Kas ir destilācijas iekārta?

Process sākas ar katlu, kas uzsilda jauktu šķidrumu izejvielu. Katlu var darbināt ar dažādiem produktiem, tostarp mazutu, dabasgāzi un akmeņoglēm. Daži katli tiek darbināti ar jauktā šķidruma blakusproduktu, kas jau ir nokļuvis procesā. Rūpnieciskajos destilācijas procesos, kur ir pieejams tvaiks, var izmantot arī tvaiku, lai uzsildītu izejvielu.

Kad izejmateriāla sastāvdaļa, kurai ir zemākā viršanas temperatūra, sasniedz šo viršanas temperatūru, tā pārvēršas tvaikā un kolonnā paceļas. Tvaiki tiek uztverti un virzīti uz kondensatoru. Kondensators absorbē siltumu no atdalītajiem tvaikiem, pārvēršot tos atpakaļ šķidrumā. Atdalītais šķidrums jeb destilāts tiek pārnests no kondensatora uz uzglabāšanas tvertni. Lai uzlabotu destilāta tīrību, procesu var atkārtot, lai vēl vairāk noņemtu elementus, kas nav identiski destilātam.

Frakcionētās destilācijas iekārta atdala jauktus šķidrumus, kur viršanas temperatūra ir līdzīga. Frakcionētās destilācijas kolonnai ir vairāki līmeņi, izmantojot paplātes vai iepakojumu, kur izejmateriāls tiek iztvaicēts, kondensēts un atkal iztvaicēts. Destilācijas procesu atkārto vairākas reizes, līdz dažādās sastāvdaļas ir pilnībā atdalītas. Frakcionētas destilācijas piemērs ir dažādu šķiru benzīna un naftas atdalīšana no jēlnaftas krājumiem.

Vienkārša destilācijas iekārta tiek izmantota, ja izejviela ir viens šķidrums ar cietiem piesārņotājiem, piemēram, tīra ūdens destilācijas process no jūras ūdens. Kad jūras ūdens vārās, ūdens molekulas pārvēršas tvaikos, un sāls izdalās no suspensijas ūdenī. Tīrs iztvaicēts ūdens tvaika veidā tiek atdzesēts, lai tas atkal pārvērstos šķidrā veidā.

Tvaika destilācijas iekārta piespiež tvaiku cauri noteiktam izejvielu daudzumam, lai iztvaicētu šķidrumu no izejmateriāla iekšpuses. Tvaika destilācija ir piemērota stabiliem materiāliem, kas ūdenī nešķīst viegli. Šķidrums iztvaiko no maisījuma, bieži vien augu materiāla, un sajaucas ar tvaiku, bet viegli atdalās pēc tam, kad tas ir kondensēts un tvaiks atkal pārvēršas ūdenī. Tvaika destilāciju izmanto, lai ražotu dažādas ēteriskās augu eļļas, piemēram, māla salviju, piparmētru un citronzāli.

Vakuuma destilācijas iekārta novieto izejvielu zem vakuuma spiediena, noņemot gaisu no destilācijas kolonnas, lai samazinātu izejvielu viršanas temperatūru. Šo procesu izmanto gadījumos, kad augsta viršanas temperatūra var sabojāt izejvielu kvalitāti vai ja sākotnējā viršanas temperatūra ir tik augsta, ka process kļūst sarežģīts vai izmaksā pārmērīgi daudz. Vakuuma destilācija var arī uzlabot destilācijas procesa efektivitāti, ļaujot tam darboties ar mazāku siltumu.