Kas yra distiliacija, kai taikytina, proceso aprašymas

Kas yra distiliavimo? Šis procesas sudaro skystį į garų, kuris po to kondensuotą skystu pavidalu transformuojasi. Paprasčiausias pavyzdys yra vandens distiliacija, kai garai virdulio yra deponuota kaip lašelių ant šalto paviršiaus.

Taikymas ir Istorija

Distiliavimo naudojamas atskirti skysčių iš nelakiųjų kietų kaip distiliuoti spiritą iš fermentuotų medžiagų metu arba atskirti du ar daugiau skysčių su skirtingų virimo taško, kaip ir benzino, žibalo gamybos ir tepalinės alyvos iš naftos. Kitose pramonės šakose yra cheminių produktų, tokių kaip formaldehido ir fenolio, gėlinimo jūros vandens apdorojimą.

Distiliavimo procesas tikriausiai buvo naudojamas senovės eksperimentuotojai. Aristotelis (E. 384-322. BC.) Nurodyta, kad gryno vandens galima gauti garinant jūros. Pliniy Starshy (23-79. N. E.) aprašytus kondensatą primityvus, kur aliejus yra gaunamas kaitinant kanifolijos, surinkta ant vilnos, patalpintu vis dar viršuje metodą.

paprastas distiliavimo

Dauguma distiliavimo metodai, naudojami pramonėje ir laboratorinių tyrimų pokyčiai paprastas distiliavimo. Šiame pagrindinio technologijos naudoja kubą arba retortų, kurioje skystis šildomas, kondensatoriaus aušinimo garų ir distiliato surinkimo talpą. Nuo cheminių medžiagų mišinio kaitinimą distiliuojamas iš kurių pirmasis labiausiai nepastovios arba vienas iš tų, virimo temperatūra yra minimalus, ir tada distiliuotas kitą, arba nėra visiškai distiliuotas. Toks paprastas prietaisas tinka valymo skysčio, turinčio ne lakių komponentų, ir pakankamai veiksminga atskirti medžiagas su skirtingų virimo taškų. Naudoti laboratorijoje mašinos paprastai yra pagamintas iš stiklo, ir sujungti juos su kištukais, guminės žarnos arba mėgintuvėlius. Be pramoniniu mastu mašinos pagaminti iš metalo ar keramikos.

trupmeninė distiliavimas

Technika, vadinama trupmeninė arba skirtumas, distiliuojant, buvo sukurta tobulinant nes paprastas distiliacija skysčiams, kurių virimo temperatūra, kuri skiriasi tiek neefektyvus atskyrimo. Kai ši pora kartų kondensuojasi ir išgaruoja vertikalioje izoliuotoje talpykloje. Ypatingą vaidmenį čia žaidžiamas pagal garo būgno, frakcionavimo kolonos ir kondensatoriai, leidžia grąžinti kondensato dalį atgal į kubą. Tikslas yra pasiekti artimą ryšį tarp skirtingų fazių mišinio didėjančios tik labiausiai lakiųjų frakcijų garų pasiekti imtuvo, o likusios grąžinamas kaip skystis į kubo pusėje. Valymas lakiųjų komponentų kontakto tarp tokių countercurrents vadinamas ištaisymo ar sodrinti.

keletą Poveikis distiliavimas

Šis metodas yra taip pat vadinamas kelių etapų išgarinimo. Tai dar vienas paprastas distiliavimo natūra. Su juo pagamintas, pavyzdžiui, distiliavimas vandens dideliems komerciniams vandens gėlinimo įrenginių. Konvertuojant skysčio garų reikalauja šilumą. Jis tiesiog gauna iš didelės talpos oro slėgio konteineryje su apatiniu. Tai veda prie greito garavimo, lydimas kondensacijos garų į skystį.

vakuumine distiliacija

Į proceso su sumažintame slėgyje vakuumui sudaryti naudojant vakuuminį siurblį variacijos. Šis metodas, vadinamas "vakuuminis distiliavimas" yra kartais naudojami dirbant su medžiagų, kurios paprastai virti esant aukštai temperatūrai arba suirusių tuo virinama įprastomis sąlygomis.

Dulkių siurbliai sukurti spaudimą stulpelyje, kuris yra žymiai mažesnis atmosferos slėgį. Be to, naudoti vakuuminis reguliatorius. Atkarpą kontrolės parametrų yra svarbu, nes atskyrimo efektyvumas priklauso nuo santykinės svyravimo skirtumą tam tikru temperatūrai ir slėgiui. Pakeitus šį nustatymą, gali neigiamai paveikti procesą.

Kas yra vakuume distiliacija, yra gerai žinomas rafinavimo įmonėms. Tradicine distiliacija metodai yra atskirtos lengvųjų angliavandenilių ir priemaišas iš sunkiųjų angliavandenilių. Liekana buvo atliktas vakuuminis distiliavimas. Tai leidžia atskirti aukštos virimo temperatūros angliavandenilių, tokių kaip aliejų ir vaškų, esant žemai temperatūrai. Metodas yra taip pat taikoma šilumos jautrių organinių cheminių junginių atskyrimo ir naudojant organinius tirpiklius atkūrimo.

Kas yra distiliavimas garais?

Distiliavimo garais yra alternatyva distiliavimas esant temperatūrai žemiau normalaus virimo temperatūra. Jis naudojamas, kai distillable medžiaga nėra mišri, o ne chemiškai reaguoti su vandeniu. Pavyzdžiai tokių medžiagų yra riebalų rūgščių ir sojos pupelių aliejaus. Per distiliuojant, į tiekiamo garo skystis, kuris šildo jį ir sukelia nuo išgaravimo.

Distiliavimas supakuotą stulpelyje

Nors kolonos dažniausiai naudojamas absorbcijos, jie taip pat naudojami garų skystų mišinių distiliacijos. Ši konstrukcija užtikrina didesnį kontaktinio paviršiaus plotas, o tai padidina sistemos efektyvumą. Kitas pavadinimas šio dizaino - tai kolona.

Veikimo principas yra toks. Paduodamas kuras komponentų, turinčių skirtingą svyravimą, yra paduodama į kolonėlę centre. Skystis teka per antgalį, ir garo juda aukštyn. Apatiniame indo dalyje mišinys patenka išankstinio kaitinimo kaitintuve ir palieka jį kartu su garais. Dujų gluosnių per purkštuko iki, įlaipinami labiausiai lakaus komponento skysčio išeinant iš kolonos, o į kondensatorių. Po skystinimo produkto patenka į surinkimo refliuksas, kur ji yra atskirta į distiliatą ir frakcijoje, kuri yra naudojama drėkinimui.

Įvairios koncentracijos veda į tai, kad mažiau lakiųjų komponentai yra pervedami iš garų, kad skystos fazės. Antgalis ilgis ir padidina kontaktų sritis, kuri padidina atskyrimo efektyvumą. Išvežimo garų yra didžiausias leistinas kiekį lakių komponentų, o skystis koncentracija yra minimali.

Purkštukai yra užpildytas urmu ir paketai. Formą užpildo gali būti arba atsitiktinis arba geometriškai struktūrą. Jis yra pagamintas iš inertine medžiaga , pavyzdžiui, molio, Kinijos, plastiko, keramikos, metalo ar grafito. Užpildas paprastai turi matmenys 3 iki 75 mm ir turi didelį paviršiaus plotas, besiliečiantis su garų-skysčio mišinio. Pripildymo urmu privalumas yra didelė talpa, atsparumas aukštam slėgiui ir nebrangiai.

Metalinės užpildai turi aukštą stiprumą ir gerą drėkinimas. Keramika turėti dar didesnį drėkinimas, bet jie nėra tokie patvarūs. Plastikiniai pakankamai stiprūs, bet prastai sudrėkintas mažo debito. Nes keramikos užpildai yra atsparūs korozijai, jie yra naudojami esant aukštesnei temperatūrai, kad plastiko neturi atlaikyti.

Paketinių pakavimo yra struktūrinis tinklelis, kurios matmenys yra atitinka stulpelio skersmens. Užtikrinti ilgą kanalų skystų srautų ir garo prieinamumą. Jie yra brangesni, tačiau gali sumažinti slėgio nuostolius. Paketinių purkštukai suteikiama pirmenybė mažo srauto greičiui ir žemo slėgio. Jie paprastai yra pagaminti iš medienos, lakštinio metalo ar tinklinio tinklelio.

Naudota susigrąžinti tirpiklių ir naftos perdirbimo pramonei.

Distiliavimas distiliavimo kolonos

Plačiausiai naudojamas kolonėlės plokštės tipo. Lėkštelių skaičius priklauso nuo norimo grynumas ir atskyrimo sunkumų. Jis veikia kaip aukšto bus ištaisymu stulpelį.

jos darbo principas yra toks. Mišinys paduodamas į stulpelio aukščio viduryje. Koncentracijos skirtumas veda prie to, kad mažiau lakiųjų komponentų garų srove praeina skysčio srautą. Dujų išeinant iš kondensatoriaus yra labiausiai lakiųjų ir mažiau lakus eiti per į skysčio šildytuvas.

Iš stulpelyje plokščių geometrija turi įtakos laipsnį ir tipą kontaktą tarp skirtingų fazių narių mišinio. Struktūriškai, jie yra atliekamas sietą, vožtuvas, burbulų dangtelį, sietą, ir paskleista t. D. perforuotą plokšteles, kurios turi angas garų, yra naudojami siekiant suteikti aukštos kokybės nebrangiai. Pigesni vožtuvų padėklai, kurioje yra išgręžtos angos su atidarymo ir uždarymo vožtuvai yra linkę užsikimšimo dėl to, kad medžiagos kaupimo ant jų. BŽŪP teikiama dangteliais, kurie leidžia garų srautas per skysčio per maža skyles. Tai yra labiausiai pažengę ir brangi technologija, veiksmingas žemoje srautus. Skystis teka iš vienos plokštės į kitą žemyn vertikalių išleidimo vamzdžius.

NL stulpeliai dažnai naudojama išieškoti tirpiklių iš proceso atliekomis. Jie taip pat naudojamas metanolio susigrąžinimo džiovinimo operacijos. Vandens išėjimai, ir lakiųjų organinių atliekų yra perkeliamas į garų fazės skystame pavidale. Štai ką į distiliavimo kolonos distiliavimo.

kriogeninį distiliavimas

Kriogeninės distiliavimo yra bendrų metodų distiliavimo dujoms atvėsinamos iki skystos būsenos naudojimas. Sistema valdoma temperatūrai esant žemesnei kaip -150 ° C temperatūroje Šiuo tikslu, šilumokaičių ir ričių. Visa struktūra yra vadinamas kriogeninės vienetas. Suskystintos dujos įvesti blokas ir yra distiliuotas labai žemoje temperatūroje. Kriogeninės distiliavimodujų tara ir gali būti paketas. Partijos dizainas dar geriau, kai dėl to, kad birių medžiagų yra mažiau veiksmingas esant žemai temperatūrai.

Vienas iš pagrindinių taikomųjų programų kriogeninės distiliavimo yra oro atskyrimo į sudėtines dujų.

ekstrahuojant ir distiliuojant

Ekstrahuojant ir distiliuojant naudojant papildomus junginius, kurie veikia kaip už santykinės svyravimo pagal vieną komponentą mišinio kaitos tirpiklis. Gavybos stulpelyje medžiagų, kad būtų atskirti, tirpiklis yra pridėta. tiekimo srautas komponentas, kuris yra reikalingas išgauti, yra prijungtas su tirpikliu ir yra skystoje fazėje. Kitas komponentas išgaruoja ir eina į distiliatą. Antra distiliavimodujų į kitą medžiagą atskiria nuo tirpiklio, kuris po to grąžintas į ankstesnėje pakopoje, pakartoti ciklą.

Ekstrakcinis distiliavimas naudojamas atskirti junginius su panašiomis virimo temperatūrą, ir azeotropinėmi mišinių. Ekstrahuojant ir distiliuojant nėra taip paplitusi, pramonės, kaip įprastinių distiliavimo Dėl dizaino sudėtingumo. Pavyzdys yra galimybė gauti celiuliozę procesas. Organinis tirpiklis atskiria plaušienos iš lignino, ir antros distiliavimo leidžia gauti grynos medžiagos.