Introducción

Destilación

Es la operación de separar, mediante vaporización y condensación en los diferentes componentes aprovechando los diferentes puntos de ebullición de cada una de las sustancias

Destilación simple Destilación fraccionada Destilación al vacío Destilación azeotrópica Destilación por arrastre de vapor Destilación mejorada Destilación seca

Destilación simple se puede utilizar para separar los componentes de una mezcla que tienen una gran diferencia en sus puntos de ebullición. Si dos componentes tienen una diferencia de punto de ebullición menor de 40-50oC, destilación simple no tendrá éxito en la separación de ellos. En este caso, se debe utilizar la destilación fraccionada.

La destilación fraccionada se puede considerar una serie de destilaciones simples pero en lugar de tener muchos condensadores y receptores, los ciclos de evaporación / condensación tiene lugar en una sola columna de destilación.

Las columnas de destilación son tubos de gran superficie que permiten que múltiples ciclos de vaporización/condensación se produzca a la vez.

La superficie añadida en la columna puede venir de protuberancias de vidrio como en columnas Vigreux, los que vamos a utilizar, o de un material de embalaje, tales como cuentas de vidrio o lana de acero puesto en un tubo hueco que se conoce como una columna Hemple.

 

En la destilación fraccionada, el vapor sube por la columna y se condensa en el embalaje, entonces re-evapora, sube más arriba en la columna y se condensa de nuevo. Esta evaporación / condensación continúa hasta la columna y con cada ciclo, el vapor se vuelve más y más puro en el componente de menor punto de ebullición. De esta manera, la destilación fraccionada lleva a cabo en un aparato de lo que requeriría varias configuraciones de destilación simple.

Los más ciclos de vaporización / condensación que la mezcla pasa por, mejor será la separación. Aunque más área de superficie en la columna conduce a una mejor separación, sino que también hace más lento el proceso de destilación.

Además, las superficies de la columna serán cubiertos con la condensación, y el líquido que se adhiere a las superficies no serán destilada. El líquido condensado en las superficies de la columna se conoce como hold-up. Cuando se utiliza la destilación fraccionada químicos tratan de lograr un equilibrio entre la calidad de la separación y la velocidad de la destilación.

Durante la destilación fraccionada hay un gradiente de temperatura a lo largo de la longitud de la columna. El punto de ebullición de una mezcla varía con la composición de la mezcla; cuanto mayor sea el porcentaje del componente de bajo punto de ebullición, menor será el punto de ebullición será. Así, como la mezcla se desplaza hacia arriba de la columna y se convierte en más pura, la temperatura de la columna disminuye. Cuando el destilado finalmente llega a la cabeza todavía, la lectura del termómetro empieza a subir. El termómetro lee el punto de que el vapor que se condensa en él de ebullición. (Punto de ebullición y el punto de condensación son la misma temperatura.) Si el termómetro lee en el punto de ebullición del compuesto más baja de ebullición, el líquido destilado es puro. Cuando la temperatura sube por encima del punto del compuesto bajo punto de ebullición que significa más y más del componente de alto punto de ebullición está empezando a destilar ebullición. Para asegurar un gradiente de temperatura sobre la columna, la olla aún debe calentarse lentamente. La mayor parte del vapor de la olla de ebullición todavía debe condensar y gotear hacia abajo en el bote todavía, un proceso conocido como reflujo.

Figura 2. Esquema de la destilación fraccionada del petróleo

En esta torre se controla la temperatura para obtener la condensación de las diferentes mezclas a diferentes niveles, de donde son extraídas. Las fracciones más pesadas terminan en la parte más baja mientras que las más ligeras salen por la parte superior.

CONFIGURACIONES

poco atractivo cuando se necesitan varias etapas para llegar a las especificaciones de funcionamiento y consideraciones económicas.No hay productos intermedios. • Productos finales: TOPE Y FONDO con mayor pureza. • Presenta la desventaja que la presión es variable y requiere de compresores.

Se puede lograr una separación satisfactoria por medio de destilación multietapa, sin necesidad de añadir un agente de separación.

Una secuencia de destilación donde el componente ligero se separa primero como producto de destilado en cada columna se denomina secuencia directa.

Cuando el componente pesado es separado primero en cada columna es llamada secuencia indirecta.

El numero de secuencias de destilación aumenta rápidamente conforme al numero de componentes aumenta.

Columnas complejas

se emplea cuando la pureza de b no es importante.

1 hervidor, 2 condensadores, desventaja la columna principal es forzada a operar a una presión superior

la columna adicional es forzada a trabajar a una presión mayor q la principal para permitir el flujo del vapor.

Columnas PetlyukSe sustituye el condensador y el rehervidor para mejorar la eficiencia.