Differenza tra distillazione azeotropica ed estrattiva

Differenza chiave - Azeotropico vs estrattivo Distillazione
 

Il differenza fondamentale tra distillazione azeotropica ed estrattiva è quella in distillazione azeotropica, la formazione di un azeotropo è necessaria per separare i componenti di una miscela mentre, nella distillazione estrattiva, non avviene la formazione di azeotropi.

La distillazione è il processo di purificazione di un liquido mediante un processo di riscaldamento e raffreddamento. Nella distillazione azeotropica, si forma un azeotropo prima della separazione dei componenti da una miscela. Un azeotropo è una miscela di componenti aventi un punto di ebollizione costante. Nel processo di distillazione estrattiva, non è necessario formare un azeotropo. In questo metodo, un terzo componente viene aggiunto a una miscela binaria. Questo terzo componente può influenzare la volatilità dei componenti esistenti.

CONTENUTO

1. Panoramica e differenza chiave
2. Cos'è la distillazione azeotropica
3. Cos'è la distillazione estrattiva
4. Confronto affiancato - Distillazione azeotropica vs estrattiva in forma tabulare
5. Sommario

Cos'è la distillazione azeotropica?

La distillazione azeotropica è una tecnica di separazione utilizzata per separare i componenti di una miscela formando un azeotropo. Gli azeotropi sono miscele di componenti con un punto di ebollizione costante. Questo tipo di miscela non può essere separato in componenti per distillazione semplice poiché tutti i componenti hanno lo stesso punto di ebollizione. Quando una miscela azeotropica viene bollita, la proporzione di componenti nel liquido e nella sua fase di vapore è uguale.

Nel metodo di distillazione azeotropico, un nuovo componente (noto come "the entrainer") viene aggiunto alla miscela azeotropica al fine di formare un nuovo azeotropo che bolle ad una temperatura inferiore rispetto al azeotropo esistente. Quindi il sistema ha due fasi liquide immiscibili con diversi punti di ebollizione (eterogenei).

Figura 01: Il sistema di separazione dell'etanolo (E) dall'acqua (W) utilizzando Benzene (B)

Ad esempio, consideriamo una miscela di etanolo e acqua. È conosciuto come a azeotropo binario perché ci sono due componenti miscibili nella miscela. Se il benzene viene aggiunto come nutriente a questa miscela, può influenzare la volatilità degli altri componenti della miscela. La miscela viene ora chiamata azeotropo terziario poiché nella miscela ci sono tre componenti. Quando questa miscela viene distillata, è nota come distillazione azeotropica.

Cos'è la distillazione estrattiva?

La distillazione estrattiva è una tecnica di separazione che include l'aggiunta di un terzo componente ad una miscela binaria per consentire la separazione dei due componenti. Tuttavia, il terzo componente non vaporizza durante il processo di distillazione; il terzo componente dovrebbe essere meno volatile. Oppure dovrebbe avere un punto di ebollizione più alto.

Se la miscela binaria ha due componenti con punti di ebollizione relativamente simili, questi componenti non possono essere separati per semplice distillazione. Questo accade poiché entrambi i componenti saranno vaporizzati a temperature quasi simili (scarsa risoluzione).

Figura 02: un sistema che mostra la distillazione estrattiva delle miscele A e B usando E solvente

Durante il processo di distillazione estrattiva, non si forma un azeotropo. Il processo coinvolge un solvente con una volatilità molto bassa come solvente della miscela componente. È noto come solvente per separazione. Durante la distillazione, il componente con la più alta volatilità verrà vaporizzato facilmente come prodotto principale. Il resto è il solvente e l'altro componente (nella miscela binaria). Poiché il solvente non forma un azeotropo con il secondo componente, può anche essere separato facilmente con un metodo disponibile.

Ad esempio, l'estrazione di toluene dalla paraffina può essere effettuata con il metodo di distillazione estrattiva. La miscela di toluene e iso-ottano ha pesi molecolari quasi simili. Pertanto, la separazione del toluene da questa miscela è molto difficile. Ma quando il fenolo viene aggiunto a questa miscela, il punto di ebollizione dell'iso-ottano aumenta. Questo rende facile separare il toluene da questa miscela.

Qual è la differenza tra distillazione azeotropica ed estrattiva?

Distillazione azeotropica vs estrattiva
La distillazione azeotropica è una tecnica di separazione utilizzata per separare i componenti di una miscela formando un azeotropo.	La distillazione estrattiva è una tecnica di separazione che include l'aggiunta di un terzo componente ad una miscela binaria per consentire la separazione dei due componenti.
Tecnica
Nella tecnica di distillazione azeotropica, la formazione di un azeotropo prima della distillazione è importante.	Nella tecnica di distillazione estrattiva, alla miscela viene aggiunto un componente non volatile che può influire sulla volatilità dei componenti della miscela.
Separazione
La distillazione azeotropica separa un componente nella fase vapore che ha la stessa composizione chimica della fase liquida.	La distillazione estrattiva separa un componente da una matrice di sostanze.

Sommario - Azeotropico vs estrattivo Distillazione

La distillazione è una tecnica chimica utilizzata per la separazione di diversi componenti in una miscela. Esistono molti tipi di tecniche di distillazione, la semplice distillazione è il tipo più semplice. La distillazione azeotropica e la distillazione estrattiva sono due importanti tipi di distillazione. La differenza tra distillazione azeotropica ed estrattiva è che è necessaria la formazione di un azeotropo per separare i componenti di una miscela mentre, nella distillazione estrattiva, non avviene la formazione di azeotropi.

Riferimento:

1. "Distillazione azeotropica." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 4 aprile 2018. Disponibile qui 
2. "Distillazione estrattiva." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 14 gennaio 2018. Disponibile qui  
3. "Azeotrope." Wikipedia, Wikimedia Foundation, 8 aprile 2018. Disponibile qui

Cortesia dell'immagine:

1. "Estratto del diario" con Joanna Kośmider - Opera personale, (dominio pubblico) via Commons Wikimedia
2.'Azeotr distill2'Da Joanna Kośmider - Opera propria, (Public Domain) via Commons Wikimedia