To tylko jedna z 3 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Destylacja
Sposób na odzyskiwanie z podłóż hodowlanych metabolitów lotnych (część metabolitów, które są wytwarzane w procesach przemysłowych są metabolitami lotnymi).
Co to oznacza że jakaś substancja jest lotna?
W potocznym rozumieniu jest to coś co łatwo paruje
Ta substancja jest lotna, która ma większą prężność fazy gazowej niż woda, substancje które pod normalnym ciśnieniem parują
Lotne substancje:
Produkty fermentacji ABE, przeprowadzanej przez Clostridium acetobutylicum
Alkohol etylowy (znacznie wyższa prężność pary, niż pary wodnej)
Aceton
Butanol Produkty fermentacji alkoholowej: Etanol (Saccharomyces cerevisiae)
1,3-propandiol (Clostridium butylicum)
2,3-butanodiol
a więc większość produktów fermentacji beztlenowych, może być oddzielana od podłoża fermentacyjnego poprzez proces destylacji i rektyfikacji.
Zasada fizykochemiczna destylacji:
W mieszaninie dwóch substancji: składnika bardziej i mniej lotnego (np. mieszanina butanol + woda), mamy do czynienia z sytuacją, że para nad fazą ciekłą jest bogatsza (na mocy praw termodynamiki) w składnik bardziej lotny. Dla takiej mieszaniny składnika bardziej lotnego i mniej lotnego, mamy do czynienia z sytuacją, że para w tej mieszaninie rożni się od tej nad tą mieszaniną składem w stanie równowagi termodynamicznej: faza ciekła jest uboższa w składnik bardziej lotny, a faza gazowa jest bogatsza w składnik bardziej lotny.
Wykres:
xA - ułamek składnika bardziej lotnego w fazie ciekłej
yA - ułamek składnika bardziej lotnego w fazie gazowej (jest naszą podstawą, do tego, jak przeprowadzić proces destylacji).
A- składnik bardziej lotny
Postępowanie:
Wymuszamy poprzez temperaturę wzbogacenie fazy gazowej w składnik bardziej lotny
Następnie fazę gazową skraplamy, w ten sposób uzyskując destylat bogatszy w składnik bardziej lotny
Dla większości mieszanin składników mniej i bardziej lotnych, tzw. mieszanin dwuskładnikowych (w praktyce są to mieszaniny więcej niż dwuskładnikowe), mamy jeden składnik, który będzie bardziej lotny- ten który będzie najbogatszy w fazie gazowej
W całym zakresie stężeń, a ściślej mówiąc ułamka molowego, para jest bogatsza w składnik bardziej lotny, a wiec możemy odparować, zamienić nasza fazę ciekłą w fazę gazową i tak długo destylować, że w ostateczności uzyskamy w fazie gazowej tylko składnik bardziej lotny
Nie ma tu ograniczenia termodynamicznego, bo dla każdego możliwego składu ułamek składnika bardziej lotnego jest większy w fazie gazowej niż w fazie ciekłej
(…)
… woda, nie przekroczymy tego punktu, jest to ograniczone prawami termodynamiki
Problem dla biotechnologii, przy produkcji biopaliw, bo do benzyny nie można dodać rektyfikatu, ponieważ układ alkohol etylowy- woda- węglowodory w żaden sposób się nie miesza, więc w baku rozdzieliłyby się fazy.
Sposoby na obejście punktu azeotropowego: Alkohol etylowy absolutny produkuje się na dwa sposoby: 1) Odwadnia…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)