DESTYLACJA- rozdzielenie mieszaniny ciekłej, skład się z 2 lub więcej liczby lotnych składników. Rozr ciecze wzajemnie rozpuszczalne w dowolnych stosunkach, ograniczonych stosunkach i c nierozpuszczalne. DOWOLNY STOS: p RAOULTA- zależność pary nasyconej rozpuszczalnika nad roztworem (p)= prężności pary nad czystym rozpuszczalnikiem (p₀) pomnożonej przez ułamek molowy rozpuszcz w roztworze (N₀) „p=p₀*N₀”; Obniżenie prężn pary nasyc rozpuszcz nad roztw= ułamkowi molowemu subst rozpuszcz, nie zalezy od jej rodz, rodzaju rozpuszczal oraz temp. C BEZ ODCHYLEŃ: Pr Raoulta spełnione gdy: *w roztw nie rcja chem ani asocjacja cząsteczek *rozmiary składników zbliżone *siły przyciągania między cząst równe *cząst składników nie są polarne i nie adsorpcji na pow roztworu; rów DALTONA- Ciśnienie par (P) nad mieszaniną cieczy jest równe sumie ciśnień cząsteczkowych par składników p1 i p2: „P=p1+p2” „p1=P*y₁” „p2=P*y₂” (y₁, y₂ ułamki molowe skład w fazie gazowej) ^^izobara wrzenia i skraplania; p KONOWAŁOWA- para wzbogaca się w składk bardzo lotny który powoduje wzrost prężności pary nad cieczą więc obniża jej temp wrzenia. C + ODCHYLENIEM: c przy określ składzie stałą temp wrzenia, ↓od temp wrz czyst skład. Min temp wrzenia odpowiada max prężności. Takie mieszaniny nie można rozdzielić zwykłą destylacją, np. alkoh etylowy i H2O. Tylko dest frakcyjną otrzym94,6% alkoh etyl i 5,4% H2O (miesz azeotropowa), wrzącą w temp 78,14⁰C i wytw parę o tym samym składz co ciecz; C - ODCHYL: c przy określ składzie stałą temp wrzenia, ↑od temp wrzenia czystych skład. p KONOWAŁAOWA- pkt max na krzywej prężności pary opow pkt min na krzywaj temp wrzenia, a min na krzywej prężności opow. max na krzywej temp wrzenia. ODCHYLENIA związane z przyciąganiem i odpycha cząst między sobą; OPĘDZ SPIRYTUSU: Wydz spilit z odfermentowanej brzeczki w wynik destylacji. Podcz dest niewielki ilości pary zaw wielokrotnie ↑ stęż alkoh niż destylowany roztw. Stos zaw alkoh w parz do zaw alkoh w roztw nz współ lotności alkoh eytlowego „Kα”. W miarę ↑stęż dest roztw współ lotności ↓. Spir surowy zaw alkoh etyl, H2O i zanieszyszcz (ok. 0,5%). Zanieczysz surówki wynoszą ok. 40%: *pezdgony (związ b lotne niż etanol, np. aldeh octowy, a ich temp wrzenia ↓ od etanolu) *niedogony (temp wrzen ↑od etanolu, ↓lotność, np. wyższe alkoh) *związki pośrednie (trudno oddzielić od etanolu, np. izomaślan); „Kz” współ lotności zanieczyszczeń. Octan etylu, octan metylu, mrówczan etylu, izomaślan etylu prawie zawsze Kz>1, czyli przechodzą b szybko do destylatu, a Kz<1 wolniej. „K” współ rektyfikacji określa możliwość oddzielenia zanieczyszczeń czyli stosunek współ lotności określ skł i współ lotności alkoh etyl. K=1 (stos alkoh i zaniemczy nie zmieni się); K>1 otrzym destylat o ↑ zaw zanieczysz niż roztw poddany destylacji; K<1 destylat bardziej czysty niż; Współ rektyfikacji octanów etylu, metylu i mrówczan etylu zawsze >1 nizależnie od mocy spirytusu w którym się znajdują. MET DESTYLACJI: a)PROSTA- ogrzan miesz cieczy do wrzenia pod stałym ciśnieniem i skropleniu powst oparów. C o składzie x1 wytw parę o skł y, a nast. podczas trwania procesu para wzbogaca się o skła ↓lotny i przy składzie xn powst para ny. Temp ↑. W dest z deflegmatorem następu częściowe skropl pary zaw skł niżej wrzący, dzięki czemu pozostająca faza wzbogaca się w skł wyżej wrzący. Częściowe skr w deflegmatorze połączone ze zmianą składu nzw deflegmacją. Tworzona faza= flegma. b)WIELOKROTNA (rektyfikacja)- różnica temp znaczna. W aparacie wielokotłowym (3 kotły) napełnione destylowaną mieszanin. W kotł stęż skł niżej wrzącego różne. Różnica stężeń wywoł działaniem deflegmatora w którym skrapla się częć par dopływających i wraca do górnego kotła jako flegma. W 2 kotle wymiana skł. W 3 kolte para jeszcze raz wzbogaca się a skł deflegmatora. Flegma w defl zaw ↑% niżej wrzącego skł niż w 3 kotle. Siła nawpenowa różnica temp. temp pary przep z 12> 23 jest ↑od temp w 1k. ilość wydz pary= ilość wydz ciepła podczas skraplania. APARATY REKTYFIKACYJNE: *kolumny półkowe- kotły zastąpiono piętrowo ułożonymi półkami o konstrukcji ^sitowej (płaska przegroda z otworami o Ø kilku mm. W półce rura przelewowa z zastojnikiem. Koniec rury w miseczce na półce. Ciecz spływa do miseczki rozlewa po całej półce i do zastojnika. Wada: ciecz utrzymuje dzięki ciśnieniu pary, spadek ciśnienia przelanie cieczy. Zaleta: prosta konstrukcja i wysoka sprawność) jednodzwonowej, wielodzwonowej, rusztowej, łuskowej (para przepł przez szczelinki w kształcie łusek. Wysoka wydajność i prosta budowa. Dobr kontakt pomi parą a cieczą w celu największ pow wymiany masy. Powst strefa gdz strumienie parowe i pęcherze prepł przez ciecz płynącą po półce- nz strefa barbotażu. Dest miesz zaw subst pianotwórcze i nad stref barbotazu stref piany-> stref rozprysków. W tych stref wymiana masy. ↑prężności pary, ↓efektyw de styl. Zaw skł wrzącego w ↓temp w fazi eparowej ↑, a ciekłej ↓). Kol sitowe pracowac okresowo lub ciągle *kol wypełnione- cylindryczne, wypełnione pierścieniami Raschiga lub innymi tworz opornymi chemicznie, w celu rozwinięcia pow wymiany między faz ciekłą a faz parową. *kol błonkowe- zaw rurki wpływa para z kotła który składa z wężownicy. Skropliny w deflegmatorze. Pary skraplają dzięki chłodzeniu rurek wodą. Flegma powst na pow wew rurek *aparaty rotacyjne- siła odśrodkowa do rozprowadzania flegmy. Kolumna z 2 rzędów stożkowych półek. Podcz działania ciecz dzięki sile odśrodkowej odrzucana na obracające półki, a nast. przelewa na nieruch stożki i ściek na półki. Para przepł przeciwprądowo względem cieczy co daje wysoką zdolność rozdzielczą. Frakcjonowanie mieszaniny wielosił w aparatach wielokolumnowych.c)DEST PROSTA POD ↓ CIŚNIENIEM- ↓ się temp wrzenia cieczy zapobiega rozkładowi subst termo labilnych. Skraplacz połączony z pompą próżniową która usuwa skroplone gazy.d)DEST Z PARĄ WODNĄ- można oddest związki w ↓temp niż temp wrzenia czystego związku (prężność par <100⁰C). mieszanin woda-benzen przechodzi do fazy parowej niezależnie od siebie. Produkcja olejków eterycznych, gwajakolu, nitrofenolu.e)DEST RÓWNOWAGOWA- faz ciekł i parowa kontaktują przez cały proces. Ciecz dopływa do wymiennika ciepła. Mieszanina pary i cieczy dopływa do parownika rozdzielenie mieszan na parę i ciecz.f)DEST CZĄSTKOWA (molekularna)- do rozdz mieszanin związk o dużym ciężarze cząsteczkowym, nieodpornych na działanie ↑temp i O2 z powietrza. Odgrywa rolę: ^niskie ciśnienie- W wysoki próżni dest na pomierzch cieczy. ↑temp przy dnie związ z wpływem ciśnienia hydrostatycznego ^grubość warstwy destylującej- ciecz najtniej rozprowadzona ^sprawne usuwanie subst ubocznych, wody, gazów. Do dest molek urządzenie walcowe składa z właściwego naczynia destylacyjnego i walców ogrzewanych elektrycz od wew na których pow ciecz jest poddawana destylacji. NISKĄ PRÓŻNIĘ - użyci dwustopnio zestawu pomp próżniowych lub dyfuzyjnych. Odgazowana ciecz wprowadzona w cienkiej warstwie na walce. Powierzchnie kondensacyjne umieszcz tak aby destylat nie powracał na walce. Niedogon zbiera w odbieralnikach. g)DEST AZEOTROPOWA- dodanie do układu skł który tworzy ze skł cieczy surowej 1 lub kilka azeotropów i wyst na większości półek kolumny w większym stęż niż wynika z pr Raoulta. Czyniki azeotropowe (trójchloroetylen, eter etylowy, benzen) powinny: *niskie ciepło parowania i pokrywać jak ↑ilość wody i jak ↓ilość alkoh *łatwo oddzielać od wody i alkoh *nie doprow do korozji aparatury *pozostałość czynnika nie powinna obniżać jakości spiryt. W technice odwadniania ważna szybkość która zależy od różnicy gęstości. Przy zastos benzenu gęstość dolnej i górnej warstwy w niższych temp zbliżone, dodanie wody sprawia niepożądane rozdzielenie dolnej warstwy. Benzen+ benzyna= wzrasta różnica gęstości faz. Temp wrzenia azeotropu w normalnym cisnieniu 64,78⁰C. h)DEST EKSTRAKCYJNA- dodanie 3 skł zmieniającego lotność względną i polepsza warunki rektyfikacji. Skł ekstrahujący powinien małą lotność; DEST W PRZEM: *prod koniaku *olejków eterycznych *spirytusu *wódek *wina *prod alkoh z olejów fuzlowych *odwadnianie spirytusu *otrzym koncentratów vit rozp w tł *otrz destylatów wowcowych lub ziołowych wódek *zatężanie subst aromatycznych z soków owocowych