Процес фракционе дестилације, апликације



Тхе фракциона дестилација је физички процес који емулира једноставну технику дестилације, базирану на тачки кључања врсте и која се користи за одвајање хомогених смеша неколико супстанци које су у течној фази или хетерогеним смешама течно-чврстог нехлапљивог типа.

У том смислу, метода фракционе дестилације укључује испаравање течних врста, кондензацију најизбирљивијих врста у растућем редоследу њихове тачке кључања и накнадно сакупљање супстанце која је првобитно била пожељна..

То је метода која се стољећима користи у људским цивилизацијама на рудиментаран начин. Ефикасност дестилације омогућава да се она настави користити у овом тренутку иу индустријском смислу иу лабораторијама.

Принцип ове технике се користи у великом броју примена у различитим областима науке или индустрије.

Индек

  • 1 Процесс
    • 1.1 Опрема за фракциону дестилацију
  • 2 Апплицатионс
  • 3 Фракциона дестилација уља
  • 4 Референце

Процес

Као што је горе наведено, фракциона дестилација се састоји од раздвајања раствора у својим састојцима који су у течном стању, на основу разлике између њихових тачака кључања и примене када је та разлика мања од око 25 ° Ц.

На тај начин, када се загреје мешавина чија се тачка кључања значајно разликује, при достизању температуре кључања најизбирљивије компоненте формира се парна фаза, која ће углавном садржати ову супстанцу на почетку..

Затим, како температура наставља да расте и како време пролази, непрекидно се јављају вишеструки циклуси испаравања и кондензације (сваки циклус је познат као "теоретска плоча"), све док се најнижи састојак кључања не појави први..

У сваком циклусу конституисање парне фазе која се налази у колони акумулира већу количину компоненте веће испарљивости, за коју је ова супстанца у суштини у чистом стању када достигне врх фракције колоне..

Опрема за фракцијску дестилацију

У лабораторијама се користи уређај који се састоји од балона или стаклене дестилационе куглице, у коју се ставља раствор који се ставља директно у грејање. Унутар овог балона постављено је неколико кипућих камења за контролу овог процеса.

Ова тиквица је повезана са колоном за фракционисање помоћу тросмјерног конектора, при чему дужина колоне одређује колико ће бити завршена дестилација.

То јест, што је колона дужа, то ће раздвајање бити ефикасније. Поред тога, потребан је термометар за бележење температуре у току времена, тако да је могуће да процес дестилације буде под контролом.

Такође, унутрашња структура колоне је дизајнирана да симулира неколико узастопних једноставних дестилација, што се дешава зато што се пара постепено повећава кроз колону, привремено кондензира у горњем делу и стално се диже..

Затим, излаз ове колоне је повезан са кондензатором који узрокује хлађење паре одвојене и пречишћене супстанце.

Ово се чува у одређеном контејнеру да би се сакупио, повећавајући температуру поново док не достигне тачку кључања следеће компоненте, друго најизбирљивије, понављајући описани процес, у којем се свака компонента чува у одређеном контејнеру за ово.

Апплицатионс

Као једна од најважнијих и најчешће коришћених метода у раздвајању течних смеша, ова физичка техника раздвајања има многе предности које се примећују у великом броју апликација које су дате како у индустрији тако иу лабораторији..

- Почевши од индустријске употребе фракционе дестилације, у постројењима за прераду нафте користи се за одвајање сирове нафте у фракцијама које чине. 

У том смислу, користи се за добијање и прераду природног гаса екстрахованог у овим индустријским процесима. Осим тога, користи се у хемијским постројењима и петрокемијским процесима за прераду супстанци као што су фенол или формалдехид.

- Користи се у криогеним постројењима за одвајање зрака како би се зрак из атмосфере разложио у његове главне састојке.

- Фракцијска дестилација се користи за десалинизацију морске воде.

- На лабораторијској скали, користи се за пречишћавање реагенса и производа, као што је производња циклопентадиена дестилацијом комерцијалног дициклопентадиена..

- Користи се за рециклирање растварача који су већ коришћени, кроз пречишћавање кроз ову технику.

Фракциона дестилација нафте

У случају уља, фракциона дестилација се врши у огромној опреми, која се назива торњеви за дестилацију, који емулирају колоне за фракционисање и пројектовани су посебно за одвајање сирове нафте у различитим резовима или струјама у складу са њиховим опсегом боилинг.

Овај опсег кључања се односи на опсег тачака кључања сваке одвојене фракције, јер су то мешавине угљоводоника са различитим компонентама и због тога имају различите тачке кључања..

Пре уласка у дестилациону кулу, сирово уље се загрева на температуру од око 400 ° Ц, да испари ову супстанцу и да се одвоји у колони у растућем редоследу од његовог опсега кључања..

На тај начин, најгорљивији резови, као што су гасови (пропан, бутан ...), бензин и нафта, налазе се у горњем делу колоне, а како се спуштате наћи ћете "најтеже" струје, као што су мазива или резидуалне компоненте..

Неке фракције екстраховане из торња (као што је бензин) се додају и побољшавају за каснију комерцијализацију; други резови, као што је дизел, користе се као гориво или храна за друге процесе у индустрији.

Други токови као што су резидуалне супстанце уводе се у друге процесе који их поново раздвајају у њихове састојке и дају им друге употребе, или повећавају њихову комерцијалну вредност.

Референце

  1. Википедиа. (с.ф.). Фракциона дестилација. Преузето са ен.википедиа.орг
  2. Цханг, Р. (2007). Хемија, Девето издање. Мексико: МцГрав-Хилл.
  3. Британница, Е. (с.ф.). Дестилација Преузето са британница.цом
  4. ЛибреТектс. (с.ф.). Фракциона дестилација. Преузето са цхем.либретектс.орг
  5. Келтер, П. Б., Мосхер, М.Д., анд Сцотт, А. (2008). Хемија: Практична наука. Преузето са боокс.гоогле.цо.ве
  6. ББЦ (с.ф.). Фракциона дестилација. Преузето са ббц.цо.ук