Nøgleforskel - Azeotropic vs Extractive Destillation
Hovedforskellen mellem azeotrop og ekstraktiv destillation er, at der ved azeotrop destillation kræves dannelse af en azeotrop for at adskille komponenterne i en blanding, mens der i ekstrakt destillation ingen azeotropdannelse finder sted.
Destillation er processen med at rense en væske ved opvarmning og afkøling. Ved azeotrop destillation dannes en azeotrop før adskillelse af komponenter fra en blanding. En azeotrop er en blanding af komponenter, der har et konstant kogepunkt. I ekstraktionsdestillationsprocessen er der ikke behov for at danne en azeotrop. I denne metode tilføjes en tredje komponent til en binær blanding. Denne tredje komponent kan påvirke flygtigheden af eksisterende komponenter.
INDHOLD
1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er azeotrop destillation
3. Hvad er ekstraktionsdestillation
4. Sammenligning side om side - Azeotropic vs ekstraktiv destillation i tabelform
5. Resumé
Hvad er azeotrop destillation?
Azeotrop destillation er en separationsteknik, der anvendes til at adskille komponenterne i en blanding ved at danne en azeotrop. Azeotropes er komponentblandinger med et konstant kogepunkt. Denne type blanding kan ikke adskilles i komponenter ved simpel destillation, da alle komponenterne har samme kogepunkt. Når en azeotrop blanding koges, er andelen af komponenter i væsken og dens dampfase ens.
I azeotrop destillationsmetode tilføjes en ny komponent (kendt som medbringeren) til den azeotropiske blanding for at danne en ny azeotrop, der koger ved en lavere temperatur end den eksisterende azeotrop. Derefter har systemet to ikke-blandbare flydende faser med forskellige kogepunkter (heterogene).
Figur 01: Systemet til at adskille ethanol (E) fra vand (W) ved hjælp af benzen (B)
Lad os for eksempel overveje en blanding af ethanol og vand. Det er kendt som en binær azeotrop, fordi der er to blandbare komponenter i blandingen. Hvis der tilsættes benzen som medbringer til denne blanding, kan det påvirke flygtigheden af andre komponenter i blandingen. Blandingen kaldes nu tertiær azeotrop, da der er tre komponenter i blandingen. Når denne blanding destilleres, er den kendt som azeotrop destillation.
Hvad er ekstraktionsdestillation?
Ekstraktionsdestillation er en separationsteknik, der inkluderer tilsætning af en tredje komponent til en binær blanding for at tillade adskillelse af de to komponenter. Imidlertid fordamper den tredje komponent ikke under destillationsprocessen; den tredje komponent skal være mindre flygtig. Ellers skal det have et højere kogepunkt.
Hvis den binære blanding har to komponenter med relativt ens kogepunkter, kan disse komponenter ikke adskilles ved simpel destillation. Dette sker, da begge komponenter fordampes ved næsten ens temperaturer (dårlig opløsning).
Figur 02: Et system, der viser ekstraktiv destillation af A- og B-blanding ved anvendelse af E-opløsningsmiddel
Under ekstraktionsdestillationsprocessen dannes der ikke en azeotrop. Fremgangsmåden involverer et opløsningsmiddel med en meget lav flygtighed som opløsningsmidlet i komponentblandingen. Det er kendt som separationsopløsningsmidlet. Under destillationen fordampes komponenten med den højeste flygtighed let som det øverste produkt. Resten er opløsningsmidlet og den anden komponent (i den binære blanding). Da opløsningsmidlet ikke danner en azeotrop med den anden komponent, kan det også let adskilles med en tilgængelig metode.
For eksempel kan ekstraktion af toluen fra paraffin udføres ved ekstraktionsdestillationsmetode. Blandingen af toluen og iso-octan har næsten samme molekylvægt. Derfor er adskillelsen af toluen ud af denne blanding meget vanskelig. Men når phenol tilsættes til denne blanding, øges kogepunktet for iso-octan. Dette gør det let at adskille toluen fra denne blanding.
Hvad er forskellen mellem azeotropisk og ekstraktionsdestillation?
Diff artikel midt foran bordet
Azeotropic vs Extractive Destillation |
|
| Azeotrop destillation er en separationsteknik, der anvendes til at adskille komponenterne i en blanding ved at danne en azeotrop. | Ekstraktionsdestillation er en separationsteknik, der inkluderer tilsætning af en tredje komponent til en binær blanding for at tillade adskillelse af de to komponenter. |
| Teknik | |
| I azeotrop destillationsteknik er dannelsen af en azeotrop vigtig før destillationen. | I ekstraktionsdestillationsteknik tilsættes en ikke-flygtig komponent til blandingen, der kan påvirke flygtigheden af komponenter i blandingen. |
| Adskillelse | |
| Azeotrop destillation adskiller en komponent i dampfasen, som har den samme kemiske sammensætning som i væskefasen. | Ekstraktionsdestillation adskiller en komponent fra en matrix af stoffer. |
Resumé - Azeotropisk vs ekstraktiv destillation
Destillation er en kemisk teknik, der anvendes til adskillelse af forskellige komponenter i en blanding. Der er mange typer destillationsteknikker, idet simpel destillation er den enkleste type. Azeotrop destillation og ekstraktionsdestillation er to vigtige former for destillation. Forskellen mellem azeotropisk og ekstraktiv destillation er, at der kræves dannelse af en azeotrop for at adskille komponenterne i en blanding, mens der i ekstrakt destillation ingen azeotropedannelse finder sted.
