Hvad er en separationsproces?
En separationsproces er enhver proces, der kan tage en kombination eller blanding af forskellige komponenter og ekstrahere mindst en komponent i en højere renhed end i den originale blanding. Destillation, fordampning og krystallisation er almindelige separationsprocesser inden for kemiteknik. Eksperter bruger kemiteknik til at designe en ny separationsproces for hvert projekt, de foreslår.
Der er mange måder at designe en separationsproces på. Destillationen af alkohol til fremstilling af spiritus foretages ved kogning af den originale blanding af gæret frugt. Når dampe begynder at stige, begynder ingeniører at køle og kondensere de dampe, der har en højere renhed af alkohol. Denne destillationsproces udføres under nøjagtige betingelser, fordi andre forurenede stoffer også adskilles under destillationsprocessen.
Fordampning bruges som en separationsproces, normalt når et fast produkt er dækket med en væske som vand. Skyer skabes ved fordampning, når varm, tør luft opsamler vand, når det passerer over vandmasser. Samme proces bruges og kreativt designet til at fungere som en separationsproces. Kemiske ingeniører beregner, hvilke varme gasser der vil opsamle køligere væsker for at opfinde en ny fordampningsseparationsproces. Ofte bruges støvsugere og pumper til at kontrollere strømmen af gasser.
Krystallisation anvendes i den farmaceutiske industri. Ved kemisk teknik kræver tilsætning af saltsyre i en begrænset periode at adskille den aktive bestanddel fra de andre komponenter i en batch. Medicinen optages i syren, og ved at tørre den under de rigtige betingelser forårsager den krystallisation. Dette danner små krystaller med den aktive ingrediens som pulveriseret medicin, som derefter presses til en pilleform til brug.
Andre almindelige typer adskillelsesprocesser kan ses ved fjernelse af affald. De fleste bruges i vandaffaldsanlæg, som flotation. Kemiteknik bruges til at bestemme, hvad der simpelthen vil flyde til toppen og hvordan man skummer det ud, som skrald i en flod.
En væske-væske-separationsproces har et formål i vandaffaldsanlæg, der ligner olie, der flyder på vand. Hvis væsker ikke blandes godt, danner de bobler og lag. Dette kan øges for nem ekstraktion med brug af selektiv opvarmning. Opvarmning af en pool med spildevand til kogning, der får alle de organiske komponenter til at stige til overfladen. Kemiteknik bruger varme og additiver til at skabe en klar adskillelse mellem vand og affald.