Kluczowa różnica – destylacja w atmosferze i destylacja próżniowa
Kluczowa różnica między destylacją atmosferyczną a destylacją próżniową polega na tym, że destylacja atmosferyczna służy do oddzielenia niskowrzącej frakcji mieszaniny, podczas gdy destylacja próżniowa umożliwia łatwe oddzielenie składników poprzez obniżenie temperatury wrzenia frakcji o wysokiej temperaturze wrzenia.
Destylacji to czynność oczyszczania cieczy w procesie ogrzewania i chłodzenia. Istnieją różne formy metod destylacji, które są wykorzystywane do różnych zastosowań; destylacja prosta, destylacja frakcyjna, destylacja atmosferyczna, destylacja próżniowa, destylacja z parą wodną itp.
Co to jest destylacja atmosferyczna?
Destylacji atmosferycznej to technika stosowana do oddzielania składników ropy naftowej, która jest wykonywana pod ciśnieniem atmosferycznym. Ta technika służy do oddzielania składników o niskiej temperaturze wrzenia (frakcje o niskiej temperaturze wrzenia).
W tym procesie wstępnie podgrzana ropa naftowa (podgrzana do około 250-260°C) jest dalej podgrzewana do temperatury około 350°C. Ogrzana ropa naftowa jest następnie przepuszczana do kolumny destylacyjnej, w której ciśnienie u góry utrzymuje się na poziomie około 1,2-1,5 atm (prawie ciśnienie atmosferyczne).
Rysunek 01: Proste urządzenie do destylacji atmosferycznej
Wsad z destylacji atmosferycznej jest odsolony i wstępnie podgrzany surowy olej. Składniki oddzielone tą metodą destylacji to małe węglowodory, takie jak gazy opałowe, benzyna ciężka, nafta, olej napędowy i olej opałowy. Pozostałość pozostawiona na dnie kolumny destylacji atmosferycznej jest znana jako frakcja ciężkich węglowodorów. Ta frakcja jest wysyłana do destylacji próżniowej.
Co to jest destylacja próżniowa?
Destylacja próżniowa to technika stosowana do oddzielania składników w mieszaninie pod zmniejszonym ciśnieniem. Proces ten stosuje się, gdy składniki mieszaniny mają temperatury wrzenia trudne do osiągnięcia lub jeśli wyższa temperatura powoduje rozkład związków zamiast parowania. Obniżone ciśnienie powoduje, że składniki mają niższą temperaturę wrzenia niż zwykle.
W procesach destylacji na skalę przemysłową istnieje wiele etapów destylacji, które mają na celu uporządkowanie oddzielnych kluczowych składników w mieszaninie. W takich sytuacjach lepszym rozwiązaniem jest destylacja próżniowa. Ta technika zwiększa względną lotność składników w mieszaninie (względna lotność to różnica między temperaturami wrzenia dwóch składników). Gdy względna lotność jest wysoka, można zaobserwować lepszą separację składników.
Rysunek 02: Aparatura laboratoryjna do destylacji próżniowej
Poza tym, główną zaletą destylacji próżniowej nad innymi metodami jest to, że proces ten wymaga niskich temperatur, ponieważ temperatury wrzenia są obniżone ze względu na warunki obniżonego ciśnienia. Innym ważnym jest to, że metoda ta pozwala uniknąć degradacji kluczowych komponentów w wysokich temperaturach. A także, wydajność i czystość są wyższe w tej metodzie destylacji.
Jaka jest różnica między destylacją w atmosferze a destylacją próżniową?
Destylacja w atmosferze a destylacja próżniowa |
|
| Destylacji atmosferycznej to technika stosowana do oddzielania składników ropy naftowej, która jest wykonywana pod ciśnieniem atmosferycznym. | Destylacji próżniowej to technika stosowana do oddzielania składników w mieszaninie pod zmniejszonym ciśnieniem. |
| Ciśnienie | |
| Destylacji atmosferycznej używa ciśnienia prawie podobnego do ciśnienia atmosferycznego (około 1,2-1,5 atm). | Destylacja próżniowa wykorzystuje warunki bardzo niskiego ciśnienia. |
| Teoria | |
| Destylacji atmosferycznej używa się do oddzielenia niskowrzącej frakcji mieszaniny. | Destylacji próżniowej pozwala na łatwe oddzielenie składników poprzez obniżenie temperatury wrzenia frakcji wysokowrzącej. |
| Frakcjonowanie | |
| Destylacji atmosferycznej oddziela lekką frakcję mieszaniny. | Destylacji próżniowej oddziela ciężką frakcję mieszaniny. |
| Degradacja kluczowych komponentów | |
| Destylacji atmosferycznej nie dotyczy degradacji składnika. | Destylacji próżniowej pozwala na oddzielenie składników bez rozkładu termicznego (ponieważ niektóre składniki ulegają degradacji w warunkach wysokiej temperatury). |
Podsumowanie – destylacja w atmosferze a destylacja próżniowa
Destylacji to proces wielokrotnego ogrzewania i chłodzenia w celu frakcjonowania mieszaniny różnych składników. Destylacja w atmosferze i destylacja próżniowa to dwie formy destylacji. Różnica między destylacją atmosferyczną a destylacją próżniową polega na tym, że destylacja atmosferyczna służy do oddzielenia niskowrzącej frakcji mieszaniny, podczas gdy destylacja próżniowa umożliwia łatwe oddzielenie składników poprzez obniżenie temperatury wrzenia frakcji wysokowrzącej.
