Kinh Nghiệm Hướng dẫn Tinh chế chất lỏng bằng phương pháp chưng cất 2022
Hoàng Quang Hưng đang tìm kiếm từ khóa Tinh chế chất lỏng bằng phương pháp chưng cất được Cập Nhật vào lúc : 2022-04-06 19:07:08 . Với phương châm chia sẻ Bí kíp Hướng dẫn trong nội dung bài viết một cách Chi Tiết Mới Nhất. Nếu sau khi tham khảo Post vẫn ko hiểu thì hoàn toàn có thể lại Comments ở cuối bài để Tác giả lý giải và hướng dẫn lại nha.
Chưng cất (như đã thảo luận trong phân tích: Loại bỏ nhiễu: Chưng cất ), là một phương pháp phân tách nhờ vào sự khác lạ vềđiểm sôi của những chất. Nó đã được nghe biết trong nhiều thế kỷ. Hoạt động cơ bản trong quá trình chưng cất là đun sôichất lỏng ; sau khi chuyển sang thể hơi, chất khi đóngưng tụ thành chất lỏng được thu riêng thay vì được phép chảy trở lại chất lỏng ban đầu.
Trên mặt phẳng của bất kỳ chất lỏng (hoặc rắn) tinh khiết nào, một lượng xác định của nó hơi xuất hiện. Nồng độ của hơi và do đó,áp lực mà nó gây ra tăng lên khinhiệt độ được thổi lên. Khi áp suất của hơi bằng với áp suất của môi trường tự nhiên thiên nhiên xung quanh (một bầu khí quyển trong một bình hở ở mực nước biển), chất này sôi lên: khủng hoảng rủi ro cục bộ bong bóng hơi hình thành tronglỏng và nổi lên mặt phẳng. Ở trên mặt phẳng của một hỗn hợp, hơi chứa tất cả những chất có trong hỗn hợp, mỗi chất góp thêm phần vào tổng áp suất do hơi đó tạo ra. Điểm sôi của hỗn hợp là nhiệt độ mà tổng áp suất hơi bằng áp suất của môi trường tự nhiên thiên nhiên xung quanh. Nói chung, thành phần của hơi ở trên hỗn hợp lỏng khác với thành phần của chất lỏng: hơi chứa chất có nhiệt độ sôi thấp hơn chiếm tỷ lệ to hơn. Sự khác lạ về thành phần của hai pha này là cơ sở của sự việc phân tách do chưng cất.
Do đó, việc phân tách bằng phương pháp chưng cất nhờ vào sự cân đối khí-lỏng , khác với ví dụ được trích dẫn trước đây về chiết lỏng-lỏng ở chỗ những pha được tạo thành từ chính những thành phần. Sự thuận tiện và đơn giản phân tách nhờ vào sự rất khác nhau về điểm sôi của những chất; chính bới điểm sôi có liên quan, với một giá trị gần đúng đầu tiên, với trọng lượng phân tử của chất, quá trình chưng cất phân tách trên cơ sở trọng lượng (hoặc kích thước) của những phân tử. Nếu những điểm sôi gần nhau, aHoạt động nhiều tầng , hoàn toàn có thể đạt được thuận tiện nhất bằng phương pháp đặt một cột phía trên dung dịch chất lỏng đang sôi, là bắt buộc. Cột thủy tinh này chứa một số trong những vật liệu được đóng gói lỏng lẻo (ví dụ, hạt thủy tinh), và hơi nóng từ dung dịch sôi ngưng tụ một phần trên mặt phẳng. Chất lỏng cô đặcchảy ngược về phía dung dịch cho tới lúc gặp hơi nóng bốc lên, trong đó phần dễ bay hơi hơn của chất lỏng quay trở lại sẽ quay lại và phần ít bay hơi hơn của hơi bay lên ngưng tụ. Do đó trong cột xảy ra hoạt động và sinh hoạt giải trí nhiều tầng, kết quả của nó là thành phần có điểm sôi thấp hơn tập trung ở phần trên của cột và thành phần của điểm sôi cao hơn ở phần dưới. Sự ngưng tụ hơi ở đỉnh cột đáp ứng vật liệu giàu thành phần có nhiệt độ sôi thấp nhất.
Chưng cất tìm thấy ứng dụng lớn số 1 của nó trong việc tách hỗn hợp chất lỏng ở quy mô lớn, như trong những nhà máy sản xuất lọc dầu , nơi dầu thô được chưng cất thành những phân đoạn có những điểm sôi rất khác nhau, ví dụ như xăng, dầu hỏa và dầu bôi trơn. Các tháp lớn trong nhà máy sản xuất lọc dầu là những cột chưng cất hiệu suất cao có tác dụng phân tách những phần nhỏ một cách rõ ràng. Chưng cất là một quy trình thiết yếu đối với nhà hóa học, người tiêu dùng nó để tinh chế những sản phẩm tổng hợp . Tuy nhiên, nói chung, do không hoàn toàn có thể xử lý một lượng nhỏ vật liệu hoặc tách những hợp chất có liên quan ngặt nghèo , nên việc sử dụng phương pháp chưng cất lúc bấy giờ để tách khó bị hạn chế.
Chưng cất là một quá trình tách quan trọng trong hóa học, công nghiệp và khoa học thực phẩm. Đây là định nghĩa của chưng cất và xem xét nhiều chủng loại chưng cất và hiệu suất cao của nó.
- Chưng cất là quá trình tách những thành phần của hỗn hợp nhờ vào những điểm sôi rất khác nhau.Ví dụ về việc sử dụng chưng cất gồm có tinh chế rượu, khử muối, lọc dầu thô và tạo khí hóa lỏng từ không khí.Con người đã sử dụng phương pháp chưng cất từ ít nhất 3000 năm trước Công nguyên ở thung lũng Indus.
Chưng cất là một phương pháp được sử dụng rộng rãi để tách hỗn hợp nhờ vào sự khác lạ về những điều kiện thiết yếu để thay đổi quá trình của những thành phần của hỗn hợp. Để tách một hỗn hợp của chất lỏng, chất lỏng hoàn toàn có thể được đun nóng đến thành phần lực lượng, trong đó có điểm sôi rất khác nhau , vào quá trình khí . Sau đó khí được ngưng tụ lại thành dạng lỏng và thu lại. Lặp lại quá trình trên chất lỏng thu được để nâng cao độ tinh khiết của sản phẩm được gọi là chưng cất kép. Mặc dù thuật ngữ này được áp dụng phổ biến nhất cho chất lỏng, nhưng quá trình ngược lại hoàn toàn có thể được sử dụng để tách khí bằng phương pháp hóa lỏng những thành phần bằng phương pháp sử dụng những thay đổi về nhiệt độ và / hoặc áp suất.
Nhà máy thực hiện quá trình chưng cất được gọi là nhà máy sản xuất chưng cất . Thiết bị được sử dụng để thực hiện quá trình chưng cất được gọi là tĩnh .
Bằng chứng sớm nhất được nghe biết về quá trình chưng cất đến từ một thiết bị chưng cất bằng đất nung có niên đại 3000 năm trước Công nguyên ở thung lũng Indus của Pakistan. Chưng cất đã được sử dụng bởi người Babylon ở Lưỡng Hà. Ban đầu, chưng cất được cho là đã được sử dụng để làm nước hoa. Quá trình chưng cất đồ uống ra mắt muộn hơn nhiều. Nhà hóa học Ả Rập Al-Kindi đã chưng cất rượu ở Irag thế kỷ thứ 9. Chưng cất đồ uống có cồn xuất hiện phổ biến ở Ý và Trung Quốc bắt nguồn từ thế kỷ 12.
Chưng cất được sử dụng cho nhiều quy trình thương mại, ví dụ như sản xuất xăng, nước cất, xylen, rượu, parafin, dầu hỏa và nhiều chất lỏng khác . Khí hoàn toàn có thể được hóa lỏng và tách biệt. Ví dụ: nitơ, oxy và argon được chưng cất từ không khí.
Các loại chưng cất gồm có chưng cất đơn giản, chưng cất phân đoạn (những 'phân đoạn' dễ bay hơi rất khác nhau được thu thập khi chúng được sản xuất) và chưng cất phá hủy (thông thường, một vật liệu được đun nóng để phân hủy thành những hợp chất để thu gom).
Có thể sử dụng phương pháp chưng cất đơn giản khi điểm sôi của hai chất lỏng rất khác nhau đáng kể hoặc để tách chất lỏng khỏi chất rắn hoặc những thành phần không mờ hơi. Trong cách chưng cất đơn giản, một hỗn hợp được đun nóng để thay đổi thành phần dễ bay hơi nhất từ dạng lỏng thành hơi. Hơi bay lên và đi vào bình ngưng. Thông thường, bình ngưng được làm mát (ví dụ: bằng phương pháp chảy nước lạnh xung quanh nó) để thúc đẩy sự ngưng tụ của hơi, được thu lại.
Chưng cất bằng hơi nước được sử dụng để tách những thành phần nhạy cảm với nhiệt. Hơi nước được thêm vào hỗn hợp, làm cho một số trong những nó bốc hơi. Hơi này được làm lạnh và ngưng tụ thành hai phần lỏng. Đôi khi những phân số được thu thập riêng biệt, hoặc chúng hoàn toàn có thể có những giá trị tỷ lệ rất khác nhau , do đó chúng tự tách ra. Một ví dụ là chưng cất hoa bằng hơi nước để thu được tinh dầu và sản phẩm chưng cất dạng nước.
Chưng cất phân đoạn được sử dụng khi điểm sôi của những thành phần của hỗn hợp gần nhau, được xác định bằng phương pháp sử dụng định luật Raoult . Một cột chưng cất phân đoạn được sử dụng để tách những thành phần được sử dụng một loạt những quá trình chưng cất được gọi là chỉnh lưu. Trong chưng cất phân đoạn, hỗn hợp được đốt nóng để hơi bốc lên và đi vào cột chưng cất phân đoạn. Khi hơi nguội đi, nó ngưng tụ trên vật liệu đóng gói của cột. Nhiệt của hơi bốc lên làm cho chất lỏng này hóa hơi một lần nữa, di tán nó dọc theo cột và ở đầu cuối thu được một mẫu có độ tinh khiết cao hơn của thành phần dễ bay hơi hơn của hỗn hợp.
Chưng cất chân không được sử dụng để tách những thành phần có nhiệt độ sôi cao. Giảm áp suất của thiết bị cũng làm giảm điểm sôi. Nếu không, quy trình tương tự như những hình thức chưng cất khác. Chưng cất chân không đặc biệt hữu ích khi nhiệt độ sôi thông thường vượt quá nhiệt độ phân hủy của hợp chất.
- Allchin, FR (1979). "Ấn Độ: Ngôi nhà cổ xưa của chưng cất?". Người đàn ông . 14 (1): 55–63. doi: 10.2307 / 2801640Forbes, RJ (1970). Lược sử ngắn về nghệ thuật và thẩm mỹ chưng cất từ thuở sơ khai cho tới lúc Cellier Blumenthal qua đời . VÒNG TAY. ISBN 978-90-04-00617-1.Harwood, Laurence M.; Moody, Christopher J. (1989). Thực nghiệm hóa hữu cơ: Nguyên lý và Thực hành (Bản minh họa). Oxford: Blackwell Scientific Publications. ISBN 978-0-632-02017-1.
