التقطير هو تقنية فصل مستخدمة على نطاق واسع يتم استخدامها لفصل المكونات المختلفة للخليط بناءً على الاختلافات في نقاط الغليان. إنها عملية شائعة الاستخدام في صناعات مثل تكرير البترول والتصنيع الكيميائي وإنتاج المشروبات الكحولية. يعتمد التقطير على مبدأ أنه عند تسخين الخليط ، يتبخر المكون ذو نقطة الغليان السفلية أولاً ، بينما يظل المكون ذو نقطة الغليان الأعلى في حالته السائلة.
كيف يتم فصل المواد بواسطة التقطير
- تتضمن عملية التقطير عدة خطوات رئيسية. أولاً ، يتم تسخين الخليط في وعاء يسمى قارورة التقطير أو الساكنة. مع ارتفاع درجة الحرارة ، يبدأ المكون الذي يحتوي على أقل نقطة غليان في التبخر ويتحول إلى غاز. يرتفع هذا البخار إلى عمود تجزئة ، وهو أنبوب رأسي طويل معبأ بمواد مثل الخرز الزجاجي أو الصواني المعدنية. يوفر عمود التجزئة مساحة كبيرة للبخار المتصاعد حتى يتلامس مع سطح أكثر برودة.
- عندما يصعد البخار عمود التجزئة ، يبدأ في التبريد. يتكثف المكون ذو نقطة الغليان الأعلى مرة أخرى في سائل ويتدفق عائدًا إلى الأسفل إلى الأسفل ، بينما يستمر المكون ذو نقطة الغليان المنخفضة في الارتفاع. تساعد عملية التبخير والتكثيف والارتجاع على فصل المكونات المختلفة للخليط بناءً على نقاط غليانها.
- في الجزء العلوي من عمود التجزئة ، يوجد مكثف يعمل على تبريد البخار المتصاعد بشكل أكبر. عادة ما يكون المكثف عبارة عن أنبوب ملفوف أو سلسلة من الأنابيب التي يحيط بها سائل تبريد مثل الماء. عندما يمر البخار عبر المكثف ، فإنه يفقد الحرارة ويتكثف مرة أخرى في سائل. يُعرف السائل الذي تم جمعه باسم نواتج التقطير.
- يحتوي ناتج التقطير عادةً على تركيز أعلى للمكون مع نقطة غليان أقل مقارنةً بالخليط الأصلي. يمكن تكرار هذه العملية عدة مرات للحصول على أجزاء أنقى من المكون المطلوب. يحتوي السائل المتبقي في الساكن ، والمعروف باسم البقايا أو القيعان ، على تركيز أعلى للمكون مع نقطة غليان أعلى.
باختصار ، التقطير هو تقنية فصل تستفيد من الاختلافات في نقاط الغليان لفصل المكونات في الخليط. عن طريق تسخين الخليط ، وتبخير المكون بنقطة غليان منخفضة ، وتكثيف البخار ، يمكن فصل المواد بناءً على قابليتها للتطاير والحصول على أجزاء نقية من المكون المطلوب.
