Ayrımsal Damıtma Nedir? Nasıl Yapılır? Ayrımsal Damıtma Örnekleri

0
Advertisement

Ayrımsal damıtma nedir? Homojen karışımların Ayrımsal damıtma yöntemi ile ayrılması nasıl yapılır? Ayrımsal damıtma için örnekler ve açıklanması. Petrolün ayrımsal damıtılması, sıvılaştırılmış havanın ayrımsal damıtılması.

Ayrımsal Damıtma Nedir? Nasıl Yapılır?

Sıvı – sıvı karışımlarından bir sıvının basit damıtmayla ayrılması işleminde elde edilen sıvı yeteri kadar saf olmaz. Çünkü sıvılar her sıcaklıkta buharlaşır. Bu nedenle soğutucuda yoğunlaşan buharda diğer sıvıların buharları da bir miktar bulunur. Dolayısıyla yoğunlaşan sıvıda da diğer sıvılardan bir miktar bulunur.

Örneğin su – etil alkol karışımının basit damıtılmasında ısıtma işlemine başlandığında hem etil alkol hem de su buharlaşmaya başlar. Ancak kaynama noktası 78 °C ve sudan daha düşük olan etil alkol daha fazla buharlaşır. Bu nedenle oluşan buharda da etil alkol yüzdesi daha fazla olur. Etil alkol – su buharı soğutucuda yoğunlaştırdığında elde edilen sıvı etil alkolce zengin etil alkol – su karışımıdır. Yani etil alkol saf olarak elde edilmemiştir.

Sıvı – sıvı karışımlarında sıvıları daha saf elde edebilmek için ayrımsal damıtma yöntemi uygulanır. Ayrımsal damıtma düzeneğinde basit damıtma düzeneğinden farklı olarak fraksiyon kolonu bulunur.

***Fraksiyon kolonu istenmeyen sıvı buharlarının istenen sıvı buharından yoğuşturularak ayrılmasını sağlayan araçlardır.

Advertisement

Sıvı – sıvı karışımlarının bir fraksiyon kolonu yardımıyla damıtılmasına ayrımsal damıtma denir.

Fraksiyon kolonunun içi buhar ile kolunun temasını artıracak ve buharın yukarı doğru ilerlemesini yavaşlatacak şekildedir. Bu nedenle fraksiyon kolonu ufak cam bilyeler ile doldurulur veya iç yüzey şekli uygun bir şekilde düzenlenir.

Fraksiyon kolununda safsızlığa neden olacak sıvıların buharları yoğunlaşarak karışıma geri döner.

***Genellikle kaynama noktaları arasındaki fark 20 °C den daha az olan sıvı karışımlarının ayrılmasında basit damıtma yerine ayrımsal damıtma kullanılır.

Ayrımsal Damıtma Örnekleri

Petrolün Ayrımsal Damıtılması

Petrol dünyada en çok kullanılan temel enerji kaynaklarından birisidir. Tüm tekerlekli araçlarda, uçaklarda ve gemilerde petrolden elde edilen ürünler kullanılmaktadır. Yeraltından çıkarılan ham petrol içerisinde katı, sıvı ve gazlar içeren heterojen bir karışımdır.

Petrolün Damıtılması

Petrolün Damıtılması

Ayrımsal damıtmanın kullanıldığı en önemli alanlardan biri petrol rafinerileridir. Petrol rafinerisinde bir ayrımsal damıtma bacası bulunur. Bu bacada ham petrol buharı benzin, uçak yakıtı, motorin, gaz yağı ve fuel – oil gibi bileşenlerine ayrılır.

Yapısındaki katı ve gazlardan arındırılan petrol rafinerilerde ayrımsal damıtma yöntemi ile kendini oluşturan sıvı bileşenlerine ayrılarak kullanılabilir hâle getirilir.

Advertisement

Sıvılaştırılmış Havanın Ayrımsal Damıtılması

Ayrımsal damıtma yapılacak olan gaz karışımının tamamı yüksek basınç ve düşük sıcaklıkta sıvılaştırılır. Daha sonra sıvı hâldeki gaz karışımının sıcaklığı yavaş yavaş artırılır. Kaynama noktasına ulaşılan sıvılaşmış hâldeki gaz kaynayarak gaz hâline dönüşür. İlk hâl değişimine uğrayan gaz kaynama noktası en düşük olan gazdır. Bu gazın tamamı hâl değiştirdikten sonra sırasıyla diğer gazlar aynı şekilde karışımdan ayrılır.

Bu yöntemle sanayide bir karışım olan havadan azot ve oksijen gazları elde edilir.

Sıvılaştırılan hava yukarıda anlatıldığı şekilde ayrımsal olarak damıtılır. Havadan sırasıyla ayrılan azot ve oksijen gazları ayrı kaplarda toplanır. Elde edilen bu gazlar hastaneler, sanayi ve araştırma lâboratuvarları gibi değişik alanlarda kullanılır. Havayı ilk sıvılaştıran Alman mühendis Linde (Linde) dir. Bu nedenle havayı sıvılaştıran cihaza Linde cihazı denir.


Leave A Reply