Qu'est-ce qu'une unité de distillation?
Une unité de distillation est un ensemble de machines utilisées pour séparer deux ou plusieurs liquides mélangés en chauffant le mélange jusqu'à ce que chaque composant atteigne son point d'ébullition. Au fur et à mesure que chaque partie du mélange bout - se transforme en vapeur - elle peut être séparée. Une unité de distillation comprend une chaudière, un espace vertical ou une colonne où se produit la séparation, un condenseur pour transformer les vapeurs en liquide et des réservoirs de stockage pour stocker les liquides séparés.
Le processus commence par une chaudière chauffant la charge d'alimentation en liquides mélangés. La chaudière peut être alimentée par une variété de produits, notamment le mazout, le gaz naturel et le charbon. Certaines chaudières sont alimentées par un sous-produit du liquide mélangé qui est déjà passé par le processus. Les procédés de distillation industriels dans lesquels de la vapeur est disponible peuvent également utiliser de la vapeur pour chauffer la charge d'alimentation.
Lorsque le composant de la charge ayant le point d'ébullition le plus bas atteint ce point d'ébullition, il se transforme en vapeur et s'élève dans la colonne. Les vapeurs sont captées et dirigées vers un condenseur. Le condenseur absorbe la chaleur de la vapeur séparée, la transformant en liquide. Le liquide séparé, ou distillat, est transféré du condenseur dans un récipient de stockage. Pour améliorer la pureté du distillat, le processus peut être répété pour éliminer davantage les éléments non identiques au distillat.
Une unité de distillation fractionnée sépare les liquides mélangés où les points d'ébullition sont similaires. Une colonne de distillation fractionnée comporte une série de niveaux utilisant des plateaux ou des garnissages dans lesquels la matière première est vaporisée, condensée et à nouveau vaporisée. Le processus de distillation est répété plusieurs fois jusqu'à ce que les différents composants soient bien séparés. Un exemple de distillation fractionnée est la séparation de différentes qualités d’essence et de pétrole d’un stock de pétrole brut.
Une unité de distillation simple est utilisée lorsque la matière première est un seul liquide contenant des contaminants solides, tel que le processus de distillation d'eau plate à partir d'eau de mer. Lorsque l'eau de mer bout, les molécules d'eau se transforment en vapeur et le sel est libéré de la suspension dans l'eau. L'eau pure vaporisée, sous forme de vapeur, est refroidie pour la remettre sous forme liquide.
Une unité de distillation à la vapeur force la vapeur à travers une quantité de charge à vaporiser le liquide provenant de la charge. La distillation à la vapeur convient aux matériaux stables qui ne se dissolvent pas facilement dans l'eau. Le liquide s'évapore du mélange, souvent de la matière végétale, et se mélange à la vapeur mais se sépare facilement après sa condensation et le retour de la vapeur à l'eau. La distillation à la vapeur est utilisée pour produire une grande variété d'huiles essentielles de plantes, telles que la sauge sclarée, la menthe poivrée et la citronnelle.
Une unité de distillation sous vide place la matière première sous pression sous vide en éliminant l'air de la colonne de distillation afin de réduire le point d'ébullition de la matière première. Ce processus est utilisé dans les cas où le point d'ébullition élevé pourrait nuire à la qualité de la matière première ou si le point d'ébullition d'origine est si élevé que le processus devient difficile ou son coût prohibitif. La distillation sous vide peut également améliorer l'efficacité d'un processus de distillation en lui permettant de fonctionner avec moins de chaleur.