Avainero – tislaus vs uuttaminen
Vaikka tislaus ja uuttaminen ovat kaksi yleisimmin käytettyä fysikaalista erotusmenetelmää, joilla on yhtä suuri merkitys teollisuudessa puhtaiden kemikaalien saamiseksi moniin sovelluksiin, tislauksen ja uuttamisen välillä on eroja niiden menetelmien perusteella. Keskeinen ero tislauksen ja uuttamisen välillä on, että tislaus seuraa nestemäisen seoksen lämmittämistä ja nesteen höyryn keräämistä niiden kiehumispisteeseen ja höyryn kondensoimista puhtaan aineen saamiseksi, kun taas uuttamisessa käytetään sopivaa liuotinta erotusprosessiin..
Mitä on tislaus?
Tislaus on yksi vanhimmista, mutta edelleen yleisimmin käytetyistä nesteseosten erottelumenetelmistä, joka perustuu niiden kiehumispisteiden eroihin. Se sisältää nestemäisen seoksen asteittaisen kuumentamisen, jotta seoksen nesteiden kiehumispisteet saavutetaan, jotta niiden höyryt saadaan eri kiehumispisteisiin, ja sitä seuraa höyryn kondensointi puhtaan aineen saamiseksi nestemäisessä muodossa.
Nesteet, joilla on alhainen kiehumispiste (haihtuvimmat aineet) keitetään ensin pois, kun seosta kuumennetaan, kun taas vähemmän haihtuvia aineita jää seokseen, kunnes seoksen lämpötila saavuttaa kiehumispisteensä. Tislausprosessissa käytetään erityisesti suunniteltua laitteistoa.
Mikä on uutto?
Uuttoprosessi sisältää aktiivisen aineen tai jäteaineen poistamisen kiinteästä tai nestemäisestä seoksesta käyttämällä asianmukaista liuotinta. Liuotin ei ole täysin tai osittain sekoittuva kiinteän aineen tai nesteen kanssa, mutta se sekoittuu aktiivisen aineen kanssa. Vaikuttava aine siirtyy kiinteästä tai nestemäisestä seoksesta liuottimeen joutuessaan intensiiviseen kosketukseen kiinteän aineen tai nesteen kanssa. Liuottimessa olevat sekafaasit erotetaan sentrifugoimalla tai painovoimaerotusmenetelmillä.
Öljyn louhinta
Mitä eroa on tislauksella ja uuttamalla?
Tislaus- ja uuttomenetelmät
Tislausmenetelmä
Harkitse nesteseosta, jossa on neljä nestettä, A, B, C ja D.
Kiehumispisteet: Bpneste A (TA) > Bpneste B (T B) > Bpneste C(TC) > Bpneste D(TD)
(Vähiten haihtuva yhdiste) (Haihtuvin yhdiste)
Seoksen lämpötila=Tm
Nestemäistä seosta kuumennettaessa haihtuvin neste (D) poistuu seoksesta ensin, kun seoksen lämpötila on yhtä suuri kuin sen kiehumispiste (Tm=T D), kun taas muut nesteet jäävät seokseen. Nesteen D höyry kerätään ja kondensoidaan, jolloin saadaan puhdasta nestettä D.
Kun nestettä kuumennetaan edelleen, myös muut nesteet kiehuvat pois kiehumispisteissään. Kun tislausprosessi jatkuu, seoksen lämpötila nousee.
Uuttomenetelmä
Oletetaan, että vaikuttava aine A on nesteessä B ja ne sekoittuvat täysin. Liuotinta C käytetään erottamaan A B:stä. Neste B ja neste C eivät sekoitu.
1: Aine A liuotetaan nesteeseen A
2: Liuottimen C lisäämisen jälkeen osa nesteen A molekyyleistä siirtyy liuottimeen C
3: Ajan myötä enemmän molekyylejä menee liuottimeen C. (A:n liukoisuus liuottimeen on suurempi kuin nesteeseen A)
4: Liuotin C erotetaan nesteestä A, koska ne ovat sekoittumattomia. Toista menetelmää käytetään A:n eristämiseen liuottimesta.
Useita uuttoja tehdään täysin erotetulle A:lle liuottimesta B. Lämpötila on vakio tässä prosessissa.
Tislaus- ja uuttotyypit
Tislaus: Yleisimmin käytetyt tislausmenetelmät ovat "yksinkertainen tislaus" ja "jakotislaus". Yksinkertaista tislausta käytetään, kun erotettavien nesteiden kiehumispisteet ovat hyvin erilaiset. Jakotislausta käytetään, kun kahdella erotettavalla nesteellä on lähes samat kiehumispisteet.
Uutto: Yleisimmin saatavilla olevat uuttotyypit ovat "kiinteä - nesteuutto" ja "neste - nesteuutto". Kiinteä – nesteuutto käsittää aineen erottamisen kiinteästä aineesta liuottimella. Neste – nesteuuttoon kuuluu aineen eristäminen nesteestä liuottimella.
Tislaus- ja uuttamissovellukset
Tislaus: Tätä erotusmenetelmää käytetään raakaöljyn tuotannon, kemian ja öljyteollisuuden jakotislauksessa. Esimerkiksi bentseenin erottamiseen tolueenista, etanolin tai metanolin erottamiseen vedestä ja etikkahapon erottamiseen asetonista.
Uutto: Sitä käytetään orgaanisten yhdisteiden, kuten fenolin, aniliinin ja nitrattujen aromaattisten yhdisteiden eristämiseen vedestä. On myös hyödyllistä uuttaa eteerisiä öljyjä, lääkkeitä, makuaineita, tuoksuja ja elintarviketuotteita.
Kuva: "Öljyn uuttaminen höyryllä", kirjoittanut Micov englanninkielisessä Wikipediassa. (CC BY-SA 3.0) Commonsin kautta
