- Процес фракцијске дестилације
- Опрема за фракциону дестилацију
- Апликације
- Примери
- Фракцијска дестилација нафте
- Референце
Фракционом дестилацијом се физички процес који опонаша технику једноставне дестилације засновану на кључања врста се користе за раздвајање смеше хомогеног типа различитих супстанци присутних у течном или смеше фазом хетерогеног ликуид-чврстог типа није испарљиво.
У том смислу, метода фракционе дестилације укључује испаравање течних врста, кондензацију највише испарљивих врста у све већем редоследу њихове врелишта и накнадно прикупљање супстанце која је у почетку била жељена да се добије.
То је метода која се вековима користила у људским цивилизацијама на рудиментаран начин. Ефикасност дестилације омогућава да се и данас користи како у индустријским тако и у лабораторијским окружењима.
Принцип ове технике се користи у великом броју примена у различитим областима науке или индустрије.
Процес фракцијске дестилације
Фракцијска дестилација састоји се од одвајања раствора на његове састојке који се налазе у течном стању, на основу разлике између њихових тачака кључања и која се примењује када је та разлика мања од приближно 25 ° Ц.
Дакле, када се смеша чије се тачке кључања знатно разликују стави на загревање, након постизања температуре кључања највише испарљивих састојака формираће се испаравајућа фаза која ће у почетку углавном садржавати ову супстанцу.
Затим, како температура и даље расте и како време пролази, континуирано се догађају више циклуса испаравања и кондензације (сваки циклус је познат као "теоријска плоча"), све док се прво не појави састојак са најнижом тачком кључања.
У сваком циклусу, састав фазе паре која се налази у колони накупља већу количину компоненте са највећом испарљивошћу, због чега је ова супстанца у суштини у свом чистом стању када дође до врха фракционационог стуба.
Опрема за фракциону дестилацију
У лабораторијама се користи опрема која се састоји пре свега од тиквице или дестилационе тиквице направљене од стакла, у коју се ставља раствор, која се ставља директно под грејање. Неколико врелих каменчића постављено је унутар овог балона да би се контролирао овај процес.
Ова тиквица је причвршћена на фракциону колону преко прикључка са три грла, где дужина колоне одређује колико ће комплетна дестилација бити комплетна.
Односно, што је дужа колона, то ће раздвајање бити ефикасније. Поред тога, потребан је термометар за евидентирање температуре током времена, како би се процес дестилације могао контролисати.
Исто тако, унутрашња структура колоне је дизајнирана да симулира неколико узастопних једноставних дестилација, што се догађа зато што се пара постепено диже кроз колону, привремено се кондензира на врху и повећава више пута.
Затим се отвор овог ступца повезује са кондензатором који хлади одвојену и пречишћену супстанцу да се хлади.
Ово се чува у одређеној посуди да би се сакупила, повећавајући температуру поново до достизања тачке кључања следеће компоненте, друге највише испарљиве, понављајући описани поступак, у којем је свака компонента смештена у посебан контејнер за њу.
Апликације
Као једна од најважнијих и широко коришћених метода одвајања течних смеша, ова техника физичког одвајања има много предности које се примећују у великом броју примена које се дају и у индустрији и у лабораторији.
- Почевши од употребе фракцијске дестилације у индустријским размерама, у постројењима за пречишћавање нафте користи се за одвајање сирове нафте у њене компоненте.
У том смислу, користи се за добијање и прераду природног гаса који се екстракује у тим индустријским процесима. Поред тога, користи се у хемијским постројењима и петрохемијским процесима за прераду супстанци попут фенола или формалдехида.
- Користи се у криогеним постројењима за одвајање ваздуха за разградњу ваздуха у атмосфери у његове главне састојке.
- Фракцијска дестилација користи се за десалинизацију морске воде.
- У лабораторијским размерама користи се за пречишћавање реагенса и производа, као што је за добијање циклопентадиена дестилацијом комерцијалног диклоклопедијадиена.
- Користи се за рециклирање рабљених растварача, пречишћавањем овом техником.
Примери
Фракцијска дестилација нафте
У случају нафте, фракциона дестилација се врши у опреми огромних димензија, званој дестилациони торњеви, који емулирају стубове фракције и посебно су дизајнирани за одвајање сирове нафте у различитим резовима или потоцима у складу са њеним дометом. кључање.
Овај опсег врења односи се на опсег тачака кључања сваке одвојене фракције, пошто су смеше угљоводоника са различитим компонентама и, самим тим, имају различите тачке кључања.
Пре уласка у дестилациони торањ, сирова нафта се загрева на температуру од око 400 ° Ц, да би испарила ову супстанцу и она се одвоји у колони у растућем редоследу свог опсега кључања.
На овај начин, највише испарљиве резове попут гасова (пропан, бутан …), бензина и нафте налазе се у горњем делу колоне, а како се спушта, налазе се "тежи" токови, попут мазива или заосталих компоненти.
Неке фракције извађене из куле (попут бензина) су додане и побољшане за каснију комерцијализацију; други резови попут дизела користе се као храна или гориво за друге процесе у индустрији.
Остале струје попут резидуалних супстанци уводе се у друге процесе који их раздвајају на њихове саставне делове и дају им друге намене, или се њихова комерцијална вредност повећава.
Референце
- Википедиа. (сф) Фракционом дестилацијом. Опоравак са ен.википедиа.орг
- Цханг, Р. (2007). Хемија, девето издање. Мексико: МцГрав-Хилл.
- Британница, Е. (друго). Дестилација. Преузето са британница.цом
- ЛибреТектс. (сф) Фракционом дестилацијом. Опоравак са цхем.либретектс.орг
- Келтер, ПБ, Мосхер, МД, и Сцотт, А. (2008). Хемија: практична наука. Добијено од боокс.гоогле.цо.ве
- ББЦ. (сф) Фракционом дестилацијом. Опоравак са ббц.цо.ук