Phương pháp chưng cất được sử dụng trong chưng cất nước, chưng cất rượu, chưng cất đạm, … Tuy nhiên vẫn có nhiều người thắc mắc không biết phương pháp chưng cất là gì? Thiết bị chưng cất được sử dụng phổ biến hiện nay là loại nào? Để giải đáp được câu hỏi này, hãy bỏ ra vài phút đọc bài viết dưới đây nhé!
1. Phương pháp chưng cất là gì?
Chưng cất là một phương pháp dùng để tách hỗn hợp các chất lỏng, khí khác nhau thành các chất riêng biệt dựa vào độ bay hơi khác nhau. Khi chưng cất sẽ thu được khá nhiều thành phẩm và nó phụ thuộc vào cấu tử.
Bản chất của phương pháp này là dựa vào nhiệt độ sôi hay nhiệt độ bay hơi khác nhau để tách các cấu tử bằng cách lặp lại nhiều lần quá trình bay hơi và ngưng tụ.
Sơ đồ chưng cất đơn giản
2. Mục đích của phương pháp chưng cất là gì?
- Giúp làm dạch các loại tạp chất như nhựa bẩn, chất keo,… trong quá trình sản xuất rượu hoặc tinh dầu.
- Tạo ra các sản phẩm thông qua quá trình chưng cất rượu, chưng cất cồn, tinh dầu và đạm.
- Giúp nâng cao chất lượng của sản phẩm, đem đến độ tinh khiết cao.
Hiện nay, phương pháp chưng cất được ứng dụng phổ biến trong hầu hết các ngành công nghiệp sinh học, thực phẩm và hóa chất. Ví dụ như trong sản xuất cồn, tinh dầu, điều chế oxi, lọc dầu,…
Quá trình chưng cất cho thành phẩm tinh dầu nguyên chất
3. Các phương pháp chưng cất phổ biến
Quá trình chưng cất đặc biệt ở chỗ sử dụng năng lượng làm phương triện trợ giúp để tách thông qua những phương pháp sau đây:
- Phương pháp tách hỗn hợp được lặp lại nhiều lần: Nồng độ của chất cần phải tách có thể sẽ được tiếp tục nâng cao bằng cách chưng cất lại phần cất. Khi nhiệt độ sôi khác nhau càng lớn thì cần phải dùng càng ít lần chưng cất để đạt đến một nồng độ nhất định.
- Phương pháp chưng cất phân đoạn: Đây là một bước dùng để tách các chất bay hơi ra khỏi một hỗn hợp thông qua sự khác biệt nhiệt độ sôi của các chất có trong hỗn hợp.
- Phương pháp chưng cất hỗn hợp đẳng phí: Đây là ứng dụng lâu đời và nhiều nhất trong phương pháp chưng cất là gì?
- Phương pháp chưng cất lôi cuốn hơi nước: Thông qua sự khuếch tán và lôi cuốn hơi nước của những hợp chất hữu cơ có trong tinh dầu khi tiếp xúc với hơi nước ở nhiệt độ cao.
Sơ đồ chưng cất đơn giản tinh dầu bằng chưng cất lôi cuốn hơi nước
4. Các quá trình chưng cất hiện nay
4.1. Chưng cất đơn giản
Sơ đồ chưng cất đơn giản được dùng để tách các hỗn hợp có các cấu tử mà độ bay hơi khác nhau. Vật liệu sẽ được nạp vào nồi chưng, lúc này vật liệu sẽ được đun nóng trực tiếp bằng củi hoặc than thông qua bộ phận truyền nhiệt đến nhiệt độ bay hơi.
Khi đun sôi hơi nước sẽ bốc lên được ngưng tụ trong thiết bị làm lạnh, chất lỏng sẽ được thu vào bình chứa, các chất bã hoặc dung dịch khó bay hơi sẽ được tháo ra ngoài. Phương pháp này sẽ cho sản phẩm có độ tinh khiết cao, phần khí bốc lên sẽ ngưng tụ tại thiết bị hồi lưu rồi trở lại nồi chưng, thành phẩm còn lại sẽ trở nên tinh khiết hơn.
4.2. Chưng cất bằng hơi nước
Quá trình chưng cất hơi nước trực tiếp sẽ tách các hỗn hợp gồm các chất khó bay hơi và tạp chất không bay hơi. Tuy nhiên, chỉ nên sử dụng trong các trường hợp các chất được tách không tan trong nước. Đây là phương pháp ưu tiên được sử dụng trong trường hợp cần hạ thấp nhiệt độ của các cấu tử.
Cách tiến hành đơn giản, phun hơi nước bão hòa hoặc quá nhiệt thông qua lớp chất lỏng bằng một bộ phận phun. Lúc này các cấu tử cần tách sẽ khuếch tán vào hơi, hỗn hợp hơi nước và cấu tử bay hơi sẽ được ngưng tụ và tách thành sản phẩm.
Quá trình chưng cất bằng hơi nước
4.3. Chưng cất bằng chưng luyện
Phương pháp chưng cất này rất phổ biến và được dùng để tách hoàn toàn hỗn hợp các cấu tử bay hơi có tính chất hòa tan hoàn toàn vào nhau. Chưng luyện ở áp suất thấp sẽ được dùng cho hỗn hợp dễ bị phân hủy ở nhiệt độ cao và hỗn hợp có nhiệt độ sôi quá cao.
Phương pháp này cho ra thành phẩm có nồng độ tinh khiết cao, tiến hành chưng cất đơn giản nhiều lần.
5. Tháp chưng cất là gì?
Tháp chưng cất bao gồm một hệ thống có nhiều đĩa, mỗi loại đĩa của tháp sẽ ứng với một nồi chưng trong quá trình chưng cất. Bộ phận đun nóng sẽ ở phần dưới đáy tháp, hơi sẽ đi từ dưới qua các lỗ của đĩa. Lúc này chất lỏng chảy từ trên xuống thông qua các ống chuyển.
Một số loại tháp chưng cất được sử dụng phổ biến hiện nay:
- Tháp chưng cất mâm xuyên lỗ: Loại này chế tạo đơn giản, được vệ sinh sạch sẽ, trở lực thấp hơn so với tháp chóp.
- Tháp chóp: Tháp loại này có hiệu suất truyền khối cao, ổn định, ít tiêu hao năng lượng hơn nên số mâm ít hơn so với tháp khác. Để chế tạo loại tháp này rất mất thời gian, trở lực lớn.
- Tháp đệm: Tháp được chế tạo đơn giản, trở lực thấp, kích thước lớn nên được dùng trong quy mô công nghiệp.
Hình ảnh tháp chưng cất rượu
6. Thiết bị chưng cất nên dùng năm 2022, địa chỉ mua uy tín
Những loại thiết bị, dụng cụ chưng cất nước đang được bán phổ biến trên thị trường với đa dạng về mẫu mà và tính năng sử dụng. Một số sản phẩm được sử dụng phổ biến có thể kế đến như:
- Bộ phá mẫu chưng cất đạm
- Máy chưng cất hơi nước
- Dụng cụ chưng cất rượu
- Nồi chưng cất tinh dầu
Thiết bị chưng cất đạm được sử dụng khá phổ biến hiện nay
Nếu bạn đang tìm kiếm địa chỉ mua bán thiết bị chưng cất rượu hay chất đạm thì nên tham khảo 3 thương hiệu sau đâu.
- Thứ nhất, – Acuonggroup: Hoạt động hơn 20 năm chuyên cung cấp các loại hóa chất, thiết bị phục vụ trong sản xuất công nghiệp. Các loại bộ phá mẫu chưng cất đạm, dụng cụ chưng cất nước đang có sẵn tại Acuonggroup phục vụ hoạt động sản xuất công nghiệp.
- Thứ hai – LabAcuonggroup: Thương hiệu con nằm trong hệ sinh thái của Acuonggroup – là một trong những thương hiệu hàng đầu chuyên cung ứng các loại thiết bị phòng thí nghiệm. Trong đó có các dụng cụ chưng cất được sử dụng phổ biến trong các phòng nghiên cứu, sản xuất.
Tùy vào mục đích sử dụng bạn có thể lựa chọn mình địa chỉ phù hợp, đảm bảo sự uy tín, chất lượng và mức giá tốt nhất trên thị trường.
7. Bài tập chưng cất hay gặp nhất trong hóa học
Bài 1: Thiết bị chưng cất sẽ làm việc liên tục hay làm việc gián đoạn? Tại sao?
Bài 2: Hãy trình bày cách tính chiều cao của tháp chưng cất rượu?
Bài 3: Tại sao trong tháp đệm người ta phải chia ra thành nhiều tầng đệm?
Bài 4: Vai trò của dòng hoàn lưu của quá trình chưng cất là gì?
Bài 5: Ưu nhược điểm của tháp mâm chóp, tháp mâm xuyên lỗ, tháp đệm trong chưng cất nước là gì?
Bài 6: Vai trò của nhiệt kế trong khi chưng cất
Một số ví dụ về bài tập chưng cất
Hy vọng thông qua bài viết này sẽ giúp bạn đọc hiểu rõ hơn về phương pháp chưng cất là gì? Nguyên lý hoạt động . Truy cập website acuonggroup.vn để tìm hiểu chi tiết về các loại thiết bị chưng cất chuyên dùng hiện nay.
