at den fortsetter å bli brukt for øyeblikket både i industrielle omfang og i laboratoriene.

Prinsippet for denne teknikken brukes i et stort antall applikasjoner i ulike fagområder eller industri.

index

  • 1 prosess
    • 1.1 Fraksjonell destillasjonsutstyr
  • 2 applikasjoner
  • 3 Fraksjonell oljedestillasjon
  • 4 referanser

prosessen

Som angitt ovenfor består fraksjonell destillasjon av separasjonen av en oppløsning i dets bestanddeler som er i flytende tilstand, basert på forskjellen mellom kokepunktene og påføres når denne forskjellen er mindre enn ca. 25 ° C.

Således, når den plasseres i oppvarming av en blanding hvis kokepunkter varierer betydelig, når kokepunktet for de mer flyktige komponenter skal danne en dampfase som hovedsakelig inneholder dette stoffet i utgangspunktet.

Deretter fortsetter temperaturen til å øke med tiden, skje kontinuerlig multiple sykluser av fordamping og kondensering (hver syklus er kjent som "teoretisk plate"), inntil den kommer ut første bestanddel av laverekokende.

I hver syklus akkumulerer sammensetningen av dampfasen som er i kolonnen en større mengde av komponenten med høyere volatilitet, for hvilken dette stoffet i det vesentlige er i ren tilstand når det når toppen av fraksjoneringskolonnen.

Fraksjonalt destillasjonsutstyr

I laboratoriene brukes en enhet som består av en flaske- eller glassdestillasjonskule, hvor løsningen plassert direkte i oppvarming er plassert. Innenfor denne ballongen er noen kokende steiner plassert for å kontrollere denne prosessen.

Denne kolben kobles til en fraksjonskolonne ved hjelp av en treveis-kontakt, hvor kolonnens lengde bestemmer hvor fullstendig destillasjonen vil være.

Det er jo jo lengre kolonnen, jo mer effektiv separasjonen vil være. I tillegg er det nødvendig med et termometer for å registrere temperaturen mens tiden går, slik at destillasjonsprosessen er under kontroll.

I tillegg er den indre struktur av kolonnen er utformet for å simulere flere suksessive destillasjoner enkle, noe som skjer fordi dampen gradvis stiger i kolonnen, kondenseres midlertidig på toppen og stiger igjen gjentatte ganger.

Deretter kobles utgangen fra denne kolonnen til en kondensator som forårsaker avkjøling av dampen i det separerte og rensede stoffet.

Denne er lagret i en spesiell beholder for å samle det, igjen å øke temperaturen til kokepunktet for den neste komponenten, den andre mer flyktige, å gjenta den beskrevne prosess, hvor hver komponent er lagret i en spesiell beholder for denne.

søknader

Å være en av de viktigste og mest brukte metodene ved separering av flytende blandinger, har denne fysiske separasjonsteknikken mange fordeler som observeres i det store antallet applikasjoner som er gitt både i industrien og i laboratoriet.

- Begynn med industriell skala bruk av fraksjonert destillasjon, i oljeraffinering anlegg brukes det i separasjon av råolje i de fraksjoner som komponerer det. 

I denne forstand er det vant til å skaffe og behandle naturgassen som trekkes ut i disse industrielle prosessene. I tillegg brukes den i kjemiske anlegg og petrokjemiske prosesser for behandling av stoffer som fenol eller formaldehyd.

- Det brukes i kryogene luft separasjonsanlegg for å dekomponere luft fra atmosfæren til hovedbestanddelene.

- Fraksjonell destillasjon brukes til avsalting av sjøvann.

- På laboratorieskalaen brukes den til rensing av reagenser og produkter, som for eksempel ved fremstilling av cyklopentadien ved destillasjon av kommersielt dicyklopentadien..

- Det brukes til å resirkulere løsningsmidler som allerede er blitt brukt, gjennom rensing gjennom denne teknikken.

Fraksjonell destillasjon av petroleum

I tilfelle av olje, er den fraksjonerte destillasjon utføres i utstyrs enorme dimensjoner, kalt destillasjonstårn, som emulerer fraksjonering av søylene og er spesielt utviklet for separasjon av råoljen i forskjellige kutt eller datastrømmer i henhold til deres rangering koke.

Dette kokeområde angir rekkevidden av kokepunktene i hver enkelt fraksjon, fordi de er blandinger av hydrokarboner med forskjellige komponenter og derfor har forskjellige kokepunkter.

Før du går inn i destillasjonstårnet, oppvarmes råoljen til en temperatur på ca. 400 ° C for å fordampe dette stoffet og skilles i kolonnen i stigende rekkefølge av kokesystemet.

Således er de mer flyktige kutt som gass (propan, butan ...), bensin og nafta er på toppen av kolonnen og som det kommer ned er "tyngre" strømmer, slik som smøremidler eller restkomponenter.

Noen fraksjoner ekstrahert fra tårnet (som bensin) tilsettes og forbedres for senere kommersialisering; Andre kutt som diesel brukes som drivstoff eller fôr til andre prosesser i bransjen.

Andre strømmer som resterende stoffer blir introdusert i andre prosesser som adskiller dem i deres bestanddeler og gir dem andre bruksområder, eller øker kommersiell verdi.

referanser

  1. Wikipedia. (N.d.). Fraksjonell destillasjon. Hentet fra en.wikipedia.org
  2. Chang, R. (2007). Kjemi, niende utgave. Mexico: McGraw-Hill.
  3. Britannica, E. (s.f.). Destillasjon. Hentet fra britannica.com
  4. LibreTexts. (N.d.). Fraksjonell destillasjon. Hentet fra chem.libretexts.org
  5. Kelter, P. B., Mosher, M. D., og Scott, A. (2008). Kjemi: Den Praktiske Vitenskapen. Hentet fra books.google.co.ve
  6. BBC. (N.d.). Fraksjonell destillasjon. Hentet fra bbc.co.uk