Sự khác biệt giữa chưng cất hơi nước và chưng cất phân đoạn

Các sự khác biệt chính giữa chưng cất hơi nước và chưng cất phân đoạn là chưng cất hơi nước tách các thành phần nhạy cảm nhiệt trong khi chưng cất phân đoạn tách các phần hydrocarbon.

Chưng cất là quá trình làm nóng chất lỏng để tạo ra hơi nước được thu thập khi được làm mát tách biệt với chất lỏng ban đầu. Quá trình này sử dụng sự khác biệt về điểm sôi hoặc độ bay hơi của các thành phần khác nhau trong hỗn hợp. Có một số loại kỹ thuật chưng cất như chưng cất đơn giản, chưng cất mẻ, chưng cất liên tục, chưng cất hơi nước và chưng cất phân đoạn.

NỘI DUNG

1. Tổng quan và sự khác biệt chính
2. Chưng cất hơi nước là gì
3. Chưng cất phân đoạn là gì
4. So sánh cạnh nhau - Chưng cất hơi nước và Chưng cất phân đoạn ở dạng bảng
5. Tóm tắt

Chưng cất hơi nước là gì?

Chưng cất hơi nước là một quá trình tách các thành phần trong hỗn hợp nhạy cảm với nhiệt bằng cách thêm nước vào bình chưng cất. Do đó, nó rất hữu ích như một kỹ thuật tinh chế để loại bỏ tạp chất trong hợp chất. Tuy nhiên, các thành phần của hỗn hợp nên dễ bay hơi để thực hiện thành công quá trình này.

Hình 01: Thiết bị chưng cất hơi nước

Trong quá trình này, chúng tôi tách các thành phần trong hỗn hợp bằng cách hóa hơi chúng ở điểm sôi thấp hơn điểm sôi thực tế của chúng. Chúng ta nên tuân theo nguyên tắc này vì nếu không, một số thành phần có thể bị phân hủy trước khi đạt đến điểm sôi. Sau đó chúng ta không thể tách chúng một cách chính xác. Chúng ta có thể thêm nước vào bình chưng cất trong đó hỗn hợp cần tách được đặt. Chúng tôi thêm nước để thả xuống các điểm sôi của các thành phần. Sau đó chúng ta có thể làm nóng hỗn hợp trong khi khuấy nó. Kết quả của bước này, các thành phần có xu hướng bốc hơi nhanh chóng. Sau đó áp suất hơi của bình chưng cất tăng. Khi áp suất hơi này vượt quá áp suất khí quyển, hỗn hợp bắt đầu sôi. Vì hỗn hợp sôi ở áp suất thấp (thấp hơn áp suất khí quyển), nhiệt độ sôi của các thành phần cũng giảm xuống.

Chưng cất phân đoạn là gì?

Chưng cất phân đoạn là một kỹ thuật hữu ích trong việc tách các phân đoạn hydrocarbon trong dầu thô. Trong quá trình này, chúng ta có thể tách các hydrocacbon khác nhau theo sự khác biệt giữa các điểm sôi của chúng. Chúng tôi gọi quá trình phân tách này là phân đoạn.

Hình 02: Thiết bị chưng cất phân đoạn

Khi xem xét quá trình, đầu tiên chúng ta nên làm nóng dầu thô đến nhiệt độ và áp suất rất cao. Kết quả là dầu thô bắt đầu bốc hơi. Hơi đi vào cột chưng cất phân đoạn. Có một dải nhiệt độ dọc theo cột (đáy có nhiệt độ cao, và đỉnh lạnh). Vì hơi di chuyển lên trên cột, hơi nguội dần. Tại điểm mà nhiệt độ của cột bằng với điểm sôi của hydrocarbon trong hơi, hydrocarbon đó có xu hướng ngưng tụ. Do cột chưng cất có một số tấm ở các khoảng cách khác nhau, chúng tôi có thể thu thập hơi ngưng tụ dưới dạng chất lỏng từ các tấm này.

Sự khác biệt giữa chưng cất hơi nước và chưng cất phân đoạn là gì?

Chưng cất hơi nước là một quá trình tách các thành phần trong hỗn hợp nhạy cảm với nhiệt bằng cách thêm nước vào bình chưng cất trong khi chưng cất phân đoạn là một kỹ thuật hữu ích trong việc tách các phần hydrocarbon trong dầu thô. Đây là sự khác biệt chính giữa chưng cất hơi nước và chưng cất phân đoạn. Hơn nữa, chúng tôi sử dụng chưng cất lặp đi lặp lại trong kỹ thuật chưng cất phân đoạn, nhưng chúng tôi chỉ sử dụng một bước chưng cất trong chưng cất hơi nước. Hơn nữa, một điểm khác biệt giữa chưng cất hơi nước và chưng cất phân đoạn là trong chưng cất hơi nước, chúng ta có thể tách các thành phần ở nhiệt độ thấp hơn các điểm sôi thực tế trong khi chưng cất phân đoạn, các thành phần trong dầu thô được tách ra tại các điểm sôi của chúng.

Infographic dưới đây trình bày sự khác biệt giữa chưng cất hơi nước và chưng cất phân đoạn ở dạng bảng để tham khảo nhanh.

Tóm tắt - Chưng cất hơi nước và chưng cất phân đoạn

Chưng cất là một kỹ thuật rất hữu ích mà chúng ta có thể sử dụng để tách các thành phần trong hỗn hợp bằng cách sử dụng nhiệt. Chưng cất hơi nước và chưng cất phân đoạn là hai kỹ thuật như vậy. Sự khác biệt giữa chưng cất hơi nước và chưng cất phân đoạn là chưng cất hơi nước tách các thành phần nhạy cảm với nhiệt trong khi chưng cất phân đoạn tách các phần hydrocarbon.

Tài liệu tham khảo:

1. Helmenstine, Anne Marie. Mùi Tìm hiểu phương tiện chưng cất trong hóa học. Th thinkCo, Th thinkCo. Có sẵn ở đây 

Hình ảnh lịch sự:

1. Giới thiệu về Steam Steam của Joanna Kośmider - Công việc riêng, (Tên miền công cộng) qua Commons Wikimedia  
2. Thiết bị phòng thí nghiệm chưng cất Fractional của John Do John Kershaw và Theresa knott (CC BY-SA 3.0) qua Commons Wikimedia