Ključna razlika - azeotropna in ekstraktivna destilacija
Ključna razlika med azeotropno in ekstraktivno destilacijo je v tem, da je pri azeotropni destilaciji potrebna tvorba azeotropa za ločevanje komponent mešanice, medtem ko pri ekstraktivni destilaciji ne pride do tvorbe azeotropa.
Destilacija je postopek čiščenja tekočine s postopkom segrevanja in hlajenja. Pri azeotropni destilaciji nastane azeotrop pred ločevanjem komponent iz zmesi. Azeotrop je mešanica komponent s konstantnim vreliščem. Pri ekstraktivni destilaciji ni treba oblikovati azeotropa. Pri tej metodi se binarni mešanici doda tretja komponenta. Ta tretja komponenta lahko vpliva na nestanovitnost obstoječih komponent.
VSEBINA
1. Pregled in ključna razlika
2. Kaj je azeotropna destilacija
3. Kaj je ekstraktivna destilacija
4. Vzporedna primerjava - Azeotropna in ekstraktivna destilacija v obliki tabele
5. Povzetek
Kaj je azeotropna destilacija?
Azeotropna destilacija je tehnika ločevanja, ki se uporablja za ločevanje komponent mešanice z oblikovanjem azeotropa. Azeotropi so sestavljene mešanice s konstantnim vreliščem. Te vrste mešanice ni mogoče ločiti na sestavne dele s preprosto destilacijo, ker imajo vse komponente enako vrelišče. Ko zavremo azeotropno zmes, je delež komponent v tekočini in njeni parni fazi enak.
Pri metodi azeotropne destilacije se azeotropni zmesi doda nova komponenta (znana kot entrainer), da se tvori nov azeotrop, ki vre pri nižji temperaturi od obstoječega azeotropa. Nato ima sistem dve tekoči fazi, ki se ne mešata, z različnimi vrelišči (heterogeni).
Slika 01: Sistem ločevanja etanola (E) iz vode (W) z uporabo benzena (B)
Na primer, razmislimo o mešanici etanola in vode. Znan je kot binarni azeotrop, ker sta v mešanici dve mešljivi komponenti. Če tej mešanici dodamo benzen kot ulova, lahko to vpliva na hlapnost drugih komponent v mešanici. Zmes se zdaj imenuje terciarni azeotrop, saj so v njej tri komponente. Ko to zmes destiliramo, je znana kot azeotropna destilacija.
Kaj je ekstraktivna destilacija?
Ekstraktivna destilacija je tehnika ločevanja, ki vključuje dodajanje tretje komponente v binarno zmes, da se omogoči ločevanje obeh komponent. Vendar pa tretja komponenta med destilacijo ne upari; tretja komponenta mora biti manj hlapna. V nasprotnem primeru bi moral imeti višje vrelišče.
Če ima binarna zmes dve komponenti z razmeroma podobnima vreliščema, potem teh komponent ni mogoče ločiti s preprosto destilacijo. To se zgodi, ker bosta obe komponenti uparjeni pri skoraj podobnih temperaturah (slaba ločljivost).
Slika 02: Sistem, ki prikazuje ekstraktivno destilacijo mešanice A in B z uporabo topila E
Med postopkom ekstraktivne destilacije se ne tvori azeotrop. Postopek vključuje topilo z zelo majhno hlapnostjo kot topilo mešanice komponent. Znano je kot ločilno topilo. Med destilacijo bo sestavina z največjo hlapnostjo enostavno uparjena kot zgornji izdelek. Preostanek je topilo in druga komponenta (v binarni zmesi). Ker topilo ne tvori azeotropa z drugo komponento, ga je mogoče zlahka ločiti tudi z razpoložljivo metodo.
Na primer, ekstrakcijo toluena iz parafina lahko izvedemo z metodo ekstraktivne destilacije. Zmes toluena in izooktana ima skoraj podobno molekulsko maso. Zato je ločevanje toluena iz te mešanice zelo težko. Toda ko tej mešanici dodamo fenol, se vrelišče izooktana poveča. To olajša ločevanje toluena od te mešanice.
Kakšna je razlika med azeotropno in ekstraktivno destilacijo?
Diff Article Sredina pred mizo
Azeotropna vs ekstraktivna destilacija |
|
| Azeotropna destilacija je tehnika ločevanja, ki se uporablja za ločevanje komponent mešanice z oblikovanjem azeotropa. | Ekstraktivna destilacija je tehnika ločevanja, ki vključuje dodajanje tretje komponente v binarno zmes, da se omogoči ločevanje obeh komponent. |
| Tehnika | |
| Pri tehniki azeotropne destilacije je pomembno oblikovanje azeotropa pred destilacijo. | V tehniki ekstraktivne destilacije se mešanici doda nehlapna komponenta, ki lahko vpliva na hlapnost komponent v mešanici. |
| Ločitev | |
| Azeotropna destilacija loči komponento v parno fazo, ki ima enako kemijsko sestavo kot v tekoči fazi. | Ekstraktivna destilacija loči komponento od matriksa snovi. |
Povzetek - Azeotropna vs ekstraktivna destilacija
Destilacija je kemična tehnika, ki se uporablja za ločevanje različnih komponent v zmesi. Obstaja veliko vrst tehnik destilacije, preprosta destilacija je najpreprostejša vrsta. Azeotropna destilacija in ekstraktivna destilacija sta dve pomembni vrsti destilacije. Razlika med azeotropno in ekstraktivno destilacijo je v tem, da je za ločevanje komponent mešanice potrebno tvorjenje azeotropa, pri ekstraktivni destilaciji pa ne pride do tvorbe azeotropa.
