Podstawowe pojęcia związane z destylacją.

Nasza ocena:

5
Pobrań: 175
Wyświetleń: 1085
Komentarze: 0
Notatek.pl

Pobierz ten dokument za darmo

Podgląd dokumentu
Podstawowe pojęcia związane z destylacją. - strona 1 Podstawowe pojęcia związane z destylacją. - strona 2

Fragment notatki:

Beata Kowarska, gr.24
Destylacja frakcyjna 1.Podstawowe pojęcia związane z destylacją.
Destylacja jest procesem jednostkowym mającym na celu rozdzielenie ciekłego roztworu(surówki) na produkty zawierające poszczególne jego składniki o złożonej nieraz b. dużej czystości.
Rozdzielenie to zachodzi w ten sposób że faza gazowa uzyskana przez częściowe odparowanie roztworu ciekłego ma inny skład niż roztwór pierwotny(tą parę następnie skraplamy uzyskując DESTYLAT- który zawiera więcej cieczy lotnej czyli lżejszej, z pierwotnej mieszaniny pozostaje jeszcze nieodparowana ciecz-zwana WYCZERPANĄ- zawiera więcej cieczy mniej lotnej w stosunku do wyjściowego roztworu)-to zróżnicowanie jest warunkiem koniecznym, od którego zależy możliwość przeprowadzenia destylacji.
Destylacja jest najważniejszą metodą rozdzielania i oczyszczania substancji ciekłych.
Na jej przeprowadzenie składają się dwa zabiegi:
-częściowe odparowanie cieczy
-skroplenie pary otrzymanie destylatu który jest bogatszy w składniki bardziej lotne.
Część tego destylatu kierujemy powrotem do kolumny jako OROSIENIE w procesie rektyfikacji ma to na celu zapewnienie ciągłego kontaktu pary z cieczą.
Rektyfikacja proces rozdzielenia mieszaniny cieczy i pary, ulega na ich przeciwprądowym zetknięciu się przy równoczesnej wymianie ciepła i masy.
Do momentu całkowitego rozdzielenia obie faz są one w stanie bliskim równowadze termodynamicznej(dąży układ do wyrównania temperatur i stężeń) więc zagadnienia destylacji są zazwyczaj rozpatrywane na podstawie znajomości PRAW określających stan równowagi.
2. Rodzaje destylacji.
-DESTYLACJĘ PROSTĄ
-DESTYLACJĘ FRAKCYJNĄ (REKTYFIKACJĘ)
-DESTYLACJĘ Z PARĄ WODNĄ
-DESTYLACJĘ POD ZMNIEJSZONYM CIŚNIENIEM itp.
DESTYLACJĘ FRAKCYJNĄ STOSUJEMY DO ROZDZIAŁU DWU LUB WIĘCEJ SUBSTANCJI, w których temperatury wrzenia różnią się między sobą niewiele (mniej niż 800C).Destylację stosujemy ZAZWYCZAJ do rozdziału cieczy mieszających się wzajemnie w dowolnym stosunku.
3. Fizyczne Podstawy Procesu Rektyfikacji.
3.1 ROZTWORY które tworzą ciecze dzielimy na:
-DOSKONAŁE substancje tworzące są np. z jednego szeregu homologicznego wynika z tego że cząsteczki tych substancji oddziałują na siebie praktycznie takimi samymi siłami międzycząsteczkowymi stosują się do prawa RAOULTA np. Benzen-Toluen
-NIEDOSKONAŁE odchylenia od prawa RAOULTA występują nawet pod niskimi ciśnieniami np. Aceton-Benzen.
3.2 Wyprowadzenie podstawowych zależności matematycznych opisujących proces destylacji.
-Zakładam mieszaninę dwuskładnikową doskonałą:


(…)

… matematycznych opisujących proces destylacji.
-Zakładam mieszaninę dwuskładnikową doskonałą:
PRAWO RAOULTA dla układu: pA=PA·xA pB=PB·xB p= PA·xA + PB·xB(1)
p- prężność par dwu substancji nad roztworem [N/m2]
pA, pB- ciśnienia cząstkowe w parze obu składników [N/m2] PA, PB- ciśnienie par czystych składników [N/m2]
xA,xB- ułamki molowe składników A i B w cieczy [kmolA/kmol]
yA,yB- ułamki molowe składników A i B…
… ciśnień(przy t= const) Rys.6
Zależność ciśnień cząstkowych i ciśnienia całkowitego od składu fazy ciekłej dla azeotropu ujemnego (a) oraz dodatniego (b)
Roztwory azeotropów dzielimy na: heteroazeotropowe (substancje tworzące azeotrop są tylko częściowo rozpuszczalne w sobie, można je rozdzielić całkowicie na substancje czyste w zestawie dwukolumnowym) homoazeotropowe (substancje są w sobie b…
… oziębiony do temp. otoczenia.Azeotrop pomocniczy rozdziela się poza kolumną za pomocą ekstrakcji, krystalizacji itp.
2c- destylacja heteroazeotropowa w temperaturze skraplania pary występują zawsze dwie fazy ciekłe.
PRZYKŁAD: destylacja roztworu I- (A)ACETONITRYL(820) - (B)WODA(1000) za pomocą II- (C)CHLOROFORMU(61,20)
I- szy roztwór tworzy azeotrop dodatni o temp. wrzenia760 Chloroform i woda tworzy…
... zobacz całą notatkę

Komentarze użytkowników (0)

Zaloguj się, aby dodać komentarz