Destilação
Destilação , processo que envolve a conversão de um líquido em vapor que é posteriormente condensado de volta à forma líquida. É exemplificado em sua forma mais simples quando o vapor de uma chaleira é depositado como gotas de água destilada em uma superfície fria. A destilação é usada para separar líquidos de sólidos não voláteis, como na separação de licores alcoólicos de materiais fermentados, ou na separação de dois ou mais líquidos com diferentes pontos de ebulição, como na separação de gasolina, querosene e óleo lubrificante de óleo cru . Outras aplicações industriais incluem o processamento de produtos químicos como formaldeído e fenol e a dessalinização da água do mar. O processo de destilação parece ter sido utilizado pelos primeiros experimentalistas. Aristóteles (384-322bce) mencionaram que a água pura é produzida pela evaporação da água do mar. Plínio, o Velho (23-79esta) descreveu um método primitivo de condensação em que o óleo obtido por aquecimento de colofónia é coletado em lã colocada na parte superior de um aparelho conhecido como um destilador.
Diagrama da coluna de destilação fracionada de petróleo bruto Diagrama esquemático de uma coluna de destilação fracionada de petróleo bruto. Encyclopædia Britannica, Inc.
A maioria dos métodos de destilação usados pela indústria e em pesquisas de laboratório são variações da destilação simples. Esta operação básica requer o uso de uma estática ou retorta no qual um líquido é aquecido, um condensador para resfriar o vapor e um receptor para coletar o destilado. No aquecimento de uma mistura de substâncias, a mais volátil ou a de ponto de ebulição mais baixa destila primeiro, e as outras posteriormente ou não destila. Este aparelho simples é inteiramente satisfatório para a purificação de um líquido contendo material não volátil e é razoavelmente adequado para separar líquidos de pontos de ebulição amplamente divergentes. Para uso em laboratório, o aparelho é comumente feito de vidro e conectado com rolhas, rolhas de borracha ou juntas de vidro esmerilado. Para aplicações industriais, equipamentos maiores de metal ou cerâmica são empregados.
Um método chamado destilação fracionada, ou destilação diferencial, foi desenvolvido para certas aplicações, como refinamento de petróleo , porque a destilação simples não é eficiente para separar líquidos cujos pontos de ebulição ficam próximos uns dos outros. Nesta operação, os vapores de uma destilação são repetidamente condensados e revaporizados em uma coluna vertical isolada. Especialmente importantes nesta conexão são as cabeças de destilaria, colunas de fracionamento e condensadores que permitem o retorno de parte do vapor condensado em direção ao destilador. O objetivo é alcançar o contato mais próximo possível entre o vapor ascendente e o líquido descendente, de modo a permitir que apenas o material mais volátil prossiga na forma de vapor para o receptor, enquanto retorna o material menos volátil como líquido para o destilador. A purificação do componente mais volátil pelo contato entre essas correntes de vapor e líquido em contracorrente é chamada de retificação ou enriquecimento.
diagrama do processo de refino de petróleo Petróleo sendo refinado para produzir gasolina e outros produtos de petróleo a partir do petróleo bruto. O processo de refino começa com a destilação fracionada do óleo cru aquecido. Os componentes do petróleo bruto (gás, gasolina, nafta, querosene, gasóleo leve e pesado e resíduo) são separados em hidrocarbonetos mais leves e mais pesados. Os hidrocarbonetos leves são retirados da coluna de destilação em temperaturas mais baixas do que os hidrocarbonetos pesados. Os componentes são então tratados de muitas maneiras diferentes, dependendo dos produtos finais desejados (mostrados na parte inferior). Os processos de conversão são mostrados como caixas azuis. Para simplificar, nem todos os produtos dos processos de conversão são mostrados no diagrama. Encyclopædia Britannica, Inc.
A destilação de efeito múltiplo, freqüentemente chamada de evaporação flash de múltiplos estágios, é outra elaboração da destilação simples. Essa operação, usada principalmente por grandes usinas de dessalinização comerciais, não requer aquecimento para converter um líquido em vapor. O líquido é simplesmente passado de um recipiente sob alta pressão atmosférica para outro sob pressão mais baixa. A pressão reduzida faz com que o líquido vaporize rapidamente; o vapor resultante é então condensado em destilado.
Uma variação do processo de pressão reduzida usa uma bomba de vácuo para produzir um vácuo muito alto. Este método, denominado destilação a vácuo, às vezes é empregado quando se trata de substâncias que normalmente fervem a temperaturas inconvenientemente altas ou que se decompõem quando fervem sob pressão atmosférica. A destilação a vapor é um alternativo método de obtenção de destilação em temperaturas mais baixas do que o normal ponto de ebulição . É aplicável quando o material a destilar é imiscível (incapaz de se misturar) e quimicamente não reativo com água. Exemplos de tais materiais incluem ácidos graxos e óleos de soja. O procedimento usual é passar vapor para o líquido na destilaria para fornecer calor e causar a evaporação do líquido.
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