Skillnad mellan azeotropisk och extraktiv destillation

Huvudskillnad - Azeotropisk vs Extraktiv Destillering
 

De nyckelskillnad mellan azeotropisk och extraktiv destillation är det vid azeotropisk destillation, bildandet av en azeotrop krävs för att separera komponenterna i en blandning, medan det i extraktiv destillation inte sker azeotropbildning.

Destillation är processen att rena en vätska genom en process av uppvärmning och kylning. Vid azeotrop destillation bildas en azeotrop före separation av komponenter från en blandning. En azeotrop är en blandning av komponenter med en konstant kokpunkt. Vid extraktionsdestillationsprocessen är det inte nödvändigt att bilda en azeotrop. I den metoden tillsätts en tredje komponent till en binär blandning. Denna tredje komponent kan påverka volatiliteten hos befintliga komponenter.

INNEHÅLL

1. Översikt och nyckelskillnad
2. Vad är azeotrop destillation
3. Vad är Extractive Distillation
4. Jämförelse vid sida vid sida - Azeotropisk mot extraktiv destillation i tabellform
5. Sammanfattning

Vad är azeotrop destillation?

Azeotrop destillation är en separationsteknik som används för att separera komponenterna i en blandning genom att bilda en azeotrop. Azeotroper är komponentblandningar med konstant kokpunkt. Denna typ av blandning kan inte separeras i komponenter genom enkel destillation eftersom alla komponenter har samma kokpunkt. När en azeotrop blandning kokas är andelen komponenter i vätskan och dess ångfas lika.

I azeotrop destillationsmetod tillsätts en ny komponent (känd som entrainer) till den azeotropa blandningen för att bilda en ny azeotrop som kokar vid en lägre temperatur än den befintliga azeotropen. Sedan har systemet två oblandbara vätskefaser med olika kokpunkter (heterogena).

Figur 01: Systemet för separering av etanol (E) från vatten (W) med användning av bensen (B)

Låt oss exempelvis överväga en blandning av etanol och vatten. Det är känt som a binär azeotrop eftersom det finns två blandbara komponenter i blandningen. Om bensen tillsätts som entrainer till denna blandning kan det påverka volatiliteten hos andra komponenter i blandningen. Blandningen kallas nu tertiär azeotrop eftersom det finns tre komponenter i blandningen. När denna blandning destilleras är den känd som azeotrop destillation.

Vad är Extractive Distillation?

Extraktionsdestillation är en separationsteknik som inkluderar tillsatsen av en tredje komponent till en binär blandning för att möjliggöra separation av de två komponenterna. Emellertid förångas inte den tredje komponenten under destillationsprocessen; Den tredje komponenten ska vara mindre flyktig. Eller det borde ha en högre kokpunkt.

Om den binära blandningen har två komponenter med relativt liknande kokpunkter, kan dessa komponenter inte separeras genom enkel destillation. Detta händer eftersom båda komponenterna kommer att förångas vid nästan liknande temperaturer (dålig upplösning).

Figur 02: Ett system som visar extraktionsdestillationen av A- och B-blandning med användning av E-lösningsmedel

Under extraktionsdestillationsprocessen bildas inte en azeotrop. Processen innefattar ett lösningsmedel med en mycket låg volatilitet som lösningsmedlet i komponentblandningen. Det är känt som separationslösningsmedlet. Under destillationen blir komponenten med högsta volatilitet lätt förångad som toppprodukten. Resten är lösningsmedlet och den andra komponenten (i den binära blandningen). Eftersom lösningsmedlet inte bildar en azeotrop med den andra komponenten kan den också enkelt separeras med en tillgänglig metod.

Till exempel kan extraktion av toluen från paraffin utföras i extraktiv destillationsmetod. Blandningen av toluen och iso-oktan har nästan liknande molekylvikter. Därför är separationen av toluen ur denna blandning mycket svår. Men när fenol tillsätts till denna blandning ökar kokpunkten för iso-oktan. Detta gör det enkelt att skilja toluen från denna blandning.

Vad är skillnaden mellan azeotropisk och extraktiv destillation?

Azeotropisk mot extraktiv destillation
Azeotrop destillation är en separationsteknik som används för att separera komponenterna i en blandning genom att bilda en azeotrop.	Extraktionsdestillation är en separationsteknik som innefattar tillsatsen av en tredje komponent till en binär blandning för att möjliggöra separation av de två komponenterna.
Teknik
Vid azeotrop destillationsteknik är bildandet av en azeotrop före destillationen viktig.	I extraktionsdestillationsteknik tillsätts en icke-flyktig komponent till blandningen som kan påverka volatiliteten hos komponenter i blandningen.
Separation
Azeotrop destillation separerar en komponent i ångfasen som har samma kemiska sammansättning som i vätskefasen.	Extraktionsdestillation skiljer en komponent från en matris av ämnen.

Sammanfattning - Azeotropisk vs Extraktiv Destillering

Destillation är en kemisk teknik som används för separation av olika komponenter i en blandning. Det finns många typer av destillationstekniker, enkel destillation är den enklaste typen. Azeotrop destillation och extraktiv destillation är två viktiga typer av destillation. Skillnaden mellan azeotropisk och extraktiv destillation är att bildandet av en azeotrop krävs för att separera komponenterna i en blandning, medan det i extraktiv destillation inte sker azeotropbildning.

Referens:

1. "Azeotropisk destillation." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 4 april 2018. Tillgänglig här 
2. "Extraktiv destillation." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 14 januari 2018. Tillgänglig här  
3. "Azeotrope." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8 april 2018. Tillgänglig här

Image Courtesy:

1.Distil extraktBy Joanna Kośmider - Egent arbete, (Public Domain) via Commons Wikimedia
2.'Azeotr destill2'By Joanna Kośmider - Egent arbete, (Public Domain) via Commons Wikimedia