Unterschied Zwischen Azeotroper Und Extraktiver Destillation

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-16 08:37

Hauptunterschied - Azeotrope und extraktive Destillation

Der Hauptunterschied zwischen azeotroper und extraktiver Destillation besteht darin, dass bei der azeotropen Destillation die Bildung eines Azeotrops erforderlich ist, um die Komponenten eines Gemisches zu trennen, während bei der extraktiven Destillation keine Azeotropbildung stattfindet.

Bei der Destillation wird eine Flüssigkeit durch Erhitzen und Abkühlen gereinigt. Bei der azeotropen Destillation wird vor der Trennung der Komponenten aus einem Gemisch ein Azeotrop gebildet. Ein Azeotrop ist eine Mischung von Komponenten mit einem konstanten Siedepunkt. Bei der extraktiven Destillation muss kein Azeotrop gebildet werden. Bei diesem Verfahren wird eine dritte Komponente zu einer binären Mischung hinzugefügt. Diese dritte Komponente kann die Volatilität vorhandener Komponenten beeinflussen.

INHALT

1. Überblick und Hauptunterschied

2. Was ist azeotrope Destillation

? 3. Was ist extraktive Destillation?

4. Vergleich nebeneinander - Azeotrope und extraktive Destillation in tabellarischer Form.

5. Zusammenfassung

Was ist azeotrope Destillation?

Die azeotrope Destillation ist eine Trenntechnik, mit der die Komponenten eines Gemisches durch Bildung eines Azeotrops getrennt werden. Azeotrope sind Komponentenmischungen mit konstantem Siedepunkt. Diese Art von Mischung kann nicht durch einfache Destillation in Komponenten getrennt werden, da alle Komponenten den gleichen Siedepunkt haben. Wenn ein azeotropes Gemisch gekocht wird, ist der Anteil der Komponenten in der Flüssigkeit und ihrer Dampfphase gleich.

Bei der azeotropen Destillationsmethode wird dem azeotropen Gemisch eine neue Komponente (bekannt als Schleppmittel) zugesetzt, um ein neues Azeotrop zu bilden, das bei einer niedrigeren Temperatur als dem vorhandenen Azeotrop siedet. Dann hat das System zwei nicht mischbare flüssige Phasen mit unterschiedlichen Siedepunkten (heterogen).

Abbildung 01: Das System zur Trennung von Ethanol (E) von Wasser (W) unter Verwendung von Benzol (B)

Betrachten wir zum Beispiel eine Mischung aus Ethanol und Wasser. Es ist als binäres Azeotrop bekannt, da das Gemisch zwei mischbare Komponenten enthält. Wenn dieser Mischung Benzol als Schleppmittel zugesetzt wird, kann dies die Flüchtigkeit anderer Komponenten in der Mischung beeinflussen. Die Mischung wird jetzt als tertiäres Azeotrop bezeichnet, da die Mischung drei Komponenten enthält. Wenn diese Mischung destilliert wird, spricht man von einer azeotropen Destillation.

Was ist Extraktionsdestillation?

Die Extraktionsdestillation ist eine Trenntechnik, die die Zugabe einer dritten Komponente zu einer binären Mischung umfasst, um die Trennung der beiden Komponenten zu ermöglichen. Die dritte Komponente verdampft jedoch nicht während des Destillationsprozesses; Die dritte Komponente sollte weniger flüchtig sein. Sonst sollte es einen höheren Siedepunkt haben.

Wenn das binäre Gemisch zwei Komponenten mit relativ ähnlichen Siedepunkten aufweist, können diese Komponenten nicht durch einfache Destillation getrennt werden. Dies geschieht, da beide Komponenten bei nahezu ähnlichen Temperaturen verdampft werden (schlechte Auflösung).

Abbildung 02: Ein System, das die extraktive Destillation von A- und B-Gemischen mit E-Lösungsmittel zeigt

Während des Extraktionsdestillationsprozesses wird kein Azeotrop gebildet. Das Verfahren beinhaltet ein Lösungsmittel mit einer sehr geringen Flüchtigkeit als Lösungsmittel des Komponentengemisches. Es ist als Trennlösungsmittel bekannt. Während der Destillation wird die Komponente mit der höchsten Flüchtigkeit leicht als Hauptprodukt verdampft. Der Rest ist das Lösungsmittel und die andere Komponente (in der binären Mischung). Da das Lösungsmittel mit der zweiten Komponente kein Azeotrop bildet, kann es auch mit einem verfügbaren Verfahren leicht abgetrennt werden.

Beispielsweise kann die Extraktion von Toluol aus Paraffin in einem Extraktionsdestillationsverfahren erfolgen. Das Gemisch aus Toluol und Isooctan hat nahezu ähnliche Molekulargewichte. Daher ist die Abtrennung von Toluol aus dieser Mischung sehr schwierig. Wenn dieser Mischung jedoch Phenol zugesetzt wird, steigt der Siedepunkt von Isooctan an. Dies macht es leicht, Toluol von dieser Mischung abzutrennen.

Was ist der Unterschied zwischen azeotroper und extraktiver Destillation?

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Azeotrope vs extraktive Destillation
Die azeotrope Destillation ist eine Trenntechnik, mit der die Komponenten eines Gemisches durch Bildung eines Azeotrops getrennt werden.	Die Extraktionsdestillation ist eine Trenntechnik, die die Zugabe einer dritten Komponente zu einer binären Mischung umfasst, um die Trennung der beiden Komponenten zu ermöglichen.
Technik
Bei der azeotropen Destillationstechnik ist die Bildung eines Azeotrops vor der Destillation wichtig.	Bei der Extraktivdestillationstechnik wird der Mischung eine nichtflüchtige Komponente zugesetzt, die die Flüchtigkeit der Komponenten in der Mischung beeinflussen kann.
Trennung
Die azeotrope Destillation trennt eine Komponente in die Dampfphase, die die gleiche chemische Zusammensetzung wie in der flüssigen Phase aufweist.	Die extraktive Destillation trennt einen Bestandteil von einer Stoffmatrix.

Zusammenfassung - Azeotrope vs. extraktive Destillation

Die Destillation ist eine chemische Technik zur Trennung verschiedener Komponenten in einem Gemisch. Es gibt viele Arten von Destillationstechniken, wobei die einfache Destillation die einfachste Art ist. Azeotrope Destillation und Extraktivdestillation sind zwei wichtige Arten der Destillation. Der Unterschied zwischen azeotroper und extraktiver Destillation besteht darin, dass die Bildung eines Azeotrops erforderlich ist, um die Komponenten eines Gemisches zu trennen, während bei der extraktiven Destillation keine azeotrope Bildung stattfindet.