Galvenā atšķirība - destilācija pret ekstrakciju
Lai gan destilācija un ekstrakcija ir divas no visbiežāk izmantotajām fizikālās atdalīšanas metodēm, kurām rūpniecībā ir vienāda nozīme, lai iegūtu tīras ķīmiskas vielas daudziem lietojumiem, pastāv atšķirība starp destilāciju un ekstrakciju, pamatojoties uz to procedūrām. galvenā atšķirība starp destilāciju un ekstrakciju ir tāda, ka destilācija notiek pēc šķidra maisījuma karsēšanas un šķidruma tvaiku savākšanas to viršanas temperatūrā un tvaiku kondensācijas, lai iegūtu tīru vielu, turpretim ekstrakcijā atdalīšanas procesā izmanto piemērotu šķīdinātāju..
Kas ir destilācija?
Desilācija ir viena no vecākajām, bet joprojām visbiežāk izmantotajām metodēm šķidro maisījumu atdalīšanai, kuras pamatā ir to viršanas punktu atšķirības. Tas ietver šķidra maisījuma pakāpenisku karsēšanu, lai sasniegtu maisījumā esošo šķidrumu viršanas punktus, lai iegūtu tvaikus dažādos viršanas punktos, un tam seko tvaiku kondensēšana, lai iegūtu tīru vielu šķidrā veidā.
Šķidrumus ar zemāku viršanas temperatūru (visgaistošākās vielas) maisījuma karsēšanas laikā vispirms novāra, kamēr maisījumā paliek mazāk gaistošu vielu, līdz temperatūra maisījumā sasniedz to viršanas punktus. Destilācijas procesā tiek izmantots īpaši izstrādāts aparātu komplekts.
Kas ir ekstrakcija?
Estrakcijas process ietver aktīvās vielas vai atkritumvielas izņemšanu no cietas vai šķidras maisījuma, izmantojot atbilstošu šķīdinātāju. Šķīdinātājs nav ne pilnībā, ne daļēji sajaucams ar cieto vielu vai šķidrumu, bet tas sajaucas ar aktīvo vielu. Aktīvā viela pāriet no cietā vai šķidrā maisījuma uz šķīdinātāju, intensīvi saskaroties ar cieto vielu vai šķidrumu. Sajauktās fāzes šķīdinātājā atdala ar centrifugēšanas vai gravitācijas atdalīšanas metodēm.
Naftas ieguve
Kāda ir atšķirība starp destilāciju un ekstrakciju?
Destilācijas un ekstrakcijas metodes
Destilācijas metode
Apsveriet iespēju izveidot šķidru maisījumu ar četriem šķidrumiem A, B, C un D.
Vārīšanās temperatūras: Bpšķidrums A (TA) > Bpšķidrums B (T B) > Bpšķidrums C(TC) > Bpšķidrums D(TD)
(Vismazāk gaistošais savienojums) (Visgaistošākais savienojums)
Maisījuma temperatūra=Tm
Karsējot šķidro maisījumu, vispirms no maisījuma iziet gaistošākais šķidrums (D), kad maisījuma temperatūra ir vienāda ar tā viršanas temperatūru (Tm=T D), kamēr citi šķidrumi paliek maisījumā. Šķidruma D tvaiki tiek savākti un kondensēti, lai iegūtu tīru šķidrumu D.
Kad šķidrums tiek tālāk karsēts, arī pārējie šķidrumi vārās novārās. Destilācijas procesam turpinoties, maisījuma temperatūra paaugstinās.
Ieguves metode
Ņemiet vērā, ka aktīvā viela A atrodas šķidrumā B un tās ir pilnībā sajaucas. Šķīdinātāju C izmanto, lai atdalītu A no B. Šķidrums B un šķidrums C nesajaucas.
1: Viela A ir izšķīdināta šķidrumā A
2: pēc šķīdinātāja C pievienošanas dažas molekulas šķidrumā A pāriet uz šķīdinātāju C
3: Laika gaitā vairāk molekulu nonāk šķīdinātājā C. (A šķīdība šķīdinātājā ir lielāka nekā šķidrumā A)
4: Šķīdinātājs C tiek atdalīts no šķidruma A, jo tie nesajaucas. Lai izolētu A no šķīdinātāja, tiek izmantota cita metode.
Pilnīgi atdalītam A no šķīdinātāja B tiek veiktas vairākas ekstrakcijas. Šajā procesā temperatūra ir nemainīga.
Destilācijas un ekstrakcijas veidi
Destilācija: visbiežāk izmantotās destilācijas metodes ir “vienkāršā destilācija” un “frakcionētā destilācija”. Vienkāršo destilāciju izmanto, ja atdalāmajiem šķidrumiem ir diezgan atšķirīgi viršanas punkti. Frakcionētu destilāciju izmanto, ja diviem atdalāmajiem šķidrumiem ir gandrīz vienādas viršanas temperatūras.
Etrakcija: visbiežāk pieejamie ekstrakcijas veidi ir “cieta – šķidruma ekstrakcija” un “šķidruma – šķidruma ekstrakcija”. Cietā – šķidruma ekstrakcija ietver vielas atdalīšanu no cietas, izmantojot šķīdinātāju. Šķidrums - šķidruma ekstrakcija ietver vielas izdalīšanu no šķidruma, izmantojot šķīdinātāju.
Destilācijas un ekstrakcijas pielietojumi
Destilācija: šo atdalīšanas metodi izmanto jēlnaftas ražošanas, ķīmiskās un naftas rūpniecības frakcionētajā destilācijā. Piemēram, lai atdalītu benzolu no toluola, etanolu vai metanolu no ūdens un etiķskābi no acetona.
Estrakcija: to izmanto, lai no ūdens izolētu organiskos savienojumus, piemēram, fenolu, anilīnu un nitrētus aromātiskos savienojumus. Ir arī lietderīgi iegūt ēteriskās eļļas, medikamentus, garšas, smaržvielas un pārtikas produktus.
Attēls: “Naftas ieguve, izmantojot tvaiku”, autors Micovs angļu Vikipēdijā. (CC BY-SA 3.0), izmantojot Commons