FRAKCIJSKA DESTILACIJA: POSTOPEK, APLIKACIJE - KEMIJA - 2026

Frakcionirano destilacijo je fizikalni postopek, ki posnema destilacija tehniki preprosto temelji na čemer vreliščem vrst uporablja za ločevanje zmesi homogene vrste različnih snovi v tekočem ali zmesi fazo heterogeno tekočine trdnega tipa ni hlapna.

V tem smislu frakcijska destilacijska metoda vključuje izhlapevanje tekočih vrst, kondenzacijo najbolj hlapnih vrst v naraščajočem vrstnem redu njihovega vrelišča in naknadno zbiranje snovi, ki je bila prvotno zaželena.

Je metoda, ki se je stoletja uporabljala v človeških civilizacijah na rudimentaren način. Učinkovitost destilacije omogoča, da se še danes uporablja tako v industrijskih kot v laboratorijskih razmerah.

Načelo te tehnike se uporablja v velikem številu aplikacij na različnih znanstvenih ali industrijskih področjih.

Postopek frakcijske destilacije

Frakcijska destilacija je sestavljena iz ločitve raztopine na njene sestavine, ki so v tekočem stanju, na podlagi razlike med njihovimi vrelišči in se uporablja, kadar je ta razlika manjša od približno 25 ° C.

Na ta način, ko zmes, katere vrelišča se bistveno razlikujejo, damo pri ogrevanju, ko dosežemo temperaturo vrelišča najbolj hlapnih sestavin, nastane parna faza, ki bo na začetku večinoma vsebovala to snov.

Potem, ko temperatura še naprej narašča in s časom nenehno prihaja do več ciklov izhlapevanja in kondenzacije (vsak cikel je znan kot "teoretična plošča"), dokler se najprej ne pojavi sestavina z najnižjim vreliščem.

V vsakem ciklu sestava parne faze, ki jo najdemo v stolpcu, kopiči večjo količino sestavine z največjo hlapnostjo, zato je ta snov v bistvu v čistem stanju, ko doseže vrh frakcionirnega stolpca.

Oprema za delno destilacijo

V laboratorijih se uporablja oprema, ki je sestavljena predvsem iz bučke ali destilacijske bučke iz stekla, v katero je vstavljena raztopina, ki se da neposredno pod ogrevanje. Znotraj tega balona je postavljenih nekaj vrelih kamnov za nadzor tega procesa.

Ta bučka je pritrjena na frakcionacijski stolpec s tri-vratnim konektorjem, kjer dolžina kolone določa, kako popolna bo destilacija.

Se pravi, daljši je stolpec, bolj učinkovita bo ločitev. Poleg tega je potreben termometer za beleženje temperature skozi čas, tako da je mogoče nadzirati postopek destilacije.

Prav tako je notranja struktura stolpca zasnovana tako, da simulira več zaporednih preprostih destilacij, kar se zgodi, ker se para postopoma dviga navzgor, se na vrhu začasno kondenzira in večkrat dvigne.

Nato je odprtina tega stolpca povezana s kondenzatorjem, zaradi katerega se hlapi ločene in prečiščene snovi hladijo.

Ta se shrani v določeno posodo, da jo zberemo, spet zvišujemo temperaturo, dokler ne dosežemo vrelišča naslednje komponente, druge najbolj hlapne, ponavlja postopek, v katerem je vsaka komponenta shranjena v posebni posodi zanjo.

Prijave

Kot ena najpomembnejših in najpogosteje uporabljenih metod ločevanja tekočih zmesi ima ta fizikalna tehnika ločevanja številne prednosti, ki jih opazimo v velikem številu aplikacij, ki so bile dane tako v industriji kot v laboratoriju.

- Začetek uporabe frakcijske destilacije v industrijskem obsegu se v objektih za predelavo nafte uporablja za ločevanje surove nafte na njene sestavne dele.

V tem smislu se uporablja za pridobivanje in predelavo zemeljskega plina, ki se pridobiva v teh industrijskih postopkih. Poleg tega se uporablja v kemičnih obratih in petrokemičnih procesih za predelavo snovi, kot sta fenol ali formaldehid.

- Uporablja se v kriogenih napravah za ločevanje zraka za razgradnjo zraka v atmosferi v njegove glavne sestavine.

- Frakcijska destilacija se uporablja za razsoljevanje morske vode.

- V laboratorijskem merilu se uporablja za čiščenje reagentov in izdelkov, na primer pri pridobivanju ciklopentadiena z destilacijo komercialnega diklokloptadiena.

- Uporablja se za recikliranje že uporabljenih topil s čiščenjem s to tehniko.

Primeri

Frakcijska destilacija nafte

V primeru nafte se frakcijska destilacija izvaja v opremi ogromnih dimenzij, imenovanih destilacijski stolpi, ki posnemajo frakcionacijske stolpce in so posebej zasnovani za ločevanje surove nafte v različnih rezah ali potokih glede na njen obseg. Vreti.

To območje vrelišča se nanaša na območje vrelišč vsake ločene frakcije, saj gre za mešanice ogljikovodikov z različnimi komponentami in imajo zato različna vrelišča.

Pred vstopom v stolp za destilacijo surovo nafto segrejemo na temperaturo približno 400 ° C, da se ta snov izhlapi in jo ločimo v stolpcu v naraščajočem razponu vrelišča.

Na ta način so najbolj hlapni kosi, kot so plini (propan, butan …), bencin in nafta, v zgornjem delu stolpca, in ko se spušča, se nahajajo "težji" tokovi, kot so maziva ali ostanki sestavnih delov.

Nekaj ​​frakcij, izvlečenih iz stolpa (na primer bencin), se doda in izboljša za kasnejšo komercializacijo; drugi kosi, kot je dizel, se uporabljajo kot krma ali gorivo za druge procese v industriji.

Druge tokove, kot so preostale snovi, se uvajajo v druge procese, ki jih ločujejo na svoje sestavine in jim dajejo drugo uporabo, ali pa se njihova tržna vrednost poveča.

Reference

1. Wikipedija. (sf). Frakcijska destilacija. Pridobljeno s strani en.wikipedia.org
2. Chang, R. (2007). Kemija, deveta izdaja. Mehika: McGraw-Hill.
3. Britannica, E. (drugo). Destilacija. Pridobljeno iz britannica.com
4. LibreTexts. (sf). Frakcijska destilacija. Pridobljeno s strani chem.libretexts.org
5. Kelter, PB, Mosher, MD, in Scott, A. (2008). Kemija: Praktična znanost. Pridobljeno iz books.google.co.ve
6. BBC. (sf). Frakcijska destilacija. Pridobljeno iz bbc.co.uk