Co je to separační proces?
Separační proces je jakýkoli proces, který může mít kombinaci nebo směs různých složek a extrahovat alespoň jednu složku ve vyšší čistotě než v původní směsi. Destilace, odpařování a krystalizace jsou běžnými separačními procesy v chemickém inženýrství. Odborníci používají chemické inženýrství k návrhu nového separačního procesu pro každý projekt, který navrhují.
Existuje mnoho způsobů, jak navrhnout separační proces. Destilace alkoholu pro výrobu likéru se provádí vařením původní směsi fermentovaného ovoce. Jakmile páry začnou stoupat, inženýři začnou chladit a kondenzovat ty páry, které mají vyšší čistotu alkoholu. Tento destilační proces se provádí za přesných podmínek, protože v průběhu destilačního procesu se také oddělují další nečistoty.
Odpařování se používá jako separační proces obvykle, když je pevný produkt pokryt tekutinou, jako je voda. Mraky se vytvářejí odpařováním, když teplý suchý vzduch shromažďuje vodu, když prochází přes vodní útvary. Stejný proces je používán a tvořivě navržen tak, aby fungoval jako proces separace. Chemičtí inženýři vypočítají, které teplé plyny budou shromažďovat chladicí tekutiny, aby vynalezly nový proces separace odpařováním. K řízení toku plynů se často používají vakua a čerpadla.
Krystalizace se používá ve farmaceutickém průmyslu. V chemickém inženýrství vyžaduje oddělení aktivní složky od ostatních složek v dávce přidání kyseliny chlorovodíkové po omezenou dobu. Lék se vstřebává do kyseliny a jeho vysušením za správných podmínek způsobuje krystalizaci. Tímto způsobem se vytvoří malé krystaly s účinnou látkou ve formě práškového léčivého přípravku, který se pro použití lisuje do tvaru pilulky.
Další běžné typy separačních procesů lze vidět při odstraňování odpadu. Většina z nich se používá ve vodních odpadních vodách, jako je flotace. Chemické inženýrství se používá k určení toho, co se jednoduše vznáší na vrchol a jak je sbírat, jako odpadky v řece.
Proces oddělování kapalina-kapalina má účel ve vodních odpadních vodách, který je podobný oleji plovoucímu na vodě. Pokud se tekutiny dobře nemísí, vytvoří bubliny a vrstvy. To lze zvýšit pro snadnou extrakci pomocí selektivního ohřevu. Zahřívání bazénu odpadní vody se vaří a způsobí, že všechny organické složky stoupnou na povrch. Chemické inženýrství používá teplo a přísady k vytvoření výrazného oddělení vody a odpadů.