Разлика между азеотропна и екстрактивна дестилация

Ключова разлика - Azeotropic vs добивната дестилация
 

Най- ключова разлика между азеотропната и екстрактивната дестилация е това при азеотропна дестилация, образуването на азеотроп е необходимо за отделяне на компонентите на сместа, докато при екстрактивна дестилация не се образува азеотроп.

Дестилацията е процес на пречистване на течност чрез процес на нагряване и охлаждане. При азеотропна дестилация азеотроп се образува преди отделянето на компонентите от смес. Една азеотроп е смес от компоненти, имащи постоянна точка на кипене. При процеса на екстрактивна дестилация не е необходимо да се образува азеотроп. При този метод към бинарна смес се добавя трети компонент. Този трети компонент може да повлияе на променливостта на съществуващите компоненти.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е азеотропна дестилация
3. Какво е екстрактивна дестилация
4. Паралелно сравнение - азеотропна срещу екстрактивна дестилация в таблична форма
5. Резюме

Какво е азеотропна дестилация?

Азеотропната дестилация е техника на отделяне, използвана за разделяне на компонентите на смес чрез образуване на азеотроп. Азеотропите са съставни смеси с постоянна точка на кипене. Този тип смес не може да бъде разделена на компоненти чрез обикновена дестилация, тъй като всички компоненти имат една и съща точка на кипене. Когато азеотропната смес се вари, пропорцията на компонентите в течността и нейната пара фаза е равна.

При метода на азеотропна дестилация, към азеотропната смес се добавя нов компонент (известен като въвеждащ), за да се образува нов азеотроп, който кипи при по-ниска температура от съществуващия азеотроп. Тогава системата има две несмешими течни фази с различни точки на кипене (хетерогенна).

Фигура 01: Системата за отделяне на етанол (E) от вода (W) с помощта на бензен (B)

Например, нека разгледаме смес от етанол и вода. Известен е като двоичен азеотроп защото в сместа има два смесими компонента. Ако бензинът се добави като входящ в тази смес, това може да повлияе на летливостта на други компоненти в сместа. Сместа вече се нарича третичен азеотроп, тъй като в сместа има три компонента. Когато тази смес се дестилира, тя е известна като азеотропна дестилация.

Какво е екстрактивна дестилация?

Екстрактивната дестилация е техника на отделяне, която включва добавяне на трети компонент към бинарна смес, за да се позволи разделянето на двата компонента. Третият компонент обаче не се изпарява по време на процеса на дестилация; третият компонент трябва да бъде по-малко променлив. Или иначе казано, тя трябва да има по-висока точка на кипене.

Ако бинарната смес има два компонента със сравнително сходни точки на кипене, тогава тези компоненти не могат да бъдат разделени чрез обикновена дестилация. Това се случва, тъй като и двата компонента ще се изпарят при почти сходни температури (лоша резолюция).

Фигура 02: Система, показваща екстрактивната дестилация на смес А и В, използваща Е разтворител

По време на процеса на екстрактивна дестилация не се образува азеотроп. Процесът включва разтворител с много ниска летливост като разтворителя на съставната смес. Известен е като разтворител за разделяне. По време на дестилацията компонентът с най-висока летливост ще се изпарява лесно като топ продукт. Остатъкът е разтворителят и другият компонент (в двоичната смес). Тъй като разтворителят не образува азеотроп с втория компонент, той също може да бъде отделен лесно с наличен метод.

Например, екстракцията на толуен от парафин може да се извърши по метод на екстрактивна дестилация. Сместа от толуен и изо-октан има почти сходни молекулни тегла. Следователно отделянето на толуен от тази смес е много трудно. Но когато към тази смес се добави фенол, точката на кипене на изо-октан се увеличава. Това улеснява отделянето на толуола от тази смес.

Каква е разликата между азеотропната и екстрактивната дестилация?

Азеотропна срещу екстрактивна дестилация

Азеотропната дестилация е техника на отделяне, използвана за разделяне на компонентите на смес чрез образуване на азеотроп. Екстрактивната дестилация е техника на отделяне, която включва добавяне на трети компонент към бинарна смес, за да се позволи разделянето на двата компонента.
 Техника
При техниката на азеотропна дестилация е важно образуването на азеотроп преди дестилацията. При техниката на екстрактивна дестилация, към сместа се добавя нелетлив компонент, който може да повлияе на летливостта на компонентите в сместа.
раздяла
Азеотропната дестилация разделя компонент във фазата на парата, който има същия химичен състав, както в течната фаза. Екстрактивната дестилация отделя компонент от матрица от вещества.

резюме - Азеотропни срещу добивната дестилация

Дестилацията е химическа техника, използвана за отделяне на различни компоненти в смес. Има много видове техники за дестилация, като най-простият тип е дестилацията. Азеотропната дестилация и екстрактивната дестилация са два важни вида дестилация. Разликата между азеотропната и екстрактивната дестилация е, че за отделяне на компонентите на сместа е необходимо образуването на азеотроп, докато при екстрактивната дестилация не се образува азеотроп..

справка:

1. "Азеотропна дестилация." Уикипедия, Фондация Уикимедия, 4 април 2018 г. Достъпно тук 
2. "Екстрактивна дестилация." Уикипедия, Фондация Уикимедия, 14 януари 2018 г. Достъпно тук  
3. "Азеотроп." Уикипедия, Фондация Уикимедия, 8 април 2018 г. Достъпно тук

С любезност на изображенията:

1. 'Екстракт от дестилат' от Joanna Kośmider - Собствена работа, (Public Domain) чрез Commons Wikimedia
2.'Azeotr destill2'By Joanna Kośmider - Собствена работа, (Public Domain) чрез Commons Wikimedia