Peamine erinevus - destilleerimine vs ekstraheerimine
Ehkki destilleerimine ja ekstraheerimine on kaks kõige sagedamini kasutatavat füüsikalist eraldamismeetodit, millel on tööstuses võrdse tähtsusega puhaste kemikaalide saamiseks paljude rakenduste jaoks, on nende protseduuride põhjal destilleerimisel ja ekstraheerimisel erinevus. Peamine erinevus destilleerimise ja ekstraheerimise vahel on see, et destilleerimine järgneb vedeliku segu kuumutamisele ja vedeliku auru kogumisele nende keemistemperatuuril ning auru kondenseerimisele puhta aine saamiseks, ekstraheerimisel kasutatakse eraldamisprotsessis sobivat lahustit.
Mis on destilleerimine?
Destilleerimine on üks vanimaid, kuid siiski kõige sagedamini kasutatavaid vedelate segude eraldamise meetodeid, mis põhinevad nende keemistemperatuuride erinevustel. See hõlmab vedelasegu järkjärgulist kuumutamist segus olevate vedelike keemispunktideni jõudmiseks, nende aurude saamiseks erinevates keemistemperatuurides, millele järgneb auru kondenseerimine puhta aine saamiseks vedelal kujul.
Madalamate keemistemperatuuridega vedelikud (kõige lenduvad ained) keedetakse kõigepealt segu kuumutamisel, samal ajal kui segus jääb temperatuur kuni keemiseni, jääb vähem lenduvaid aineid segusse. Destilleerimisprotsessi jaoks kasutatakse spetsiaalselt selleks mõeldud seadmete komplekti.
Mis on kaevandamine?
Ekstraheerimisprotsess hõlmab toimeaine või jääkaine eemaldamist tahkest või vedelast segust sobiva lahusti abil. Lahusti ei ole tahke või vedelikuga täielikult ega osaliselt segunev, kuid toimeainega. Aktiivne aine kandub tahkest või vedelast segust lahustisse intensiivsel kokkupuutel tahke või vedelikuga. Lahustis segatud faasid eraldatakse tsentrifuugimise või raskusjõu eraldamise meetoditega.
Nafta ekstraheerimine
Mis vahe on destilleerimisel ja ekstraheerimisel?
Destilleerimise ja ekstraheerimise meetodid
Destilleerimismeetod
Vaatleme nelja vedeliku A, B, C ja D vedelat segu.
Keemispunktid: Bp vedelik A (T A)> Bp vedelik B (T B) > Bp vedelik C (T C) > Bp vedelik D (T D)
(Kõige vähem lenduv ühend) (kõige lenduvam ühend)
Segu temperatuur = T m
Vedelsegu kuumutamisel lahkub segust kõigepealt kõige lenduvam vedelik (D), kui segu temperatuur on võrdne selle keemistemperatuuriga (T m = T D), samal ajal kui segusse jäävad muud vedelikud. Vedeliku D aur kogutakse kokku ja kondenseeritakse puhta vedeliku D saamiseks.
Kui vedelikku kuumutatakse edasi, keevad ka teised vedelikud oma keemistemperatuuril ära. Destilleerimisprotsessi jätkudes tõuseb segu temperatuur.
Ekstraheerimismeetod
Arvestage, et toimeaine A on vedelas B ja need segunevad täielikult. Lahustit C kasutatakse A eraldamiseks B-st. Vedelik B ja vedelik C ei segune.
1: Aine lahustatakse vedelikus A
2: Pärast lahusti C lisamist läheb osa vedelas A olevatest molekulidest lahustiks C
3: aja möödudes läheb rohkem molekule lahusti C. (A lahustuvus lahustis on suurem kui vedelas A)
4: lahusti C eraldatakse vedelikust A, kuna need ei segune. A eraldamiseks lahustist kasutatakse teist meetodit.
Lahusti B täielikult eraldatud A jaoks tehakse mitu ekstraheerimist. Selles protsessis on temperatuur püsiv.
Destilleerimise ja ekstraheerimise tüübid
Destilleerimine: kõige sagedamini kasutatavad destilleerimismeetodid on "lihtne destilleerimine" ja "fraktsioneeriv destilleerimine". Lihtsat destilleerimist kasutatakse siis, kui eraldatavate vedelike keemistemperatuurid on üsna erinevad. Murddestilleerimist kasutatakse siis, kui kahel eraldataval vedelikul on peaaegu ühesugused keemistemperatuurid.
Ekstraheerimine: kõige sagedamini kättesaadavad ekstraheerimistüübid on „tahke - vedel ekstraheerimine“ja „vedel - vedelik ekstraheerimine“. Tahke - vedel ekstraheerimine hõlmab aine eraldamist tahkest ainest lahusti abil. Vedelik - vedel ekstraheerimine hõlmab aine eraldamist vedelikust lahusti abil.
Destilleerimise ja ekstraheerimise rakendused
Destilleerimine: seda eraldamismeetodit kasutatakse toornafta tootmise, keemia- ja naftatööstuse fraktsioneerival destilleerimisel. Näiteks benseeni eraldamiseks tolueenist, etanooli või metanooli veest ja äädikhappest atsetoonist.
Ekstraheerimine: Seda kasutatakse orgaaniliste ühendite, näiteks fenooli, aniliini ja nitraaditud aromaatsete ühendite eraldamiseks veest. Samuti on kasulik ekstraheerida eeterlikke õlisid, farmaatsiatooteid, lõhna- ja maitseaineid, lõhnaaineid ja toiduaineid.
Pildi viisakus: "Nafta ekstraheerimine auruga", autor Micov inglise Vikipeedias. (CC BY-SA 3.0) Commonsi kaudu
