Forskjellen mellom azeotropisk og ekstraktiv destillasjon
Share
Nøkkelforskjell - Azeotropisk vs Extractive destillasjon
De nøkkelforskjell mellom azeotropisk og ekstraktiv destillasjon er det i azeotrop destillasjon, dannelsen av en azeotrop er nødvendig for å separere komponentene i en blanding, mens det i ekstraktiv destillasjon ikke skjer azeotrop formasjon.
Destillasjon er prosessen med å rense en væske ved en prosess med oppvarming og avkjøling. Ved azeotrop destillasjon dannes en azeotrop før separasjon av komponenter fra en blanding. en azeotrop er en blanding av komponenter som har et konstant kokepunkt. I utvinnings destillasjonsprosessen er det ikke nødvendig å danne en azeotrop. I den metoden blir en tredje komponent tilsatt til en binær blanding. Denne tredje komponenten kan påvirke volatiliteten til eksisterende komponenter.
INNHOLD
1. Oversikt og nøkkelforskjell
2. Hva er azeotrop destillasjon
3. Hva er ekstraktiv destillasjon
4. Side ved side-sammenligning - Azeotropisk vs Ekstra destillasjon i tabellform
5. Sammendrag
Hva er azeotrop destillasjon?
Azeotrop destillasjon er en separasjonsteknikk som brukes til å separere komponentene i en blanding ved å danne en azeotrop. Azeotropene er komponentblandinger med konstant kokepunkt. Denne typen blanding kan ikke skilles i komponenter ved enkel destillasjon siden alle komponentene har samme kokepunkt. Når en azeotrop blanding blir kokt, er andelen av komponenter i væsken og dens dampfase lik.
I azeotrop destillasjonsmetode tilsettes en ny komponent (kjent som entrainer) til den azeotropiske blanding for å danne en ny azeotrop som koke ved en lavere temperatur enn den eksisterende azeotrope. Deretter har systemet to ublandbare væskefaser med forskjellige kokepunkter (heterogene).
Figur 01: Systemet for å separere etanol (E) fra vann (W) ved hjelp av benzen (B)
For eksempel, la oss vurdere en blanding av etanol og vann. Det er kjent som en binær azeotrope fordi det er to blandbare komponenter i blandingen. Hvis benzen blir tilsatt som entrainer til denne blandingen, kan det påvirke volatiliteten til andre komponenter i blandingen. Blandingen kalles nå tertiær azeotrop siden det er tre komponenter i blandingen. Når denne blandingen er destillert, er den kjent som azeotrop destillasjon.
Hva er ekstraktiv destillasjon?
Ekstraktiv destillasjon er en separasjonsteknikk som inkluderer tilsetning av en tredje komponent til en binær blanding for å tillate separasjon av de to komponentene. Den tredje komponenten fordamper imidlertid ikke under destillasjonsprosessen; den tredje komponenten skal være mindre flyktig. Ellers bør det ha et høyere kokepunkt.
Hvis binærblandingen har to komponenter med relativt like kokepunkter, kan disse komponentene ikke separeres ved enkel destillasjon. Dette skjer siden begge komponentene vil bli fordampet ved nesten like temperaturer (dårlig oppløsning).
Figur 02: Et system som viser ekstraktiv destillasjon av A- og B-blanding ved bruk av E-løsningsmiddel
Under utvinningsdestillasjonsprosessen blir det ikke dannet en azeotrop. Prosessen innebærer et løsningsmiddel med en meget lav volatilitet som løsningsmiddelet av komponentblandingen. Det er kjent som separasjonsløsningsmidlet. Under destillasjonen blir komponenten med høyest volatilitet enkelt fordampet som toppproduktet. Resten er løsningsmidlet og den andre komponenten (i binærblandingen). Siden løsningsmidlet ikke danner en azeotrop med den andre komponenten, kan den også enkelt separeres med en tilgjengelig metode.
Eksempelvis kan ekstraksjon av toluen fra paraffin gjøres i ekstraktiv destillasjonsmetode. Blandingen av toluen og isooktan har nesten like molekylvekter. Derfor er separasjonen av toluen ut av denne blandingen svært vanskelig. Men når fenol blir tilsatt til denne blandingen, øker kokpunktet for isooktan. Dette gjør det enkelt å skille toluen fra denne blandingen.
Hva er forskjellen mellom azeotropisk og ekstraktiv destillasjon?
Azeotropisk vs Extraktiv Destillasjon | |
| Azeotrop destillasjon er en separasjonsteknikk som brukes til å separere komponentene i en blanding ved å danne en azeotrop. | Ekstraktiv destillasjon er en separasjonsteknikk som inkluderer tilsetning av en tredje komponent til en binær blanding for å tillate separasjon av de to komponentene. |
| Teknikk | |
| I azeotrop destillasjonsteknikk er dannelsen av en azeotrop før destillasjonen viktig. | I ekstraktiv destillasjonsteknikk tilsettes en ikke-flyktig komponent til blandingen som kan påvirke volatiliteten av komponenter i blandingen. |
| Atskillelse | |
| Azeotrop destillasjon separerer en komponent i dampfasen som har samme kjemiske sammensetning som i væskefasen. | Ekstraktiv destillasjon skiller en komponent fra en matriks av stoffer. |
Sammendrag - Azeotropisk vs Extractive destillasjon
Destillasjon er en kjemisk teknikk som brukes for separasjon av forskjellige komponenter i en blanding. Det er mange typer destillasjonsteknikker, enkel destillasjon er den enkleste typen. Azeotrop destillasjon og ekstraktiv destillasjon er to viktige typer destillasjon. Forskjellen mellom azeotropisk og ekstraktiv destillasjon er at dannelsen av en azeotrop er nødvendig for å separere komponentene i en blanding, mens det i ekstraktiv destillasjon ikke skjer azeotrop formasjon.
Henvisning:
1. "Azeotropisk destillasjon." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 4. april 2018. Tilgjengelig her
2. "Extractive Distillation." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 14. januar 2018. Tilgjengelig her
3. "Azeotrope." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8. april 2018. Tilgjengelig her
Bilde Courtesy:
1.Distil ekstraktBy Joanna Kośmider - Eget arbeid, (Public Domain) via Commons Wikimedia
2.Azeotr destill2'By Joanna Kośmider - Eget arbeid, (Public Domain) via Commons Wikimedia
