Фракционная перегонка: что это такое, процесс и примеры

protection click fraud

НАШИ фракционная перегонка процесс, используемый для разделения гомогенных смесей, образованных как минимум двумя смешивающимися жидкостями. Разделение этим методом основано на разной температуре кипения компонентов смеси.

Этот тип разделения обычно применяется к смесям, которые имеют компоненты с разницей температур кипения около 25 ° C.

Основным аппаратом процесса является колонна фракционирования, также называемая дистилляционной колонной, внутри которой имеется ряд препятствий, предотвращающих одновременное улетучивание всех компонентов смеси.

В основном смесь нагревают в перегонной колбе до изменения физического состояния компонента с самой низкой температурой кипения. Затем пар проходит через фракционную колонну, которая разделяет фракции, после чего конденсатор возвращает вещество в жидкое состояние, чтобы оно направлялось в сборную емкость.

Фракционная перегонка широко применяется в промышленности и лабораториях, имеющих большое коммерческое значение. Примеры применения: очистка воды, отделение нефтяных компонентов и отделение сжиженного воздуха.

instagram story viewer

Нефть, например, представляет собой смесь углеводородов, таких как бутан (PE 20 °C), бензин (PE 150 °C) и керосин (PE 300 °C). Поэтому порядок разделения компонентов при фракционной перегонке от низшей к высшей температуре кипения таков: бутан, бензин и керосин.

Оборудование для фракционной перегонки

При фракционной перегонке используется система, состоящая из следующих частей:

фракционная перегонка
  • Перегонная колба (1), в которой находится смесь;
  • Одеяло с подогревом (2), обеспечивающее нагревание смеси;
  • Ректификационная колонна (3), обеспечивающая разделение по температуре;
  • Термометр (4), чтобы следить за изменением температуры;
  • Конденсатор (5) для охлаждения испаряемого компонента;
  • Стакан (6) для сбора отделенного компонента в жидком состоянии.

Процесс разделения при фракционной перегонке

Сначала смесь помещают в перегонную колбу вместе с гранулами против столкновений, чтобы предотвратить быстрое испарение.

Фракционирующая колонна соединена с перегонной колбой. По мере нагревания смеси пар поднимается в колонну, внутри которой выложены «преграды», обычно из стеклянных или фарфоровых шариков.

Контакт жидкости внутри колонны приводит к тому, что вещества смеси теряют тепло при прохождении через оборудование и только компонент с наименьшей температурой кипения поступает в верхнюю часть колонны.

Пар, достигший конденсатора, затем охлаждается до сжижения, то есть возвращается в жидкое состояние и собирается в приемной колбе.

Читайте также: Что такое дистилляция?

Фракционная перегонка нефти

Нефть представляет собой сложную смесь органических соединений, и различные компоненты, разделенные в процессе дистилляции, называются фракциями. Фракции нефти образованы углеводородами, такими как бензин, дизельное топливо, керосин и битум.

Фракции разделяются в дистилляционная башня, стальная колонна, заполненная тарелками, имеющими «препятствия» для прохода масла.

Первоначально масло нагревают в печи и нагретую смесь подают на дно дистилляционной колонны. Температура колонны выше внизу и ниже вверху, чтобы предотвратить испарение более тяжелых фракций с более легкими компонентами.

Углеводороды с более длинной углеродной цепью конденсируются и удаляются в нижней части колонны. Эти фракции темные, вязкие и труднее испаряются. Одноцепочечные, напротив, имеют более низкие температуры кипения и, следовательно, конденсируются при температурах ближе к верху колонны, где их собирают.

узнать больше о нефтепереработка.

Разница между простой и фракционной перегонкой

Простая перегонка применяется, когда мы хотим отделить твердое вещество, растворенное в жидкости. Для этого нагреваем смесь до испарения растворителя. Этот процесс более быстрый и требует меньше энергии, чем фракционная перегонка.

Примером смеси, которую можно разделить простой перегонкой, является вода и соль. Вода, имеющая температуру кипения значительно ниже поваренной соли, при нагревании смеси испаряется и, пройдя через холодильник, собирается в другую емкость.

Фракционная перегонка применяется для разделения жидкостей, смешивающихся друг с другом, таких как вода и ацетон.

Получите больше знаний с содержанием:

  • Простая и фракционная перегонка
  • Разделение смеси
  • Упражнения по разделению смеси

Библиографические ссылки

БРАУН, Т. л.; ЛЕМЕЙ-младший, Х. А ТАКЖЕ.; Берстен, Б. А ТАКЖЕ.; БЕРДЖ, Дж. Р. Химия основная наука. 9-е изд. Пирсон Прентис Холл в Бразилии, 2008 г.

ЮСБЕРКО, Дж.; САЛЬВАДОР, Э. Общая химия. 12-е изд. Сан-Паулу: Сарайва, 2006.

РАССЕЛ Дж Б. Общая химия. об. 1. Макрон, 1996 год.

  • Дистилляция
  • Простая и фракционная дистилляция
  • нефтепереработка
  • Упражнения по разделению смеси
  • Разделение смесей
  • Материалы, используемые в химической лаборатории
  • лабораторная посуда
  • Упражнения по органической химии с ответами
Teachs.ru
Углеродная гибридизация. Понимание углеродной гибридизации

Углеродная гибридизация. Понимание углеродной гибридизации

определяет себя как гибридизация объединение неполных атомных орбиталей. Орбиталь классифицируетс...

read more

Степень кислотной ионизации

Вопрос 1Каждые 6,115 л газообразного сероводорода, H2S, закипев в воде, оказывается, что 4647. 10...

read more
Гибридизация по типу Sp3. Гибридизация углерода типа sp3

Гибридизация по типу Sp3. Гибридизация углерода типа sp3

Согласно модели орбиталей, созданной Линусом Полингом в 1960 году, ковалентная связь, образующая ...

read more
instagram viewer