Η βασική διαφορά μεταξύ της απόσταξης με ατμό και της κλασματικής απόσταξης είναι ότι η απόσταξη με ατμό διαχωρίζει τα ευαίσθητα στη θερμότητα συστατικά ενώ η κλασματική απόσταξη διαχωρίζει τα κλάσματα υδρογονανθράκων.
Απόσταξη είναι η διαδικασία θέρμανσης ενός υγρού για τη δημιουργία ατμού που συλλέγεται όταν ψύχεται χωριστά από το αρχικό υγρό. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιεί τις διαφορές στα σημεία βρασμού ή την πτητικότητα των διαφορετικών συστατικών σε ένα μείγμα. Υπάρχουν διάφοροι τύποι τεχνικών απόσταξης όπως η απλή απόσταξη, η κατά παρτίδες απόσταξη, η συνεχής απόσταξη, η απόσταξη με ατμό και η κλασματική απόσταξη.
Τι είναι η απόσταξη με ατμό;
Η απόσταξη με ατμό είναι μια διαδικασία διαχωρισμού των συστατικών σε ένα θερμοευαίσθητο μείγμα με την προσθήκη νερού στη φιάλη απόσταξης. Ως εκ τούτου, είναι χρήσιμο ως τεχνική καθαρισμού για την αφαίρεση ακαθαρσιών σε μια ένωση. Ωστόσο, τα συστατικά του μείγματος θα πρέπει να είναι πτητικά για να πραγματοποιηθεί με επιτυχία αυτή η διαδικασία.
Εικόνα 01: Συσκευή απόσταξης με ατμό
Σε αυτή τη διαδικασία, διαχωρίζουμε τα συστατικά του μείγματος εξατμίζοντάς τα σε σημεία βρασμού χαμηλότερα από το πραγματικό σημείο βρασμού τους. Θα πρέπει να ακολουθήσουμε αυτήν την αρχή γιατί διαφορετικά, ορισμένα συστατικά μπορεί να αποσυντεθούν πριν φτάσουν στο σημείο βρασμού. Τότε δεν μπορούμε να τα διαχωρίσουμε με ακρίβεια. Μπορούμε να προσθέσουμε νερό στη φιάλη απόσταξης στην οποία τοποθετείται το μείγμα που θα διαχωριστεί. Προσθέτουμε νερό για να πέσει το σημείο βρασμού των συστατικών. Στη συνέχεια μπορούμε να ζεστάνουμε το μείγμα ανακατεύοντας το. Ως αποτέλεσμα αυτού του βήματος, τα εξαρτήματα τείνουν να εξατμίζονται γρήγορα. Στη συνέχεια η τάση ατμών της φιάλης απόσταξης αυξάνεται. Όταν αυτή η τάση ατμών υπερβαίνει την ατμοσφαιρική πίεση, το μείγμα αρχίζει να βράζει. Δεδομένου ότι το μείγμα βράζει σε χαμηλή πίεση (χαμηλότερη από την ατμοσφαιρική), το σημείο βρασμού των συστατικών πέφτει επίσης.
Τι είναι η κλασματική απόσταξη;
Η κλασματική απόσταξη είναι μια τεχνική χρήσιμη για τον διαχωρισμό των κλασμάτων υδρογονανθράκων στο αργό πετρέλαιο. Σε αυτή τη διαδικασία, μπορούμε να διαχωρίσουμε διαφορετικούς υδρογονάνθρακες ανάλογα με τις διαφορές μεταξύ των σημείων βρασμού τους. Ονομάζουμε αυτή τη διαδικασία διαχωρισμού ως "κλασματοποίηση".
Εικόνα 02: Συσκευή κλασματικής απόσταξης
Όταν εξετάζουμε τη διαδικασία, πρέπει πρώτα να θερμαίνουμε το αργό πετρέλαιο σε πολύ υψηλές θερμοκρασίες και πιέσεις. Ως αποτέλεσμα, το αργό πετρέλαιο αρχίζει να εξατμίζεται. Ο ατμός εισέρχεται στη στήλη κλασματικής απόσταξης. Υπάρχει μια διαβάθμιση θερμοκρασίας κατά μήκος της στήλης (το κάτω μέρος έχει υψηλή θερμοκρασία και η κορυφή είναι κρύα). Δεδομένου ότι ο ατμός κινείται προς τα πάνω στη στήλη, ο ατμός ψύχεται. Στο σημείο όπου η θερμοκρασία της στήλης ισούται με το σημείο βρασμού ενός υδρογονάνθρακα σε έναν ατμό, αυτός ο υδρογονάνθρακας τείνει να συμπυκνωθεί. Δεδομένου ότι η στήλη απόσταξης έχει πολλές πλάκες σε διαφορετικές αποστάσεις, μπορούμε να συλλέξουμε τους συμπυκνωμένους ατμούς ως υγρά από αυτές τις πλάκες.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της απόσταξης με ατμό και της κλασματικής απόσταξης;
Η απόσταξη με ατμό είναι μια διαδικασία διαχωρισμού συστατικών σε ένα ευαίσθητο στη θερμότητα μείγμα με την προσθήκη νερού στη φιάλη απόσταξης, ενώ η κλασματική απόσταξη είναι μια τεχνική χρήσιμη για το διαχωρισμό των κλασμάτων υδρογονανθράκων στο αργό πετρέλαιο. Αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ της απόσταξης με ατμό και της κλασματικής απόσταξης. Επιπλέον, χρησιμοποιούμε επαναλαμβανόμενες αποστάξεις στην τεχνική της κλασματικής απόσταξης, αλλά χρησιμοποιούμε μόνο ένα στάδιο απόσταξης στην απόσταξη με ατμό. Επιπλέον, μια άλλη διαφορά μεταξύ της απόσταξης με ατμό και της κλασματικής απόσταξης είναι ότι στην απόσταξη με ατμό, μπορούμε να διαχωρίσουμε τα συστατικά σε χαμηλές θερμοκρασίες από τα πραγματικά σημεία βρασμού, ενώ στην κλασματική απόσταξη, τα συστατικά στο αργό πετρέλαιο διαχωρίζονται στα σημεία βρασμού τους.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει τη διαφορά μεταξύ της απόσταξης με ατμό και της κλασματικής απόσταξης σε μορφή πίνακα για γρήγορη αναφορά.
Σύνοψη – Απόσταξη ατμού εναντίον κλασματικής απόσταξης
Η απόσταξη είναι μια πολύ χρήσιμη τεχνική που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε για να διαχωρίσουμε τα συστατικά σε ένα μείγμα χρησιμοποιώντας θερμότητα. Η απόσταξη με ατμό και η κλασματική απόσταξη είναι δύο τέτοιες τεχνικές. Η διαφορά μεταξύ της απόσταξης με ατμό και της κλασματικής απόσταξης είναι ότι η απόσταξη με ατμό διαχωρίζει τα ευαίσθητα στη θερμότητα συστατικά ενώ η κλασματική απόσταξη διαχωρίζει τα κλάσματα υδρογονανθράκων.
