การกลั่นแบบเศษส่วนคืออะไร?

การกลั่นแบบแยกส่วนแยกส่วนผสมออกเป็นผลิตภัณฑ์ส่วนประกอบในคอลัมน์การกลั่นเดียวมันเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนส่วนผสมเพื่อทำให้เป็นไอและบังคับให้ผ่านคอลัมน์ซึ่งผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ จะควบแน่นและตกตะกอนเพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเทคนิคนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในเคมีอุตสาหกรรมสำหรับการประมวลผลผลิตภัณฑ์เช่นน้ำมันดิบและอากาศวิธีการนี้ยังสามารถนำไปใช้ในการตั้งค่าการทดลองเพื่อกลั่นตัวอย่างที่น่าสนใจ

กระบวนการของการกลั่นแบบเศษส่วนสามารถใช้ในการตั้งค่าใด ๆ ที่ส่วนผสมรวมถึงการผสมผสานของส่วนประกอบที่มีจุดที่คล้ายกัน แต่ไม่เหมือนกันการกลั่นแบบดั้งเดิมอาจไม่เพียงพอกับความต้องการของสารผสมดังกล่าวหรืออาจต้องใช้หลายผ่านเพื่อแยกส่วนประกอบที่ต้องการด้วยการผสมของการแต่งหน้าที่ไม่รู้จักนักเคมีสามารถทำการทดสอบอย่างง่าย ๆ ในตัวอย่างเพื่อกำหนดสิ่งที่มีและตัดสินใจว่าจะแยกมันอย่างไรตัวเลือกที่ดีที่สุดสามารถขึ้นอยู่กับวิธีการใช้ตัวอย่าง

อุปกรณ์ร้อนส่วนผสมในระหว่างการกลั่นเศษส่วนทำให้มันเดือดและดับไอไอเพิ่มขึ้นผ่านคอลัมน์ที่เรียงรายไปด้วยถาดในขณะที่มันเย็นตัวจะควบแน่นและแต่ละถาดจะจับคอนเดนเสทที่แตกต่างกันวัสดุที่ควบแน่นที่อุณหภูมิค่อนข้างสูงจะลดลงก่อนเมื่อส่วนผสมเริ่มเย็นลงอย่างต่อเนื่องสารประกอบอื่น ๆ จะควบแน่นจนกระทั่งมันกระทบด้านบนของคอลัมน์ระบบสามารถระบายแต่ละถาดแยกต่างหากเพื่อจับการกลั่นสิ่งนี้ช่วยให้การกู้คืนส่วนประกอบที่มีประโยชน์ทั้งหมดในส่วนผสม

ประเภทของอุปกรณ์ที่ต้องการอาจแตกต่างกันในขนาดและองค์ประกอบขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุที่ถูกประมวลผลสิ่งอำนวยความสะดวกเช่นโรงกลั่นน้ำมันจำเป็นต้องกู้คืนให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้จากน้ำมันแต่ละถังและมีสิ่งอำนวยความสะดวกการกลั่นที่กว้างขวางซึ่งสามารถจัดการวัสดุปริมาณสูงมากในการตั้งค่าห้องปฏิบัติการอุปกรณ์อาจมีขนาดค่อนข้างเล็กเนื่องจากตัวอย่างมักจะไม่ใหญ่มากหน่วยกลั่นแบบแยกส่วนเดสก์ท็อปอาจเป็นตัวเลือกสำหรับการตั้งค่าห้องปฏิบัติการบางตัว

นักเรียนในชั้นเรียนเคมีอาจเรียนรู้เกี่ยวกับการกลั่นแบบเศษส่วนและมีโอกาสฝึกซ้อมในห้องปฏิบัติการเทคโนโลยีนี้ใช้ในอุตสาหกรรมที่หลากหลายและนักเคมีอาจมีความเชี่ยวชาญในเทคนิคการกลั่นที่ใช้กับวัสดุเฉพาะยกตัวอย่างเช่นนักเคมีปิโตรเลียมศึกษากระบวนการนี้รวมถึงเทคนิคต่าง ๆ เช่นการแคร็กเพื่อสลายโซ่ไฮโดรคาร์บอนในน้ำมันดิบการแคร็กสามารถใช้ในการเปลี่ยนองค์ประกอบทางเคมีของน้ำมันเพื่อสกัดส่วนประกอบที่มีประโยชน์มากขึ้น