Proses fraksionasi distilasi, peralatan, aplikasi, contoh

Proses fraksionasi distilasi, peralatan, aplikasi, contoh

Itu distilasi fraksional Ini adalah proses fisik yang meniru teknik distilasi sederhana, berdasarkan titik didih spesies dan menggunakan untuk memisahkan campuran jenis homogen dari beberapa zat yang berada dalam fase cair atau campuran heterogen dari jenis cairan-padat non-volatil.

Dalam hal ini, metode distilasi fraksinasi melibatkan penguapan spesies cair, kondensasi spesies yang paling tidak stabil dalam meningkatkan urutan titik didihnya dan kumpulan zat selanjutnya yang pada awalnya diinginkan.

Peralatan laboratorium distilasi fraksional

Ini adalah metode yang digunakan selama berabad -abad dalam peradaban manusia dengan cara yang belum sempurna. Efisiensi distilasi memungkinkannya untuk terus digunakan baik di bidang industri maupun di laboratorium.

Prinsip teknik ini digunakan dalam sejumlah besar aplikasi di berbagai bidang sains atau industri.

[TOC]

Proses distilasi fraksional

Pemanasan

Distilasi fraksional terdiri dalam pemisahan larutan dalam konstituennya yang berada dalam keadaan cair, berdasarkan perbedaan antara titik didihnya dan diterapkan ketika perbedaan ini kurang dari 25 ° C kira -kira.

Cairan Pertama Embulisi

Dengan cara ini, ketika campuran yang titik didihnya sangat berbeda, ketika mencapai suhu mendidih dari komponen yang paling mudah menguap akan membentuk tahap uap, yang sebagian besar akan mengandung zat ini di awal, akan ditempatkan dalam hangat.

Mendidih cairan kedua

Kemudian, dengan terus meningkatkan suhu dan dengan berlalunya waktu, beberapa siklus penguapan dan kondensasi terjadi terus menerus (setiap siklus dikenal sebagai "hidangan teoretis"), sampai konstituen titik mendidih lebih rendah muncul terlebih dahulu.

Dapat melayani Anda: barium nitrat: struktur kimia, penggunaan, sifat

Dalam setiap siklus konstitusi fase uap yang ditemukan di kolom menumpuk jumlah yang lebih besar dari komponen volatilitas yang lebih besar, sehingga zat ini pada dasarnya dalam bentuk paling murni ketika bagian atas kolom fraksinasi mencapai kolom.

Peralatan distilasi fraksional

Labu

Di laboratorium, sebuah peralatan yang terdiri di tempat pertama labu atau bola distilasi yang terbuat dari kaca digunakan, di mana larutan yang langsung dipanaskan ditempatkan. Di dalam bola ini beberapa batu mendidih ditempatkan untuk mengontrol proses ini.

Termometer

Selain itu, termometer diperlukan untuk mendaftarkan suhu saat waktu berlalu, sehingga dimungkinkan untuk mengendalikan proses distilasi.

Kolom fraksinasi

Labu digabungkan ke kolom fraksinasi dengan menggunakan konektor tiga mulut, di mana panjang kolom menentukan seberapa lengkap distilasi akan. Yaitu semakin lama kolom, semakin efektif pemisahannya.

Demikian juga, struktur internal kolom dirancang untuk mensimulasikan beberapa distilasi sederhana berturut -turut, yang terjadi karena uap secara bertahap naik melalui kolom, sementara dikondensasi di bagian atas dan diulang lagi.

Kondensator

Kemudian, keluarnya kolom ini terhubung ke kondensor yang menyebabkan pendinginan uap dari zat yang terpisah dan dimurnikan.

Ini disimpan dalam wadah tertentu untuk mengumpulkannya, meningkatkan suhu lagi sampai mencapai titik didih dari komponen berikut, yang paling mudah menguap, mengulangi proses yang dijelaskan, di mana setiap komponen disimpan dalam wadah spesifik untuk ini.

Itu dapat melayani Anda: rubidio: riwayat, sifat, struktur, mendapatkan, menggunakan

Aplikasi

Menjadi salah satu metode yang paling penting dan sebagian besar digunakan dalam pemisahan campuran cair, teknik pemisahan fisik ini menghadirkan banyak manfaat yang diamati dalam sejumlah besar aplikasi yang telah diberikan baik di industri maupun di laboratorium.

- Dimulai dengan penggunaan pada skala industri distilasi fraksional, di fasilitas pemurnian minyak digunakan dalam pemisahan minyak mentah dalam fraksi yang menyusunnya. 

Dalam hal ini, ini digunakan untuk mendapatkan dan memproses gas alam yang diekstraksi dalam proses industri ini. Selain itu, digunakan dalam tanaman kimia dan prosedur petrokimia untuk pemrosesan zat seperti fenol atau formaldehida.

- Ini digunakan dalam tanaman pemisahan udara kriogenik untuk memecah udara dari atmosfer di konstituen utamanya.

- Distilasi fraksional digunakan untuk desalinasi air laut.

- Pada skala laboratorium, ini digunakan dalam pemurnian reagen dan produk, seperti dalam memperoleh cyclopentadieno melalui distilasi dikiklopentadien komersial.

- Ini digunakan untuk mendaur ulang pelarut yang telah digunakan, dengan pemurnian melalui teknik ini.

Contoh

Distilasi minyak fraksinasi

Dalam kasus minyak, distilasi fraksinasi dilakukan dalam peralatan dengan dimensi yang sangat besar, yang disebut menara distilasi, yang meniru kolom fraksinasi dan secara khusus dirancang untuk pemisahan minyak mentah dalam potongan atau arus yang berbeda sesuai dengan jangkauan mereka mendidih.

Rentang didih ini mengacu pada interval titik didih dari setiap fraksi terpisah, karena mereka adalah campuran hidrokarbon dengan komponen yang berbeda dan, oleh karena itu, memiliki titik didih yang berbeda.

Dapat melayani Anda: kalsium sulfat (case4): struktur kimia, sifat, penggunaan

Sebelum memasuki menara distilasi, minyak mentah dipanaskan pada suhu sekitar 400 ° C, untuk menguapkan zat ini dan dipisahkan dalam kolom dalam peningkatan urutan kisaran mendidihnya.

Dengan cara ini, pemotongan yang paling mudah menguap seperti gas (propana, butana ...), bensin dan bensin berada di bagian atas kolom, dan karena arus yang paling "berat" diturunkan, seperti pelumas atau komponen residu.

Beberapa pecahan yang diekstraksi dari menara (seperti bensin) diaditvasi dan ditingkatkan untuk pemasaran selanjutnya; Pemotongan lain seperti diesel digunakan sebagai makanan atau bahan bakar untuk proses lain dalam industri.

Arus lain seperti zat residu diperkenalkan dalam proses lain yang memisahkan mereka lagi di konstituen mereka dan memberi mereka kegunaan lain, atau nilai komersial mereka meningkat.

Distilasi LPG fraksinasi

Saat gas minyak cair (LPG) dikaitkan dengan gas alam, proses ekstraksi yang paling umum adalah distilasi fraksional. 

Ini karena LPG, yang berada dalam keadaan gas, berperilaku sebagai komponen dengan tekanan uap yang lebih rendah dan, oleh karena itu, memiliki titik didih yang lebih tinggi.

Ini memfasilitasi bahwa proses dengan distilasi fraksional gas alam kering dipisahkan dari LPG, serta sisa hidrokarbon atau cairan yang terkait.

Referensi

  1. Wikipedia. (S.F.). Distilasi fraksional. Diterima dari.Wikipedia.org
  2. Chang, R. (2007). Kimia, Edisi Kesembilan. Meksiko: McGraw-Hill.
  3. Britannica, e. (S.F.). Distillion. Diperoleh dari Britannica.com
  4. Librettexts. (S.F.). Distilasi fraksional. Kimia pulih.Librettexts.org
  5. Kelter, hlm. B., Mosher, m. D., Dan Scott, untuk. (2008). Kimia: Ilmu Praktis. Diperoleh dari buku.Google.bersama.pergi
  6. BBC. (S.F.). Distilasi fraksional. BBC pulih.bersama.Inggris