Peamine erinevus – destilleerimine vs ekstraheerimine
Kuigi destilleerimine ja ekstraheerimine on kaks kõige sagedamini kasutatavat füüsikalise eraldamise meetodit, millel on tööstuses paljudeks rakendusteks puhaste kemikaalide saamiseks võrdse tähtsusega, on destilleerimisel ja ekstraheerimisel nende protseduuride põhjal erinevus. Peamine erinevus destilleerimise ja ekstraheerimise vahel seisneb selles, et destilleerimine järgneb vedela segu kuumutamisele ja vedeliku aurude kogumisele keemistemperatuuril ja auru kondenseerimisele puhta aine saamiseks, samas kui ekstraheerimisel kasutatakse eraldusprotsessis sobivat lahustit..
Mis on destilleerimine?
Destilleerimine on üks vanimaid, kuid siiski kõige sagedamini kasutatavaid vedelsegude eraldamise meetodeid, mis põhineb nende keemispunktide erinevustel. See hõlmab vedela segu järkjärgulist kuumutamist, et saavutada segus olevate vedelike keemistemperatuurid, et saada nende aur erinevatel keemistemperatuuridel, ning sellele järgneb auru kondenseerimine, et saada puhas aine vedelal kujul.
Madalama keemistemperatuuriga vedelikud (kõige lenduvamad ained) keedetakse esm alt segu kuumutamisel ära, samas kui vähem lenduvaid aineid jääb segusse seni, kuni segu temperatuur jõuab keemistemperatuurini. Destilleerimisprotsessis kasutatakse spetsiaalselt disainitud seadmekomplekti.
Mis on ekstraheerimine?
Estraheerimise protsess hõlmab toimeaine või jääkaine eemaldamist tahkest või vedelast segust, kasutades selleks sobivat lahustit. Lahusti ei segune täielikult ega osaliselt tahke aine või vedelikuga, kuid see seguneb toimeainega. Toimeaine kandub tahkest või vedelast segust lahustisse intensiivsel kokkupuutel tahke aine või vedelikuga. Segatud faasid lahustis eraldatakse tsentrifuugimise või gravitatsioonilise eraldamise meetodil.
Nafta kaevandamine
Mis vahe on destilleerimisel ja ekstraheerimisel?
Destilleerimis- ja ekstraheerimismeetodid
Destilleerimismeetod
Kaaluge vedelat segu neljast vedelikust A, B, C ja D.
Keemistemperatuurid: Bpvedelik A (TA) > Bpvedelik B (T B) > Bpliquid C(TC) > Bpvedelik D(TD)
(Kõige vähem lenduv ühend) (Kõige lenduvam ühend)
Segu temperatuur=Tm
Vedela segu kuumutamisel väljub segust esimesena kõige lenduvam vedelik (D), kui segu temperatuur on võrdne selle keemistemperatuuriga (Tm=T D), samal ajal kui muud vedelikud jäävad segusse. Vedeliku D aur kogutakse ja kondenseeritakse, et saada puhas vedelik D.
Kui vedelikku kuumutatakse edasi, keevad ka teised vedelikud keemistemperatuuril ära. Destilleerimisprotsessi jätkudes segu temperatuur tõuseb.
Ekstraheerimismeetod
Võtke arvesse, et toimeaine A on vedelikus B ja need segunevad täielikult. Lahustit C kasutatakse A eraldamiseks B-st. Vedelik B ja vedelik C ei segune.
1: Aine A lahustatakse vedelikus A
2: Pärast lahusti C lisamist lähevad mõned vedeliku A molekulid lahustiks C
3: Aja möödudes läheb rohkem molekule lahustisse C. (A lahustuvus lahustis on suurem kui vedelikus A)
4: Lahusti C eraldatakse vedelikust A, kuna need ei segune. A isoleerimiseks lahustist kasutatakse teist meetodit.
Mitu ekstraheerimist tehakse täielikult eraldatud A lahustist B. Temperatuur on selles protsessis konstantne.
Destilleerimise ja ekstraheerimise tüübid
Destilleerimine: kõige sagedamini kasutatavad destilleerimismeetodid on "lihtdestilleerimine" ja "fraktsionaalne destilleerimine". Lihtdestilleerimist kasutatakse siis, kui eraldatavatel vedelikel on üsna erinevad keemispunktid. Fraktsioonilist destilleerimist kasutatakse juhul, kui kahel eraldataval vedelikul on peaaegu samad keemistemperatuurid.
Ekstraheerimine: kõige sagedamini saadaolevad ekstraheerimistüübid on „tahke – vedel ekstraheerimine” ja „vedelik – vedelik ekstraheerimine”. Tahke aine – vedeliku ekstraheerimine hõlmab aine eraldamist tahkest ainest lahusti abil. Vedelik – vedeliku ekstraheerimine hõlmab aine eraldamist vedelikust lahusti abil.
Destilleerimise ja ekstraheerimise rakendused
Destilleerimine: seda eraldusmeetodit kasutatakse toornafta tootmise, keemia- ja naftatööstuse fraktsioneeriva destilleerimise puhul. Näiteks benseeni eraldamiseks tolueenist, etanooli või metanooli eraldamiseks veest ja äädikhappe eraldamiseks atsetoonist.
Ekstraheerimine: kasutatakse orgaaniliste ühendite, nagu fenool, aniliin ja nitreeritud aromaatsed ühendid, eraldamiseks veest. Samuti on kasulik ekstraheerida eeterlikke õlisid, ravimeid, maitseaineid, lõhnaaineid ja toiduaineid.
Pilt: "Nafta ekstraheerimine auruga", autor Micov inglise Vikipeedias. (CC BY-SA 3.0) Commonsi kaudu
