Разница между дистилляцией и экстракцией

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 08:42

Ключевое различие - дистилляция и экстракция

Хотя дистилляция и экстракция являются двумя наиболее часто используемыми методами физического разделения, имеющими равное значение в промышленности для получения чистых химикатов для многих применений, существует разница между дистилляцией и экстракцией, основанная на их процедурах. Ключевое различие между дистилляцией и экстракцией заключается в том, что дистилляция следует за нагреванием жидкой смеси и сбором паров жидкости при их температуре кипения и конденсацией пара для получения чистого вещества, тогда как при экстракции для процесса разделения используется подходящий растворитель..

Что такое дистилляция?

Дистилляция - один из старейших, но все еще наиболее часто используемых методов разделения жидких смесей, основанный на различии их температур кипения. Он включает постепенное нагревание жидкой смеси для достижения точек кипения жидкостей в смеси, для получения их пара с различными точками кипения, а затем конденсацию пара для получения чистого вещества в жидкой форме.

Жидкости с более низкими точками кипения (наиболее летучие вещества) испаряются первыми по мере нагрева смеси, в то время как менее летучие вещества остаются в смеси до тех пор, пока температура в смеси не достигнет их точек кипения. Для процесса дистилляции используется специально разработанный набор аппаратов.

Что такое добыча?

Процесс экстракции включает извлечение активного агента или отработанного вещества из твердой или жидкой смеси с использованием подходящего растворителя. Растворитель не смешивается ни полностью, ни частично с твердым веществом или жидкостью, но он смешивается с активным агентом. Активный агент переходит из твердой или жидкой смеси в растворитель при интенсивном контакте с твердым веществом или жидкостью. Смешанные фазы в растворителе разделяют методами центрифугирования или гравитационного разделения.

Добыча нефти

В чем разница между дистилляцией и экстракцией?

Методы дистилляции и экстракции

Метод дистилляции

Рассмотрим жидкую смесь с четырьмя жидкостями: A, B, C и D.

Точки кипения: Bp _{жидкость A} (T _A)> Bp _{жидкость B} (T _B) > Bp _{жидкость C} (T _C) > Bp _{жидкость D} (T _D)

(Наименее летучие соединения) (Наиболее летучие соединения)

Температура смеси = T _m

При нагревании жидкой смеси наиболее летучая жидкость (D) покидает смесь первой, когда температура смеси равна ее точке кипения (T _m = T _D), в то время как другие жидкости остаются в смеси. Пар жидкости D собирается и конденсируется, чтобы получить чистую жидкость D.

По мере того, как жидкость нагревается дальше, другие жидкости также выкипают при их температурах кипения. По мере продолжения процесса дистилляции температура смеси увеличивается.

Метод извлечения

Считайте, что активное вещество A находится в жидкости B, и они полностью смешиваются. Растворитель C используется для отделения A от B. Жидкость B и жидкость C не смешиваются.

1: Вещество А растворено в жидкости А

2: После добавления растворителя C некоторые молекулы в жидкости A переходят в растворитель C.

3: Со временем все больше молекул переходит в растворитель C. (Растворимость A в растворителе выше, чем в жидкости A)

4: Растворитель C отделен от жидкости A, поскольку они не смешиваются. Другой метод используется для выделения A из растворителя.

Чтобы полностью отделить A от растворителя B, проводят несколько экстракций. Температура в этом процессе постоянна.

Типы дистилляции и экстракции

Дистилляция: наиболее часто используемые методы дистилляции - это «простая дистилляция» и «фракционная перегонка». Простая перегонка используется, когда разделяемые жидкости имеют совершенно разные точки кипения. Фракционная перегонка используется, когда две разделяемые жидкости имеют почти одинаковые температуры кипения.

Экстракция: наиболее распространенными типами экстракции являются «твердо-жидкостная экстракция» и «жидкость-жидкостная экстракция». Твердо-жидкостная экстракция включает отделение вещества от твердого вещества с помощью растворителя. Жидкостно-жидкостная экстракция включает отделение вещества от жидкости с помощью растворителя.

Применение дистилляции и экстракции

Дистилляция: этот метод разделения используется при фракционной перегонке при добыче сырой нефти, химической и нефтяной промышленности. Например, для отделения бензола от толуола, этанола или метанола от воды и уксусной кислоты от ацетона.

Экстракция: используется для выделения из воды органических соединений, таких как фенол, анилин и нитрованные ароматические соединения. Также полезно извлекать эфирные масла, фармацевтические препараты, ароматизаторы и пищевые продукты.

Изображение предоставлено: «Добыча нефти с использованием пара» Микова в английской Википедии. (CC BY-SA 3.0) через Commons