THE jakotislaus on prosessi, jota käytetään vähintään kahden sekoittuvan nesteen muodostamien homogeenisten seosten erottamiseen. Erotus tällä menetelmällä perustuu seoksen komponenttien erilaisiin kiehumispisteisiin.
Tämän tyyppistä erotusta sovelletaan yleensä seoksiin, joissa on komponentteja, joiden kiehumispisteero on noin 25 °C.
Prosessin päälaite on fraktiointikolonni, jota kutsutaan myös tislauskolonniksi, jonka sisällä on joukko esteitä, jotka estävät seoksen kaikkia komponentteja haihtumasta samanaikaisesti.
Periaatteessa seosta kuumennetaan tislauskolvissa, kunnes alhaisimman kiehumispisteen omaavan komponentin fysikaalinen tila muuttuu. Sitten höyry kulkee fraktiokolonnin läpi, joka erottaa fraktiot ja sen jälkeen lauhdutin palauttaa aineen nestemäiseen tilaan, jolloin se ohjataan keräysastiaan.
Jakotislaus on laajalti käytössä teollisuudessa ja laboratorioissa, ja sillä on suuri kaupallinen merkitys. Esimerkkejä sovelluksista ovat: veden puhdistus, öljykomponenttien erotus ja nesteytetyn ilman erotus.
Esimerkiksi öljy on seos hiilivetyjä, kuten butaania (PE 20 °C), bensiiniä (PE 150 °C) ja kerosiinia (PE 300 °C). Siksi jakotislauksen komponenttien erotusjärjestys alimmasta korkeimpaan kiehumispisteeseen on: butaani, bensiini ja kerosiini.
Jakotislauslaitteet
Jakotislauksessa käytetään järjestelmää, joka koostuu seuraavista osista:
- Tislauspullo (1), joka sisältää seoksen;
- Lämmityspeite (2), joka antaa lämpöä seokselle;
- Tislauskolonni (3), joka mahdollistaa erotuksen lämpötilan mukaan;
- Lämpömittari (4) lämpötilan muutoksen seuraamiseksi;
- Lauhdutin (5), joka jäähdyttää haihtunutta komponenttia;
- Dekantterilasi (6) erotetun komponentin keräämiseen nestemäisessä tilassa.
Erotusprosessi jakotislauksessa
Ensin seos laitetaan tislauskolviin yhdessä törmäyksenestorakeiden kanssa nopean haihtumisen estämiseksi.
Fraktioitu kolonni yhdistetään tislauskolviin. Kun seosta kuumennetaan, höyry nousee kolonniin, jonka sisäpuoli on vuorattu "esteillä", yleensä lasi- tai posliinihelmillä.
Nesteen kosketuksesta kolonnin sisällä seoksen aineet menettävät lämpöä kulkiessaan laitteiston läpi ja vain alhaisimman kiehumispisteen omaava komponentti menee kolonnin yläosaan.
Lauhduttimeen saapuvaa höyryä jäähdytetään, kunnes se nesteytyy, eli se palaa nestemäiseen tilaan ja kerätään vastaanottopulloon.
Lue myös: Mitä on tislaus?
Maaöljyn jakotislaus
Öljy on monimutkainen seos orgaanisia yhdisteitä ja tislausprosessissa erotettuja eri komponentteja kutsutaan fraktioiksi. Raakaöljyn jakeet muodostuvat hiilivedyistä, kuten bensiinistä, dieselistä, kerosiinista ja bitumista.
Jakeet erotetaan tislaustorni, teräspylväs, joka on täytetty tarjottimilla, joissa on "esteitä" öljyn kulkua varten.
Aluksi öljy kuumennetaan uunissa ja kuumennettu seos syötetään tislaustornin pohjalle. Tornin lämpötila on korkeampi alareunassa ja matalampi ylhäällä, jotta raskaammat fraktiot eivät haihtuisi kevyempien komponenttien mukana.
Pidemmät hiiliketjuiset hiilivedyt kondensoidaan ja poistetaan tornin pohjalta. Nämä fraktiot ovat tummia, viskooseja ja vaikeammin haihtuvia. Yksiketjuisilla taas on alhaisemmat kiehumispisteet, ja siksi ne tiivistyvät lämpötiloissa, jotka ovat lähempänä tornin huippua, missä ne kerätään.
tietää enemmän Öljynjalostus.
Ero yksinkertaisen ja jakotislauksen välillä
Yksinkertaista tislausta käytetään, kun halutaan erottaa nesteeseen liuennut kiinteä aine. Tätä varten lämmitämme seosta, kunnes liuotin haihtuu. Tämä prosessi on nopeampi ja vaatii vähemmän energiaa kuin jakotislaus.
Esimerkki seoksesta, joka voidaan erottaa yksinkertaisella tislauksella, on vesi ja suola. Vesi, jonka kiehumispiste on paljon alhaisempi kuin ruokasuolan, haihdutetaan seosta kuumennettaessa ja jäähdyttimen läpi kulkemisen jälkeen se kerätään toiseen astiaan.
Fraktiotislausta käytetään toistensa kanssa sekoittuvien nesteiden, kuten veden ja asetonin, erottamiseen.
Hanki lisää tietoa sisällöstä:
- Yksinkertainen ja jakotislaus
- Seoksen erottaminen
- Seoksen erotusharjoitukset
Bibliografiset viittaukset
BROWN, T. L.; LEMAY JR., H. JA.; BURSTEN, B. JA.; BURDGE, J. R. Kemia ydintiede. 9. painos Pearson Prentice Hall do Brasil, 2008.
USBERCO, J.; SALVADOR, E. Yleinen kemia. 12. painos São Paulo: Saraiva, 2006.
RUSSELL J B. Yleinen kemia. vol. 1. Makron, 1996.
- Tislaus
- Yksinkertainen ja jakotislaus
- Öljynjalostus
- Seoksen erotusharjoitukset
- Seosten erottaminen
- Kemian laboratoriossa käytetyt materiaalit
- laboratoriolasit
- Orgaanisen kemian harjoituksia ja vastauksia
