抽出蒸留とは何ですか？

一般的に蒸留または単純蒸留と呼ばれる分留は、沸点（BP）に基づいて揮発性化合物を分離する一般的な方法です。 蒸留によって分離できない混合物もあります。 これらの例の多くでは、抽出蒸留が採用されています。 このプロセスでは、高沸点溶媒が飼料に添加され、飼料混合物の相対揮発度が変化します。 その後、溶媒は別の蒸留塔で回収され、リサイクルされます。

揮発性、または液体から気体への変換の容易さは、沸点の関数です。 ある物質が別の物質よりも高い温度で沸騰すると、沸点の低い物質が最初に気化して、カラム内の高い位置で凝縮する傾向があります。 分別蒸留では、特に化学構造が類似している場合、化合物のBPが類似している混合物は分離されません。

一部の液体化合物は、特定の比率で存在する場合、共沸混合物と呼ばれる特別な混合物を形成します。 共沸混合物は、通常は2つの、しかし時には3つの別個の化合物の混合物であり、単一の沸点を持つ単一の化合物であるかのように動作します。 共沸混合物は、分留によって成分に分離できません。

化合物または共沸混合物の類似した揮発性の場合、抽出蒸留はしばしば経済的で効果的なプロセス選択になります。 抽出蒸留では、溶媒が供給点より上の蒸留塔に入ります。 使用する溶媒は、分離する化合物のいずれよりも揮発性が低くなります。

抽出蒸留塔の設計は、多くの場合簡単です。 溶媒は、最も揮発性の低い物質よりも沸点が高い必要があります。 カラム全体の溶媒濃度は、広く分離された揮発性を持つのに十分高いが、2つの相が形成されないように十分低くなければなりません。 2つの相は、油と水のような液体の2つの層をもたらしますが、これらは互いに溶けません。 溶媒は、フィードポイントでの突然の溶媒濃度の変化を避けるために、蒸気としてカラムに導入できます。

抽出蒸留の例には、溶媒としてフェノール（BP 181.4 ^o C）を使用したイソオクタン（BP 99.3 ^o C）からのトルエン（BP 110.8 ^o C）の分離が含まれます。 カラム上部からの蒸気は、比較的純粋なイソオクタンとして凝縮します。 カラムの底部からのトルエンとフェノールの混合物は、単純な蒸留によって分離されます。 フェノールは最初のカラムに戻り、トルエンが製品として回収されます。 フェノールは揮発性が低く、イソオクタンの揮発性を高めました。