Prinsipper for dampdestillasjon

Dampdestillasjon fjerner forurensninger fra vann for å gjøre det i det vesentlige inert. Laboratorier og teknikere bruker destillert vann av denne grunn, da det ikke legger noe til komponenten som testes. Destillert vann inneholder ikke mineraler, noe som gjør det uegnet til drikking, men bra for akvarier, utvinning av essensiell olje, vitenskapelige eksperimenter og mer.

TL; DR (for lang; Leste ikke)

Prosessen med dampdestillasjon skiller stoffene i en blanding gjennom fordampning, som deretter innebærer kondensering dampen tilbake til væske, og utnytter det faktum at forskjellige grunnstoffer eller forbindelser har forskjellige kokepunkter. Den har mange bruksområder, fra vannrensing til utvinning av oljer fra organisk materiale og raffinering av råolje.

Tradisjonelle destillasjonsteknikker krever direkte oppvarming av blandingen for å fordampe innholdet. Selv om dette fungerer bra for de fleste uorganiske løsninger og noen få organiske, er det mange organiske forbindelser som spaltes ved høye temperaturer, inkludert mange naturlige essensielle oljer og aromatiske forbindelser. For å sikre at de nødvendige organiske forbindelsene ikke blir ødelagt under dampdestillasjon, destillerer teknikere disse forbindelsene ved lavere temperaturer.

Materialeoverflaten har høyenergimolekyler i kontakt med atmosfæren, som utøver et visst trykk mot atmosfæren på grunn av deres indre energier, kjent som damptrykk. Hvis dette trykket overstiger atmosfæretrykket, fordamper disse molekylene. Siden oppvarming øker den indre energien til disse molekylene, øker det også damptrykket.

De fleste komplekse organiske forbindelser oppløses ikke i vann, men danner en blanding i stedet, som skiller seg hvis de får legge seg når vannet legger seg og de organiske forbindelsene flyter på toppen. Dampdestillasjonsprosessen fungerer på prinsippet om at når en blanding av to eller flere uoppløste væsker varmes opp, mens for å sikre at overflatene til begge væskene er i kontakt med atmosfæren, damptrykket som utøves av systemet øker. Dette er fordi det nå blir summen av damptrykket til alle komponentene i blandingen kombinert sammen. Dette muliggjør fordampning av elementer med høye kokepunkter ved mye lavere temperaturer bare ved å la dem danne en blanding med vann.

Damp passerer gjennom det organiske materialet som inneholder forbindelsene for separasjon. Dampen kondenserer mot den saken for å danne en blanding. Blandingen blir oppvarmet ytterligere av mer innkommende damp, som fortsetter å passere gjennom saken og fordamper blandingen. På grunn av det reduserte damptrykket fordamper de nødvendige organiske forbindelsene også som en del av blandingen og ekstraheres dermed fra det organiske stoffet.

Den fordampede blandingen av damp og de organiske forbindelsene passerer gjennom kapper med kaldt vann som kommer inn i den ene enden. Den fordampede blandingen går deretter ut som varmt vann fra den andre enden etter at blandingen er avkjølt. Dette kondenserer blandingen, som deretter samles opp og får legge seg. Under sedimenteringsprosessen kommer de ekstraherte organiske forbindelsene til toppen, og de separeres deretter ved å filtrere ut det avgjorte vannet nedenfra.