Peamine erinevus – atmosfääri destilleerimine vs vaakumdestilleerimine
Põhiline erinevus atmosfäärirõhul destilleerimise ja vaakumdestilleerimise vahel seisneb selles, et atmosfäärirõhul destilleerimist kasutatakse segu madala keemistemperatuuriga fraktsiooni eraldamiseks, samas kui vaakumdestilleerimine võimaldab komponente kergesti eraldada, alandades kõrge keemistemperatuuriga fraktsiooni keemistemperatuuri.
Destilleerimine on vedeliku puhastamine kuumutamise ja jahutamise teel. Erinevate rakenduste jaoks kasutatakse erinevaid destilleerimismeetodeid; lihtne destilleerimine, fraktsionaalne destilleerimine, atmosfäärirõhul destilleerimine, vaakumdestilleerimine, aurudestilleerimine jne.
Mis on atmosfääri destilleerimine?
Atmosfäärirõhul destilleerimine on tehnika, mida kasutatakse toornaftas komponentide eraldamiseks, mis viiakse läbi atmosfäärirõhul. Seda tehnikat kasutatakse madala keemistemperatuuriga komponentide eraldamiseks (madala keemistemperatuuriga fraktsioonid).
Selles protsessis kuumutatakse eelkuumutatud toorõli (kuumutatakse umbes 250–260 °C-ni) edasi temperatuurini umbes 350 °C. See kuumutatud toornafta juhitakse seejärel destilleerimiskolonni, mille ülaosas hoitakse rõhku umbes 1,2–1,5 atm (peaaegu atmosfäärirõhk).
Joonis 01: Lihtne seade atmosfääri destilleerimiseks
Atmosfäärilise destilleerimise lähteaineks on soolavaba ja eelsoojendatud toornafta. Selle destilleerimismeetodiga eraldatud komponendid on väikesed süsivesinikud, nagu küttegaasid, nafta, petrooleum, diislikütus ja kütteõli. Atmosfäärilise destilleerimiskolonni põhja jäänud jääki nimetatakse raske süsivesiniku fraktsiooniks. See fraktsioon suunatakse vaakumdestilleerimisele.
Mis on vaakumdestilleerimine?
Vaakumdestilleerimine on tehnika, mida kasutatakse segu komponentide eraldamiseks alandatud rõhul. Seda protsessi kasutatakse juhul, kui segu komponentidel on raskesti saavutatavad keemispunktid või kui kõrgem temperatuur põhjustab ühendite lagunemise, mitte aurustumise. Vähendatud rõhk põhjustab komponentide keemistemperatuuri tavapärasest madalamal.
Tööstusliku mastaabiga destilleerimisprotsessides on destilleerimisel mitu etappi, et järjestada segu põhikomponendid. Sellistes olukordades on vaakumdestilleerimine parem valik. See meetod suurendab segu komponentide suhtelist lenduvust (suhteline lenduvus on kahe komponendi keemispunktide erinevus). Kui suhteline volatiilsus on kõrge, on võimalik komponentide parem eraldamine.
Joonis 02: Laboriseade vaakumdestilleerimiseks
Peale selle on vaakumdestilleerimise suur eelis teiste meetodite ees see, et see protsess nõuab madalaid temperatuure, kuna keemistemperatuurid langevad alandatud rõhu tõttu. Teine oluline tähtsus on see, et see meetod väldib põhikomponentide lagunemist kõrgetel temperatuuridel. Lisaks on selle destilleerimismeetodi saagis ja puhtus kõrgem.
Mis vahe on atmosfäärirõhul destilleerimisel ja vaakumdestilleerimisel?
Atmosfääridestilleerimine vs vaakumdestilleerimine |
|
| Atmosfäärirõhul destilleerimine on tehnika, mida kasutatakse toornaftas komponentide eraldamiseks atmosfäärirõhul. | Vakuumdestilleerimine on tehnika, mida kasutatakse segu komponentide eraldamiseks alandatud rõhul. |
| Rõhk | |
| Atmosfääri destilleerimisel kasutatakse rõhku, mis on peaaegu sarnane atmosfäärirõhuga (umbes 1,2–1,5 atm). | Vakuumdestilleerimisel kasutatakse väga madalama rõhu tingimusi. |
| Teooria | |
| Segu madalal keeva fraktsiooni eraldamiseks kasutatakse atmosfäärirõhul destilleerimist. | Vakuumdestilleerimine võimaldab komponente kergesti eraldada, alandades kõrge keemistemperatuuriga fraktsiooni keemistemperatuuri. |
| Fraktsioneerimine | |
| Atmosfääri destilleerimine eraldab segu kerge fraktsiooni. | Vakuumdestilleerimine eraldab segu raske osa. |
| Põhikomponentide lagunemine | |
| Atmosfääri destilleerimine ei ole seotud komponendi lagunemisega. | Vakuumdestilleerimine võimaldab komponente eraldada ilma termilise lagunemiseta (kuna mõned komponendid lagunevad kõrgel temperatuuril). |
Kokkuvõte – Atmosfääridestilleerimine vs vaakumdestilleerimine
Destilleerimine on korduva kuumutamise ja jahutamise protsess erinevate komponentide segu fraktsioneerimiseks. Atmosfääri destilleerimine ja vaakumdestilleerimine on kaks destilleerimise vormi. Atmosfääril destilleerimise ja vaakumdestilleerimise erinevus seisneb selles, et atmosfäärirõhul destilleerimist kasutatakse segu madala keemistemperatuuriga fraktsiooni eraldamiseks, samas kui vaakumdestilleerimine võimaldab komponente kergesti eraldada, alandades kõrge keemistemperatuuriga fraktsiooni keemistemperatuuri.
