Wat is fractionele destillatie?
Fractionele destillatie scheidt mengsels in componentproducten in een enkele destillatiekolom. Het omvat het verwarmen van een mengsel om het te verdampen en het door de kolom te dwingen, waar verschillende producten zullen condenseren en neerslaan in reactie op temperatuurveranderingen. Deze techniek wordt veel gebruikt in de industri毛le chemie voor de verwerking van producten zoals ruwe olie en lucht. De methode kan ook worden toegepast in experimentele instellingen om interessante monsters te destilleren.
Het proces van fractionele destillatie kan worden gebruikt in elke omgeving waar een mengsel een mengsel van componenten met vergelijkbare, maar niet identieke, damppunten omvat. Conventionele destillatie is mogelijk niet toereikend voor de behoeften van dergelijke mengsels, of kan meerdere passages vereisen om de gewenste componenten te extraheren. Met mengsels van onbekende make-up kan een chemicus enkele eenvoudige tests op een monster uitvoeren om te bepalen wat het bevat en beslissen hoe het te scheiden. De beste optie kan afhangen van hoe het monster zal worden gebruikt.
Apparatuur verwarmt het mengsel tijdens fractionele destillatie, waardoor het kookt en damp afvoert. De damp stijgt op door een kolom met schalen. Terwijl het afkoelt, condenseert het en elke bak vangt een ander condensaat op. Materialen die condenseren bij relatief hoge temperaturen vallen eerst uit. Terwijl het mengsel gestaag koeler wordt, condenseren andere verbindingen, totdat het de bovenkant van de kolom raakt. Het systeem kan elke bak afzonderlijk aftappen om de destillaten op te vangen. Hierdoor kunnen alle nuttige componenten in het mengsel worden teruggewonnen.
Het type benodigde apparatuur kan vari毛ren in grootte en samenstelling, afhankelijk van het soort materiaal dat wordt verwerkt. Faciliteiten zoals olieraffinaderijen moeten zoveel mogelijk uit elk vat olie winnen en hebben uitgebreide destillatiefaciliteiten die in staat zijn zeer grote hoeveelheden materiaal te verwerken. In een laboratoriumomgeving kan de apparatuur relatief klein zijn, omdat de monsters meestal niet erg groot zijn. Een desktop fractionele destillatie-eenheid kan een optie zijn voor sommige laboratoriuminstellingen.
Studenten in scheikunde lessen kunnen leren over fractionele destillatie en hebben de mogelijkheid om het in een labomgeving te oefenen. De technologie wordt gebruikt in een breed scala van industrie毛n en chemici kunnen zich verder specialiseren in destillatietechnieken die met bepaalde materialen worden gebruikt. Aardoliechemici bestuderen bijvoorbeeld dit proces, evenals technieken zoals kraken om koolwaterstofketens in ruwe olie af te breken. Kraken kan worden gebruikt om de chemische samenstelling van olie te veranderen om nuttiger componenten te extraheren.