Destilación Fraccionada

La destilación

Según Treyball (2009), la destilación es un método para separar los componentes de una solución; depende de la distribución de las sustancias entre una fase gaseosa y una líquida, y se aplican a los casos en que todos los componentes están presentes en las dos fases. La nueva fase se crea por evaporación o condensación a partir de la solución original. Cabe aclarar que la destilación se refiere a separar soluciones en que todos los componentes son apreciablemente volátiles.

Mediante la manipulación adecuada de las fases, o mediante evaporaciones y condensaciones repetidas, es generalmente posible lograr una separación tan completa como se quiera y recobrar, en consecuencia, los dos componentes de la mezcla con la pureza deseada. Sin embargo, existe algunos casos en donde esto último no es posible.

Azeotropismo

Figura: gráfica del estado de equilibrio de la mezcla etanol-agua.

Perry-Green(1997) define lo siguiente:

Un azeótropo es una mezcla líquida de dos o más componentes que poseen un único punto de ebullición constante y fijo, y que al pasar al estado vapor se comporta como un líquido puro, o sea como si fuese un solo componente.

Es por ello, que a partir de aprox. 94% de alcohol (donde vemos se ubica el punto azeotrópico), la destilación deja de separar componentes de la mezcla, sin importar cuantos procesos adicionales de destilación se realicen.

Métodos de destilación

Según ..(2009) :

• Destilación de equilibrio : implica la vaporización de una fracción determinada de una carga de líquido, manteniendo tanto el líquido como el vapor formado, en íntimo contacto hasta el final de la operación, de forma que el vapor está siempre en equilibrio con el líquido, retirando el vapor y condensándolo.

• Destilación diferencial: el vapor que se genera al hervir el líquido se va separando a medida que se forma del contacto con él y seguidamente se condensa. La destilación diferencial se aproxima a los procesos comerciales discontinuos en los que el vapor se elimina a medida que se va formando sin condensación apreciable.

• Destilación con arrastre de vapor: Se aplica a mezclas en las que se tiene al menos un componente con un alto punto de ebullición el cual es casi siempre insoluble al agua.

• Destilación con Rectificación: La rectificación, segundo de los métodos de destilación mencionados anteriormente a recibido gran desarrollo y es la más usado en la práctica como método de separación. Una unidad de rectificación consta de:

a) hervidor en donde se genera el vapor

b) una columna de rectificación o fraccionamiento a través de la cual ascienden los vapores para ponerse en contacto en contracorriente con el liquido que desciende

c) un condensador \que condensa los vapores que salen por la parte superior de la columna, enviando parte de este líquido condensado (el reflujo) nuevamente a la columna para que descienda en contracorriente con los vapores que ascienden, y descargando el resto del liquido como producto destilado. A medida que el líquido desciende por la columna se va enriqueciendo en los componentes de la mezcla que tiene punto de ebullición más elevado.

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