التقطير الأزيوتروبي مقابل التقطير الاستخراجي: الفرق والمقارنة

يُعرَّف التقطير بأنه عملية فصل المكونات عن خليطها السائل باستخدام تقنيات مختلفة.

في حين أن هناك العديد من طرق التقطير، بما في ذلك التقطير التقليدي والتجزيئي والبخاري وما إلى ذلك، فإن التقطير الأزيوتروبي والتقطير الاستخراجي هما طريقتان يتم الخلط بينهما.

الوجبات السريعة الرئيسية

1. يستخدم التقطير الأزيوتروبي عامل ترفيهي لكسر الخلائط الأزيوتروبية إلى مكونين منفصلين.
2. يتضمن التقطير الاستخراجي مذيبًا يقوم بإذابة أحد المكونات بشكل انتقائي ، مما يسهل فصله عن الآخر.
3. يعتبر التقطير الأزيوتروبي مثاليًا لفصل المكونات ذات نقاط الغليان المتشابهة ، بينما يستخدم التقطير الاستخراجي للمخاليط ذات نطاق واسع من نقاط الغليان.

التقطير الأزيوتروبي مقابل التقطير الاستخراجي

يكمن الاختلاف بين التقطير الأزيوتروبي والتقطير الاستخراجي في العملية التي يتبعها كل منهما لفصل مكونات الخليط. في التقطير الأزيوتروبي ، يجب تكوين مادة الأزيوتروب في هذه العملية ، في حين أن التقطير الاستخراجي يقيد تكوين المواد الأزيوتروبية.

يتم تعريف التقطير الأزيوتروبي على أنه تقنية لفصل مكونات خليط الأزيوتروبي بمساعدة عملية التقطير المتخصصة.

في الخليط المسبب للزيوتروبي ، لا يمكن فصل أكثر من نوع واحد من السائل باستخدام تقطير بسيط.

يتم تعريف التقطير الاستخراجي على أنه عملية التقطير لفصل مكونين من خليط مع إضافة نسبة عاليةغليان مذيب.

يجب أن تكون نقطة غليان المذيب أعلى بكثير من مكونات الخليط بحيث لا يمكن تكوين مواد موازنة أزيوتروبس جديدة.

جدول المقارنة

معلمات المقارنة	التقطير الأزيوتروبي	التقطير الاستخراجي
الأزيوتروب	يعتمد على تكوين الأزيوتروب.	يقاوم بصرامة تشكيل الأزيوتروب.
تطبيق	يتم استخدامه أثناء إجراء التجارب في المختبرات.	يتم استخدامه للتصنيع والإنتاج.
المنتج	يتم الحصول عليها في الجزء العلوي من العمود.	يتم الحصول عليها في أسفل العمود.
المعالجة:	إنها عملية معقدة.	إنها عملية أبسط.
الوقت:	إنها تستغرق وقتًا أطول.	يستغرق وقتا أقل.

ما هو التقطير الأزيوتروبيك؟

يتم تعريف التقطير الأزيوتروبي على أنه تقنية لفصل مكونات خليط الأزيوتروبي بمساعدة عملية التقطير المتخصصة.

في المزيج الأزيوتروبي ، لا يمكن فصل أكثر من نوع واحد من السائل باستخدام التقطير البسيط. وذلك لأن غليان السوائل في الخليط الأزيوتروبي تحتوي على نفس النسب.

في التقطير ، يمكن فصل مكونات الخليط بسبب الاختلافات في تطايرها ، بينما في المزيج الأزيوتروبي ، تتشابه تقلبات المكونات أيضًا.

للتغلب على هذه العقبة ، يضاف إلى الخليط مكون متطاير إضافي يعرف باسم الترفيه. نتيجة لذلك ، يتغير تقلب أحد السوائل بشكل ملحوظ ، وبالتالي يفصله عن الآخر.

تتكون المخاليط الأزيوتروبية أساسًا من نوعين أدنى درجة من غليان الأزيوتروبس ، والتي تغلي عند درجات حرارة منخفضة نسبيًا ، وأقصى درجة غليان من مادة الأزيوتروبس ، والتي تغلي عند درجات حرارة عالية نسبيًا.

تتكون المخاليط الأزيوتروبية الأكثر شيوعًا من الماء ومواد الإيثانول. المذيبات الإضافية ، مثل البنزين ، الهكسان ، الهكسان الحلقي ، إلخ ، مطلوبة لفصل الاثنين.

في معظم الحالات ، يستخدم البنزين في التقطير الأزيوتروبي. تؤدي إضافة عامل الترفيه إلى تغيير التفاعلات الجزيئية لإزالة الأزيوتروب ، وبالتالي ، فإنها تغير التقلب النسبي للخليط.

ما هو التقطير الاستخراجي؟

يتم تعريف التقطير الاستخراجي على أنه عملية التقطير لفصل مكونين من خليط مع إضافة مذيب عالي الغليان.

يجب أن تكون نقطة غليان المذيب أعلى بكثير من مكونات الخليط بحيث لا يمكن تكوين مواد موازنة أزيوتروبس جديدة. يتأكد من أن المذيب لا يتبخر عند نقطة غليان المكونات.

يستخدم التقطير الاستخراجي بشكل شائع لفصل التولوين عن الأيزو أوكتان. يجعل التقطير التقليدي فصل هذين النوعين صعبًا لأن نقاط غليانهما متشابهة تقريبًا.

في مثل هذه الحالة ، يتم إضافة الفينول ، الذي يحتوي على درجة غليان أعلى بكثير من المكونات ، إلى الخليط.

ينتج عن هذا إنتاج خليط الفينول - التولوين الذي يترك في القاع ، بينما يتم استرداد الأيزو أوكتان على شكل مادة علوية المنتج.

يتم بعد ذلك فصل خليط الفينول - تولوين إلى أعمدة مختلفة باستخدام عملية تقطير بسيطة.

الفينول هو المذيب الأكثر استخدامًا في هذه العملية لأنه يحتوي على نقطة غليان أعلى ويمنع تكوين الرغوة.

على عكس التقطير الأزيوتروبي ، فإن هذه العملية تقيد بشكل صارم تكوين مواد أزيوتروبية جديدة وتفصل المكونات فقط بالتبخير.

نظرًا لعدم وجود المواد الأزيوتروبية في هذه العملية ، فإن هذه العملية أبسط بكثير من التقطير الأزيوتروبي.

التقطير الاستخراجي عملي للغاية ويستخدم على نطاق واسع أكثر من العمليات الأخرى.

الاختلافات الرئيسية بين التقطير الأزيوتروبي والتقطير الاستخراجي

1. يحدث تكوين الأزيوتروب في التقطير الأزيوتروبي ، بينما لا يحدث في التقطير الاستخراجي.
2. في التقطير الأيزوتروبي ، لا يحتاج المذيب إلى نقطة غليان عالية ؛ في التقطير الاستخراجي ، يحتاج المذيب إلى درجة غليان عالية جدًا.
3. التقطير الأزيوتروبي هو عملية أكثر تعقيدًا عند مقارنته بالتقطير الاستخراجي ، وهو بسيط.
4. يفصل التقطير Azeotropic المكون من طور البخار ، بينما يفصل التقطير الاستخراجي المكون عن مصفوفة المواد.
5. المنتج الذي تم الحصول عليه من التقطير الأزيوتروبي يأتي من أعلى العمود ، في حين أن المنتج الذي تم الحصول عليه من التقطير الاستخراجي يكون من أسفل العمود.

مراجع حسابات

1. https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/ie50418a002
2. https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1081/spm-120026627

آخر تحديث: 11 يونيو 2023