Typy destilací a teplotní charakteristiky rozpouštědel
Typy destilací
Přístroje využívají jednoduchého principu destilace a oddělují těkavé látky (rozpouštědla, ředidla) od netěkavých látek (pryskyřice, laky, barviva, lepidla) nebo od málo těkavých látek (oleje, tiskové barvy atd.).
Směs rozpouštědla a nečistot se v pevném kotli uvede do varu pomocí meziprostoru, naplněného teplonosným olejem, který je ohříván elektrickými topnými tyčemi. Vzniklé páry rozpouštědla jsou odváděny do chladicí serpentiny, chlazené dle modelu pomocí vzduchu nebo vody, a zde jsou znovu zkapalněny; zkondenzované rozpouštědlo je zachycováno v odpovídajících nádržích.
a) destilace při atmosférickém tlaku
Běžná rozpouštědla se destilují při atmosférickém tlaku 760 mmHg. Při atmosférickém tlaku se destilují rozpouštědla s nízkou teplotou varu, rozpouštědla, která při destilaci pění a všechna rozpouštědla s teplotou varu 40-160 oC.
b) destilace vakuová
Při snížení tlaku se u každé látky sníží teplota varu, při tlaku 150-200m mHg se teplota sníží o 30-40%. Destilace ve vakuu se používá při destilaci rozpouštědel s teplotou varu vyšší než 170 oC, povinně při teplotě varu nad 200 oC. Ale také u látek, jejich destilační teplota je blízko teploty samovznícení. A také v případě, že se nečistoty při atmosférickém tlaku rozkládají či karbonizují (uhelnatí).
c) destilace při atmosférickém tlaku+destilace vakuová
Tento typ destilace se používá v případě, že se destilované rozpouštědlo skládá z nízkovroucích a vysokovroucích látek (např. 56 oC a 200 oC)
Destilační zbytky jsou koncentrovaným roztokem nečistot a rozpouštědla. Zbytky jsou odpady, které se odstraňují podle platných legislativních předpisů.
Teplotní charakteristiky rozpouštědel
Pro bezpečný provoz destilačního přístroje je předpokladem přesná znalost chemicko-fyzikálních vlastností zpracovávaných produktů. Jejich zanedbání může vést ke zvýšenému nebezpečí výbuchu a požáru.
Každá taková chemická látka má dva důležité parametry, které ovlivňují výběr destilačního zařízení:
teplota varu
- teplota samovznícení
Teplota varu neboli destilační teplota je teplota, při které se kapalina za atmosférického tlaku (1013 hPa) mění na páru.
Normálně vře rozpouštědlo při pevné a konstantní teplotě. Směs rozpouštědel (ředidlo) vře v rámci teplotního intervalu. Znečištěné rozpouštědlo vře s ohledem na typ a stupeň znečištění při vyšší teplotě. Je třeba zdůraznit, že teplota varu zůstává nezměněna nezávisle na topné teplotě. Čím je teplotní rozdíl mezi teplonosným olejem a teplotou vařící látky větší, tím vyšší je rychlost procesu.
Při nastavování parametrů procesu se pracovní teplota normálně nastavuje o 30-40°C vyšší, než je bod varu rozpouštědla nebo nejvyšší bod varu směsi.
Teplota samovznícení je definována jako minimální teplota, při které se může směs rozpouštědla a vzduchu spontánně vznítit a hoření může proběhnout i bez vnějšího přívodu tepla.
Aby se zabránilo samovznícení, je zřejmé, že povrchová teplota destilačního přístroje musí ležet pod teplotou samovznícení rozpouštědla.
Tyto teploty se dělí do skupin nebo "TEPLOTNÍCH TŘÍD".
| Rozpouštědlo | Destilační teplota °C | Teplotní třída | Teplota samovznícení °C |
|---|---|---|---|
| Butylacetát | 128 | T2 | 370 |
| Etylacetát | 79 | T2 | 427 |
| Amylacetát | 125 - 155 | T2 | 375 |
| Isopropylacetát | 89 | T2 | 460 |
| Methylglykolacetát | 58 | T2 | 475 |
| Methylglykolacetát | 137 - 152 | T2 | 380 |
| Aceton | 56 | T2 | 535 |
| Isobutylalkohol | 111 | T2 | 430 |
| Isopropylalkohol | 83 | T2 | 400 |
| sek. Butylalkohol | 101 | T2 | 390 |
| n-Propylalkohol | 98 | T2 | 371 |
| Amylacetát | 126 - 155 | T2 | 375 |
| Benzen | 80 | T1 | 560 |
| Butanol n. | 118 | T2 | 366 |
| 2 - butanon | 80 | T1 | 530 |
| Butyl Carbitol | 234* | T3 | 228 |
| Butylcelosolv | 173* | T3 | 239 |
| Butylcelosolvacetát | 192* | T3 | 280 |
| Butyldiglykol | 234* | T3 | 228 |
| Karbinol | 65 | T2 | 385 |
| Celosolv | 143 | T3 | 235 |
| Celosolvacetát | 156 | T2 | 377 |
| Cyklohexan | 81 | T3 | 260 |
| Cyklohexanol | 162 | T3 | 300 |
| Cyklohexanon | 155 | T2 | 419 |
| Dichloretan | 84 | T2 | 412 |
| 1,2-Dichlorpropan | 56 | T1 | 555 |
| Dimetylformamid (DMF) | 153 | T2 | 445 |
| Hexametylen | 81 | T3 | 260 |
| n - Hexan | 70 | T3 | 240 |
| Etylbenzen | 136 | T1 | 466 |
| Etylglykolacetát | 156 | T2 | 377 |
| sim-Etylénchlorid | 84 | T2 | 412 |
| Isobutylacetát | 119 | T2 | 420 |
| Isopropanol | 83 | T2 | 400 |
| Metylacetát | 58 | T1 | 475 |
| Isopropylglykol | 143 | T2 | 345 |
| Metylcelosolv | 124 | T3 | 285 |
| Metylcelosolvacetát | 156 | T2 | 377 |
| M. E. K. (Metyletylketon) | 80 | T1 | 530 |
| M. I. B. K. (Metylisobutylketon) | 117 | T1 | 459 |
| n - Oktan | 126 | T3 | 220 |
| n - Oktan | 138 | T2 | 327 |
| n - Propanol | 98 | T2 | 371 |
| White Spirit (lakový benzín) | 150 - 190* | T3 | 254 |
| Terpentýn | 152 - 170* | T3 | 250 |
| Nafta A - lehká frakce | 130 - 165* | T3 | 245 |
| Nafta B - těžká frakce | 150 - 220* | T3 | 250 |
| Styren | 146 | T2 | 490 |
| Toluen | 111 | T1 | 535 |
| Xylen | 140 | T1 | 525 |
* nutno destilovat ve vakuu
