Co to jest ciągła destylacja?
Ciągła destylacja jest procesem stosowanym w przemyśle do oddzielania związków chemicznych. Działa zgodnie z zasadami destylacji, ale jest szczególnie przydatny w przypadku dużych ilości chemikaliów przemysłowych, umożliwiając destylację bez przerwy. Proces ten jest szczególnie ważny w przemyśle naftowym, gdzie stosuje się go do rafinacji ropy naftowej.
Gdy gotuje się mieszaninę chemikaliów, niektóre chemikalia - o najniższych temperaturach wrzenia - przechodzą w stan z ciekłego na gazowy i powstają w postaci pary. Podczas destylacji para ta przepływa przez urządzenie zwane skraplaczem, które składa się z uszczelnionej rurki otoczonej pustą przestrzenią wypełnioną płynem chłodzącym. Gdy para jest schładzana, skrapla się z gazu z powrotem do cieczy i spływa rurką do pojemnika. Kontrolując temperaturę kotła, za pomocą tego procesu można wydzielić określone chemikalia z ciekłej mieszaniny.
Ciągła destylacja wykorzystuje tę zasadę do oddzielania i oczyszczania chemikaliów przemysłowych. Kolumna lub wieża jest wypełniona „surowcem”, którą należy oczyścić. Następnie mieszaninę ogrzewa się, a niektóre związki powstają w postaci pary. Jednak, gdy się podnoszą, ochładzają się, a niektóre chemikalia mogą cofać się w postaci płynnej, podczas gdy inne pozostają w postaci pary. To stopniowo oczyszcza mieszaninę i pozwala na bardziej specyficzne i kontrolowane oddzielanie różnych związków. Opary chemiczne są przepuszczane przez oddzielne skraplacze i do naczyń odbiorczych.
Duża objętość cieczy do oczyszczenia w zastosowaniach przemysłowych sprawia, że destylacja ciągła jest bardziej wydajną opcją niż destylacja okresowa. W destylacji okresowej pewna objętość mieszaniny jest całkowicie destylowana przed dodaniem większej ilości mieszaniny. Natomiast w ciągłej destylacji mieszaninę pompuje się w sposób ciągły, a produkty usuwa się w sposób ciągły. Kolumny zastosowane w tej metodzie mają wiele różnych punktów wyjścia dla różnych produktów, ponieważ wszystkie są usuwane jednocześnie. Każdy punkt wyjścia jest umieszczony na kolumnie na innej wysokości, zależnie od miejsca skraplania się pary podczas jej opadania.
Nie można jednak wydzielić tylko jednego związku chemicznego poprzez ciągłą destylację. Zamiast tego na każdym etapie kolumny oddziela się szereg chemikaliów w określonym zakresie wrzenia. Te grupy chemiczne są znane jako frakcje, a proces ich wytwarzania jest znany jako destylacja frakcyjna. Na przykład podczas rafinacji ropy naftowej powstaje kilka frakcji - benzyna ciężka ma najniższy zakres wrzenia, a następnie nafta, olej napędowy i cięższe produkty na dole. Każdy z tych produktów jest następnie rafinowany po oddzieleniu, aż będzie odpowiedni do użycia.