Hvad er ekstraktionsdestillation?

Fraktioneret destillation, ofte benævnt destillation eller simpel destillation, er en almindelig metode til adskillelse af flygtige forbindelser baseret på kogepunkter (BP).Nogle blandinger kan ikke adskilles ved destillation.I mange af disse tilfælde anvendes ekstraktionsdestillation.I denne proces tilsættes et højt kogende opløsningsmiddel til foderet, hvilket ændrer de relative volatiliteter i tilførselsblandingsforbindelserne.Opløsningsmidlet udvindes derefter i en separat destillationskolonne og genanvendes.

Volatilitet eller let at omdanne en væske til en gas er en funktion af kogepunktet.Hvis et stof koger ved en højere temperatur end et andet, vil det lavere kogepunktsstof har tendens til at fordampe først og kondensere på et højere punkt i kolonnen.Fraktioneret destillation vil ikke adskille blandinger, hvis forbindelser har lignende BP'er, især hvis deres kemiske strukturer er ens.

Nogle flydende forbindelser danner en speciel blanding kaldet en azeotrop, når de er til stede i visse forhold.Azeotroper er blandinger af normalt to, men nogle gange tre, separate forbindelser, der opfører sig som om de var en enkelt forbindelse med et enkelt kogepunkt.Azeotroper kan ikke adskilles i deres bestanddele ved fraktioneret destillation.

I tilfælde af lignende volatiliteter af forbindelser eller azeotropiske blandinger bliver ekstraktionsdestillation ofte et økonomisk og effektivt procesvalg.I en udvindingsdestillation går et opløsningsmiddel ind i destillationssøjlen over tilførselspunktet.Det anvendte opløsningsmiddel er mindre flygtigt end nogen af de forbindelser, der skal adskilles.

Designet af en ekstraktionsdestillationssøjle er ofte ligetil.Opløsningsmidlet skal have et højere kogepunkt end det mindst flygtige stof.Opløsningsmiddelkoncentrationen i hele søjlen skal være høj nok til at have vidt adskilte volatiliteter, men lav nok til, at der ikke dannes to faser.To faser resulterer i to lag af væsker, som olie og vand, som ikke opløses i hinanden.Opløsningsmidlet kan indføres til søjlen som en damp for at undgå en pludselig opløsningsmiddelkoncentrationsændring ved foderpunktet.

Eksempler på ekstraktionsdestillation inkluderer adskillelse af toluen (BP 110,8 ^O C) fra iso-octan (BP 99,3 ^o c) ved anvendelse af phenol (bp 181,4 ^o c) som opløsningsmiddel.Dampen fra toppen af søjlen kondenserer som relativt ren iso-oktan.Toluen-phenolblandingen fra bunden af søjlen adskiller sig ved simpel destillation;Phenolen vender tilbage til den første søjle, og toluen indsamles som et produkt.Phenolen, der var mindre flygtig, forbedrede volatiliteten af iso-oktanen.