आंशिक आसवन एक शारीरिक प्रक्रिया है कि तकनीक सरल आधारित आसवन emulates है पर तरल या मिश्रण चरण विषम तरल-ठोस प्रकार में प्रजातियों का क्वथनांक विभिन्न पदार्थों के सजातीय प्रकार के अलग मिश्रण करने के लिए इस्तेमाल किया जा रहा पेश अस्थिर नहीं है।
इस अर्थ में, भिन्नात्मक आसवन विधि में तरल प्रजातियों का वाष्पीकरण, उनके क्वथनांक के बढ़ते क्रम में सबसे अस्थिर प्रजातियों का संघनन और बाद में प्राप्त होने वाले पदार्थ के बाद के संग्रह को शामिल करना शामिल है।
यह सदियों से मानव सभ्यताओं में एक अल्पविकसित तरीके से उपयोग की जाने वाली विधि है। आसवन की दक्षता इसे आज औद्योगिक और प्रयोगशाला दोनों सेटिंग्स में उपयोग करने के लिए जारी रखने की अनुमति देती है।
इस तकनीक के सिद्धांत का उपयोग विज्ञान या उद्योग के विभिन्न क्षेत्रों में बड़ी संख्या में अनुप्रयोगों में किया जाता है।
आंशिक आसवन प्रक्रिया
आंशिक आसवन में इसके घटकों में एक विलयन होता है जो तरल अवस्था में होता है, जो उनके क्वथनांक के बीच के अंतर के आधार पर होता है और जब यह अंतर लगभग 25 ° C से कम होता है तो इसे लागू किया जाता है।
इस प्रकार, जब एक मिश्रण जिसके उबलते बिंदु काफी भिन्न होते हैं, को हीटिंग के तहत रखा जाता है, जब सबसे अस्थिर घटक के उबलते तापमान तक पहुंच जाता है, तो एक वाष्प चरण बन जाएगा, जिसमें शुरुआत में यह पदार्थ होगा।
फिर, जैसा कि तापमान में वृद्धि जारी है और जैसे ही समय बीतता है, वाष्पीकरण और संक्षेपण के कई चक्र लगातार होते हैं (प्रत्येक चक्र को "सैद्धांतिक प्लेट" के रूप में जाना जाता है), जब तक कि सबसे कम उबलते बिंदु वाला घटक पहले नहीं निकलता।
प्रत्येक चक्र में, कॉलम में पाए जाने वाले वाष्प चरण का संविधान उच्चतम अस्थिरता के साथ घटक की एक बड़ी मात्रा को जमा करता है, यही कारण है कि यह पदार्थ अनिवार्य रूप से अपनी शुद्ध स्थिति में है जब यह अंशांकन स्तंभ के शीर्ष पर पहुंचता है।
आंशिक आसवन उपकरण
प्रयोगशालाओं में, उपकरण का उपयोग किया जाता है जिसमें ग्लास से बने कुप्पी या आसवन फ्लास्क के पहले स्थान पर होता है, जिसमें समाधान रखा जाता है जिसे सीधे हीटिंग में रखा जाता है। इस प्रक्रिया को नियंत्रित करने के लिए इस गुब्बारे के अंदर कुछ उबलते पत्थर रखे गए हैं।
यह फ्लास्क तीन-गर्दन कनेक्टर के माध्यम से एक अंश स्तंभ से जुड़ा होता है, जहां स्तंभ की लंबाई निर्धारित करती है कि आसवन पूरा कैसे होगा।
यानी कॉलम जितना लंबा होगा, अलगाव उतना ही प्रभावी होगा। इसके अलावा, समय के साथ तापमान को रिकॉर्ड करने के लिए एक थर्मामीटर की आवश्यकता होती है, ताकि आसवन प्रक्रिया को नियंत्रित किया जा सके।
इसी तरह, स्तंभ की आंतरिक संरचना को कई क्रमिक सरल आसवनों को अनुकरण करने के लिए डिज़ाइन किया गया है, जो इसलिए होता है क्योंकि भाप धीरे-धीरे स्तंभ को ऊपर उठाती है, अस्थायी रूप से शीर्ष पर संघनित होती है और बार-बार बढ़ती है।
अगला, इस स्तंभ का आउटलेट एक कंडेनसर से जुड़ा हुआ है जो अलग और शुद्ध पदार्थ के वाष्प को ठंडा करने का कारण बनता है।
यह इसे इकट्ठा करने के लिए एक विशिष्ट कंटेनर में संग्रहीत किया जाता है, अगले घटक के क्वथनांक तक पहुंचने तक तापमान को फिर से बढ़ाता है, दूसरा सबसे अस्थिर, वर्णित प्रक्रिया को दोहराता है, जिसमें प्रत्येक घटक इसके लिए एक विशिष्ट कंटेनर में संग्रहीत होता है।
अनुप्रयोग
तरल मिश्रण के पृथक्करण में सबसे महत्वपूर्ण और व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली विधियों में से एक होने के नाते, इस भौतिक पृथक्करण तकनीक के कई लाभ हैं जो बड़ी संख्या में उन अनुप्रयोगों में देखे जाते हैं जो उद्योग और प्रयोगशाला दोनों में दिए गए हैं।
- तेल शोधन सुविधाओं के औद्योगिक पैमाने के उपयोगों के साथ तेल शोधन सुविधाओं के साथ शुरू करके इसका उपयोग अपने घटक अंशों में कच्चे तेल को अलग करने के लिए किया जाता है।
इस अर्थ में, यह प्राकृतिक गैस प्राप्त करने और संसाधित करने के लिए उपयोग किया जाता है जो इन औद्योगिक प्रक्रियाओं में निकाला जाता है। इसके अलावा, इसका उपयोग फिनोल या फॉर्मलाडेहाइड जैसे पदार्थों के प्रसंस्करण के लिए रासायनिक संयंत्रों और पेट्रोकेमिकल प्रक्रियाओं में किया जाता है।
- इसका उपयोग क्रायोजेनिक एयर सेपरेशन प्लांट में किया जाता है ताकि वायुमंडल में हवा को मुख्य घटक में विघटित किया जा सके।
- समुद्री जल के विलवणीकरण के लिए भिन्नात्मक आसवन का उपयोग किया जाता है।
- एक प्रयोगशाला पैमाने पर, इसका उपयोग अभिकर्मकों और उत्पादों के शुद्धिकरण में किया जाता है, जैसे कि साइक्लोप्रेंटैडीन प्राप्त करने के लिए वाणिज्यिक डिसाइक्लोपेंटैडिन के आसवन के माध्यम से।
- इसका उपयोग सॉल्वैंट्स को रीसायकल करने के लिए किया जाता है जो इस तकनीक के माध्यम से शुद्धिकरण के माध्यम से पहले से ही उपयोग किया गया है।
उदाहरण
पेट्रोलियम का आंशिक आसवन
तेल के मामले में, भिन्नात्मक आसवन को भारी आयामों के उपकरण में किया जाता है, जिसे आसवन टावरों कहा जाता है, जो अंशांकन स्तंभों का अनुकरण करते हैं और विशेष रूप से इसकी सीमा के अनुसार अलग-अलग कटौती या धाराओं में कच्चे तेल के पृथक्करण के लिए डिज़ाइन किए जाते हैं। उबलते।
यह उबलने की सीमा प्रत्येक अलग-अलग अंश के क्वथनांक की सीमा को संदर्भित करता है, क्योंकि वे विभिन्न घटकों के साथ हाइड्रोकार्बन के मिश्रण हैं और इसलिए, अलग-अलग उबलते बिंदु हैं।
आसवन टॉवर में प्रवेश करने से पहले, कच्चे तेल को इस पदार्थ को वाष्पित करने के लिए लगभग 400 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर गर्म किया जाता है और इसकी उबलते सीमा के बढ़ते क्रम में इसे स्तंभ में अलग किया जाता है।
इस तरह, गैसों (प्रोपेन, ब्यूटेन…), गैसोलीन और नेफ्था जैसे सबसे अस्थिर कटौती स्तंभ के ऊपरी भाग में हैं, और जैसे ही यह उतरता है, "भारी" धाराएं, जैसे स्नेहक या अवशिष्ट घटक पाए जाते हैं।
टॉवर से निकाले गए कुछ अंश (जैसे गैसोलीन) बाद में व्यावसायीकरण के लिए जोड़े और सुधार किए जाते हैं; अन्य कटौती जैसे डीजल का उपयोग उद्योग के भीतर अन्य प्रक्रियाओं के लिए फ़ीड या ईंधन के रूप में किया जाता है।
अन्य धाराओं जैसे अवशिष्ट पदार्थों को अन्य प्रक्रियाओं में पेश किया जाता है जो उन्हें अपने घटकों में अलग करते हैं और उन्हें अन्य उपयोग देते हैं, या उनके वाणिज्यिक मूल्य में वृद्धि होती है।
संदर्भ
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