Prof. Antonio Lavecchia DISTILLAZIONE
Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Prof. Antonio Lavecchia
DISTILLAZIONE
Teoria della Distillazione
misuratore di pressione
T1, P1 T2, P2
T1>T2 P1>P2
Teoria della Distillazione
Leggi di Dalton e di Raoult • Legge di Dalton:
• Legge di Raoult:
BA P+P=P
A0AA XP=P
BA
AA n+n
n=X
• Combinando le due leggi si ottiene:
BBAA XPXPP 00 +=
Leggi di Dalton e di Raoult
• Risolvendo, si avrà:
B0B
A0A
B
A
XPXP
PP
=
• In fase liquida, la tensione di vapore parziale di A e B è data da:
A0AA XP=P B
0BB XPP =
• In fase vapore, la tensione di vapore parziale di A e B è data da:
totVapAA PXP = tot
VapBB PXP =
• Se facciamo il rapporto fra le due espressioni, avremo:
• Se facciamo il rapporto fra le due espressioni, avremo:
totVapB
totVapA
B
A
PXPX
PP
=
B0B
A0A
VapB
VapA
B
A
XPXP
XX
PP
==
Diagramma di Distillazione di una Miscela Binaria Ideale
T di ebollizione della miscela alla pressione stabilita
Frazione molare della miscela
0AT
0BT
1T
1L1V
Vapore
Liquido
L + V
T
XB = 1 o 100%
Curva del liquido o
dell’ebollizione
Curva del vapore
A B 2L
2T
2VXA = 1 o 100%
T2 < T1
Deviazioni Positive dalla Legge di Raoult
Diagramma di Distillazione di una Miscela Binaria non Ideale Formante
un Azeotropo a Minimo
Etanolo Benzene
T Composizione del vapore
composizione M
TM
TEt
TBenz
L2
T2
L1
T1
V2 V1 L3
T3
V3
Azeotropo bassobollente
Composizione del liquido
Azeotropi con Punto di Minimo
Azeotropi con Punto di Minimo
Deviazioni Negative dalla Legge di Raoult
Diagramma di Distillazione di una Miscela Binaria non Ideale Formante
un Azeotropo a Massimo
CHCl3 Acetone
T Composizione del vapore
composizione M
TM
TCHCl3
TAcet
L1
T1
L2
T2
V1 V2 L3
T3
V3
Azeotropo altobollente
Composizione del liquido
Azeotropi con Punto di Massimo
Azeotropi con Punto di Massimo
Distillazione
• Distillazione semplice
• Distillazione frazionata
• Distillazione in corrente di vapore
Apparecchiatura per la Distillazione Semplice
Distillazione Frazionata
Distillazione Frazionata
Diagramma di Distillazione Isobaro di una Miscela Ideale di due Liquidi A e B
miscibili liqliq BA +
RISCALDAMENTO
Vapore ascendente Liquido discendente
xB 0 1
T
T
M
VAPORE
LIQUIDO
0AT
0BT
T2
T3
T4
T5
x1v
x3v
x4v
x5v
x2v
x2l
x3l
x4l
x5l
x1l x5v
x5l x1
l
T1
x1v x2
v x3v x4
v
x2l x3
l x4l
piatto di distillazione
Colonna di Vigreux
Distillazione Frazionata
Colonna impaccata con
filamenti di acciaio
colonna Hempel
Distillazione sotto vuoto
Distillazione sotto vuoto
Distillazione in Corrente di Vapore Ptot PB PA
TA TB TA+B t
P’A
P’B
X
Ptot sistema > comp. + volatile B
Peb della miscela < comp. più volatile B
Distillazione in Corrente di Vapore
• E’ possibile calcolare la composizione del vapore
• I vapori di due liquidi immiscibili A e B si comportano come i gas ideali:
PV = nRT
VRT
n=P A0A V
RTn=P B
0B
• nA ed nB = numero di moli dei due componenti A e B
Kn=P A0A Kn=P B
0B
Distillazione in Corrente di Vapore
A
AA PM
g=n
B
BB PM
g=n
dove: gA e gB = peso in gr. dei due componenti in fase gassosa PMA e PMB = peso molecolare
KPMg
=PA
A0A KPM
g=P
B
B0B
Distillazione in Corrente di Vapore
B
B
A
A
0B
0A
PMg
K
PMg
K=P
PB
B
A
A0B
0A
gPM
×PMg
=PP
B
A0B
0A
B
A
PMPM
×PP
=gg
• da cui:
Distillazione in Corrente di Vapore Metodo con vapore esterno
Tubo a squadra
H2O
Foglie di rosa,
scorze di limone
valvola di equilibrio
della P
condensatore
Vapore acqueo
Distillazione in Corrente di Vapore Metodo con vapore interno
Related Documents
