Damıtma nedir

Damıtma ne aramak,Damıtma yöntemleri,Saflaştırma işlemleri,damıtma hakkında bilgiler



Laboratuarda bir sıvının içinde çözünmüş olabilecek öteki maddelerden ayrıştırılarak arıtılması gerektiğinde kullanılan en basit yöntem damıtmadır
Damıtma sıvının buharlaşıncaya dek ısıtılıp sonra yükselen buharın bir soğutma yöntemiyle baştan sıvılaştırılmasıdır Bu Nedenle değişken evvelden içerdiği buharlaşmaz maddelerden temizlenmiş olur
Kaynama noktaları öbür iki sıvının ayrıştırılmasında damıtma yöntemi kullanıldığında işleme ayrımsal damıtma adı verilir

Kapalı bir kapta buhar elli bir basınca ulaşıncaya değin akıcı buharlaşacaktır Bu basınç yalnız sıcaklığa bağlıdır ve buharlaşmanın belli bir istikrarsız için belli bir sıcaklıkta en fazla sınırını gösterir Buharın dolu olduğunu gösterir Her sıvının özel bir basınç değeri vardır Basınç değeri sıvının doğal yapısına uçuculuğunun yüksek veya düşük olmasına bağlıdır ve maddenin miktarından bağımsızdır Buhar basıncı derhal tekrar tekrar mili metre civa olarak tanımlanır Bu aynı miktarda basınç yapma etkisindeki civa sütunun uzunluğudur

Bir sıvını buhar basıncı sıcaklığın artması ile yükselir Suyun arıtılması uçup gitme hızını artırır Sıcaklıktaki bu yükselme buhar basıncını sıvıya uygulanan dış basınca eşdeğer duruma getirince istikrarsız kaynar,bir diğer deyişle akışkan ile buhar arasındaki denge bozularak, akıcı tamamen buhar haline geçer

Tüm hal değişimlerinde olduğu gibi ,kaynama sırasında bütün akıcı buhar haline geçinceyte dek sıcaklık değişmez kalır Deniz seviyesinde su 1atm basınç altındadır100Cde suyun buhar basıncı 1atmye eşittir Bu yüzden suyun kaynama noktası 100Cdir

Bir akışkan daha uçucu oldukça ,emin bir sıcaklıkta buhar basıncı yükselir ve dış basınca ulaşması basit olur Buna iyi bir misal olan eterin kaynama noktası son derece yüksek bir buhar basıncının bir sonucu olarak 35C0dir Bu özelliklere dayanılarak bir çözelti ,içindeki katışıklardan arıtılabilir Fakat ,bir karışımındaki iki sıvının kaynama noktaları arasında 80C den yüksek bir ayrım varsa, bunların ayrıştırılması kolaydır, kaynama noktaları arasındaki ayrım 80C den az ise iki arı bileşe olmak zordur

DAMITMANIN KULLANIM ALANLARI

Saflaştırma,laboratuarda vazgeçilmez bir yöntem olması yanı sıra ,sanayide de fazla sık kullanılır En yeni kullanımları arasında, deniz suyunun tuzunun giderilerek içme suyu elde edilmesidir Bu operasyon büyük sanayi tesisleriyle gerçekleştirilirse de yararlanılan ilke, laboratuarda yararlanılanla aynısıdır

Saflaştırma yöntemi, sanayi artıklarının yol açtığı su kirlenmesi sorununa da uygulanabilir, lakin artıkların içinde buharlaşabilir kimyasal maddeler olduğu için bir takım şansın dönmesi yapılmalıdır

Sıvılaşmış havanın ayrımsal damıtılması da alaka çekicidir Çok düşük ısıda sıvılaşan hava, daha sonra damıtılarak içindeki gazlar(azot, helyum vb) ayrı ayrı elde edilebilir Burada karşılaşılan teknik sorun,gazların fazla düşük sıcaklıklarda yoğunlaştırılması için kullanmadan önce, soğutmada yararlanmaktır

Sıvılaşmış hava çok yüksek basınçta çeşitli basmaklarda sıkıştırılarak, sonrada bir delik yada memeden geçirilip hızla genişletilerek elde edilebilir Roketlerin hareket etmelerini karşılayan düzenlemelerde kullanılan istikrarsız oksijen bu yolla elde edilir bununla beraber asetilen gibi patlayıcı gazların birikmesini önlemek için de özen göstermek gerekir Damıtmanın petrol sanayisinde geniş dilekçe alanları vardır Çeşitli akaryakıtların ayrıştırılması Ayrıca kimya sanayisinde ve çözücü gerektiren sanayilerde kullanılır

ÖTEKI DAMITMA ŞEKİLLERİ

Geri akışlı damıtma :

Büyük miktarlarda mahsul işleyebilen tablalı kuleden gerçekleştirilir Buhar kazanının üstünde bir dizi tablayla ayrılmış silindir şeklinde yada koşut yüzlü uzun bir kolon yer alır

Kazandan birinci tablaya gelen buharın bir bölümü yoğuşur, diğer bölümü ise, diğer bölümü ise yoğuşma olayının yenilendiği ikinci tablaya ulaşır Üçüncü tablada da aynı olay yenilenir ve işlem böylece sürer Çok zengin buhar, kulenin en üst bölümünden alınır Yoğuşma ürününe doyan her tabladan, buhar kazanına inen bir bundan böyle ürün akımı oluşur

Bileşimine giren çeşitli maddeleri odunda karışıklığa itmek için yapılan damıtmadır Düşey yada yatay karnilere istiflenmiş, aynı boyda, dairesel yada yarılmış odunların ısıtılmasıyla gerçekleşir

herkes 13002000kg odun alabilen karnillere saflaştırma için 1215 saat gereklidir;sıcaklığın ilk 10 saat içinde 350C yi geçmemesi gerekir;daha sonra sıcaklık 430C ye dek yükseltilir
Büyük odun damıtma tesislerinde kaloriferli fırınlarda kullanılır
Odunun damıtılması ile elde edilen ürünler odun kömüründen başka; ağır zift, odun asidi Reçineli odunlardan çam esansı denilen özel bir esans elde edilir

PETROLÜN DAMITILMASI

Bir rafineride çiğ petrole uygulanan ilk işlem ayrımsal yada bölümsel damıtmadır Bu işlemle, on değin temel petrol kesiti elde edilir Bu kesitlerden herkes genelde karbon atomları sayısıyla yada içerdiği hidrokarbonların ve diğer bileşiklerin sıradan kaynama sıcaklıkları dizisiyle tanımlanan bir uçuculuk aralığında yer alır Damıtmayla çiğ petrolü ayrımlama ,üretim gereklerinin işlevlerine göre kayda değer şartların değişmesi gösterebilir

PETROLÜN DAMITILMASI İLE ELDE EDİLEN ÜRÜNLER

Ham petrolü atmosfer basıncında damıtma :

Atmosfer basıncından çok az yüksek bir basınçta yapıldığından bu adı alır ve arakat ürünleri veren bir saflaştırma kulesinde, çiğ petrolün çoğu asıl kesite ayrılmasını sağlar: gaz ve benzinler, kerosen, mazotlar, atmosfer artığı Çiğ petrol kuleden çekilen ürünlerin ısıl enerjisini kullanan ısı değiştiricilerle ısıtıldıktan ve borulu bir fırında bölümsel olarak buharlaştırıldıktan sonra 340 ile380C de kulenin alt bölümüne benzeri buharlaşmış halde verilir

Benzer andaki tesisteki kirlenmeyi ve korozyonu sınırlandırmak için çiğ petrole tuz giderme işlemi uygulanır: üretim yada taşımadan kaynaklanan mineral tuzlarını özütlemek için önce çiğ petrole su püskürtülür gerisinde takriben 130C de tuz giderme balonunda elektrikle su ve ham petrolün karışması hızlandırılır ve karışım durutulur

Gazlardan ve benzinden oluşan en uçucu kesit,saflaştırma kulesinin tepesinde toplanır; kerosen ve mazotlar kulenin alt bölümünden alınır,sonradan her biri daha ufak diğer bir kuleye gönderilerek buharlaşan madde ayarları ayarlanır Atmosfer basıncında damıtma artığı ana kulenin tabanından alınır

Gazları ve benzinleri ayırma işleminde çoğunlukla çift ürünlü damıtma kulesi kullanılır Gazlar önce kararlaştırıcı veya bütan giderici kulede benzinlerden ayrılır; sonra bir etan giderici bir propan gidericide, bölümsel damıtmayla propan ve bütan yanıcı gaz halinde ayrı ayrı özütlenir Nihayet benzinleri bölümsel damıtma kulesinde ayırarak hafif ve ağır benzinler elde edilir

Atmosfer artığını boşlukta saflaştırma

Arakat ürünleri veren bir saflaştırma kulesinde gerçekleştirilir; Bu kulenin alıştırma ilkesi tepe bölümünde basınç 10 ile 70 mbar arasında değişen bir aylaklık meydana getirmek ve böylece atmosfer artığı bileşenleri, ısıl parçalanmaya yol açmayacak düşük bir sıcaklıkta damıtmaktır Artıklar, borulu bir fırında bölümsel olarak buharlaştırıldıktan daha sonra kulenin daha aşağı bölümüne 370410C sıcaklıkta yollanır

Boşluğu, kulenin tepesinde yoğunlaşmış gazları emen buhar enjektörleri sağlar Bu Nedenle , birincil arakat ürünü olarak bir mazot, alt arakat ürünlerinden iki ya da daha çok damıtma ürünü ve kulenin dibinde ise boşlukta saflaştırma ürünü elde edilir
Bu üç tesis genel olarak tak mbar üretim birimi içinde toplanır ve sığa göz önüne alındığında ayırt edici özelliğini ,aygıtların fırınların ,özellikle de kulelerin dev boyutları oluşturur Bir atmosfer basıncında saflaştırma kulesinde yaklaşık 9 mye yaklaşık bir kule demektir

TUZLU GİDERME

APANSIZ BUHARLAŞTIRMA İLE DAMITMA

Bu işlem deniz suyunun tuzunu giderme yöntemlerinin en önemlisidirHem aşınmanın ve çökmenin önlenmesi için düşük sıcaklıklarda çalışmayı sağlar,hem de bakımlı ısıdan yararlanılırSıcak deniz suyu ,düşük basınçlı bir bölmeye geçirilince , bir bölümü derhal buharlaşırBu aniden kaynama ve ısı vermeden buharlaşmaya apansız buharlaşma denir

Damıtmadan sonra sıcak su soğutulurDaha düşük basınç ve sıcaklıkta ikinci bir apansız buharlaştırma uygulanır ve işlem böylece sürerApansız uçup gitme ile saflaştırma tesisi ,her biri bir öncekinden düşük sıcaklıkta çalışan bir dizi bölmeden oluşurDeniz suyuna ilk ısı , geri geri basınçlı buhar türbünü gibi bir işletmeden düşük basınçlı bir buharla verilebilir

Isıtılmış tuzlu su,bir bölmeden ötekine akarOluşan su buharı,tuz su damlacıklarını ayıraçlardan geçer

Sonra buhar yoğuşur,tuzsuz su toplama kaplarına alınır ve depolanırTuzlu su, bir bölmeden ötekine geçerken yavaş yavaş soğurSoğuyan su, yoğuşturma borularına geri pompalanır Bu borularda deniz suyu ısı soğurur ve başlangıç noktasına oluşuncaya değin,sıcaklığı bölmelerde yeniden dolaşması için zorunlu olan sıcaklığa yaklaşır

Verimsiz kıyı bölgelerinde bu alıcı büyük tesisiler kurulmuşturMeksika kıyılarında ,tijuana yakınlarındaki bir tesis 1970te tamamlanmıştırBurada denizden günde 27 milyon litre tuzsuz su elde edilir

ALKOLÜN DAMITILMASI

Yeterince zengin petrol ve kömür yatakları olan ülkeler ,alkol üretmek için kimyasal yöntemler kullanırlarPetrolün parçalanmasından yada kömür katranın damıtılmasından elde edilen etilen bu bireşime örnektir

Etanol bununla beraber , hidrojen ve karbondioksit genel olarak krom oksit ve çinko oksit gibi uygun bir katalizör içinden 350400C de geçirilmesinden oluşan ve stinol adı bahşedilen bir usul ile elde edilebilirBu usul sanayide yaygın olarak kullanılır
Seçme Parça *