Jakeellisen tislauksen määritelmä ja esimerkit

Muokattu tislaus on prosessi, jossa kemikaalin komponentit seos jaetaan eri osiin (kutsutaan fraktioiksi) niiden erilaisuuden mukaan kiehumispisteet. Jakeellista tislausta käytetään kemikaalien puhdistamiseen ja seosten erottamiseen niiden komponenttien saamiseksi.

Tekniikkaa käytetään laboratorioissa ja teollisuudessa, missä prosessilla on valtava kaupallinen merkitys. Kemian- ja öljyteollisuus luottaa jakotislaukseen.

höyryt alkaen a kiehuva liuos johdetaan pitkää kolonnia pitkin, jota kutsutaan fraktiointipylvääksi. Pylväs on pakattu muovi- tai lasihelmillä erotuksen parantamiseksi tarjoamalla enemmän pinta-alaa kondensoitumista ja haihdutusta varten. Pylvään lämpötila laskee vähitellen sen pituutta pitkin. Komponentit, joiden kiehumispiste on korkeampi, tiivistyy pylvääseen ja palaa takaisin ratkaisu; komponentit, joilla on alhaisempi kiehumispiste (enemmän haihtuva) kulkevat pylvään läpi ja kerätään lähellä yläosaa.

Teoreettisesti se, että enemmän helmiä tai levyjä on, parantaa erottelua, mutta levyjen lisääminen lisää myös tislauksen suorittamiseen tarvittavaa aikaa ja energiaa.

Raakaöljystä tuotetaan bensiiniä ja monia muita kemikaaleja jakotislauksen avulla. Raakaöljyä kuumennetaan, kunnes se haihtuu. Eri jakeet tiivistyvät tietyillä lämpötila-alueilla. Tietyn fraktion kemikaalit ovat hiilivetyjä, joiden hiiliatomien lukumäärä on verrattavissa. Kuumasta kylmään (suurimmista hiilivedyistä pienimpiin) fraktiot voivat olla jäännöksiä (käytetään bitumin valmistukseen), polttoöljyä, dieselöljyä, petrolia, teollisuusbensiiniä, bensiiniä ja jalostamokaasua.

Jakeellisella tislauksella ei voida täysin erottaa etanolin ja veden seoksen komponentteja huolimatta näiden kahden kemikaalin erilaisista kiehumispisteistä. Vesi kiehuu 100 asteessa, kun etanoli kiehuu 78,4 asteessa. Jos alkoholi-vesiseos keitetään, etanoli keskittyy höyryyn, mutta vain tiettyyn pisteeseen saakka, koska alkoholi ja vesi muodostavat atseotroopin. Kun seos saavuttaa pisteen, jossa se koostuu 96% etanolista ja 4% vedestä, seos on haihtuvampaa (kiehuu 78,2 celsiusasteessa) kuin etanoli.

Jakeellinen tislaus eroaa yksinkertaisesta tislaus koska fraktiointipylväs erottaa yhdisteet luonnollisesti niiden kiehumispisteiden perusteella. Kemikaalit on mahdollista eristää yksinkertaisella tislauksella, mutta se vaatii lämpötilan huolellista hallintaa, koska vain yksi "fraktio" voidaan eristää kerrallaan.

Kuinka tiedät, käytetäänkö seoksen erottamiseen yksinkertaista tai fraktiotislausta? Yksinkertainen tislaus on nopeampaa, yksinkertaisempaa ja kuluttaa vähemmän energiaa, mutta siitä on hyötyä vain siellä on suuri ero haluttujen fraktioiden kiehumispisteiden välillä (yli 70 astetta) Celsius). Jos fraktioiden välillä on vain pieni lämpötilaero, paras jakso on fraktiotislaus.

Tässä on erittely yksinkertaisen ja osittais tislauksen eroista: