Дестилација је поступак одвајања две или више течности на основу разлика у тачкама кључања. Међутим, када су тачке кључања течности врло сличне, раздвајање нормалном дестилацијом постаје неефикасно или немогуће. Фракциона дестилација је модификовани процес дестилације који омогућава одвајање течности са сличним тачкама кључања.
Тачке кључања
Тачка кључања течности је температура на којој се она претвара у пару. Течности задржавају карактеристичну тачку кључања чак и када се помешају са другим течностима. Ово представља основни принцип дестилације да се течности могу одвојити претварањем течности у најнижа тачка кључања у пару, а затим претварање те паре у течно стање након што се пребаци у засебно контејнер.
Дестилација
У процесу дестилације, течна смеша се ставља у тиквицу која је кључана, која је повезана са расхладном колоном која се назива кондензатор, чији је супротни крај повезан са прихватном боцом. Кондензатор се налази водоравно са благим нагибом надоле, тако да се пара која долази до кондензатора и претвара назад у течност може сакупљати у прихватној тиквици. Одељење за хемију на колеџу Ваке Форест даје дијаграм поставки. По завршетку дестилације, течност са најнижим кључањем завршава у прихватној тиквици (и назива се „дестилат“), а течност са вишим кључањем остаје у тиквици.
Фракционом дестилацијом
Постројење за фракциону дестилацију укључује додатни стуб који се налази вертикално на врху тиквице и на који је повезан кондензатор. Његова сврха је повећати удаљеност коју пара мора прећи да би дошла до кондензатора. Стубови су обично препуни стаклених перли или комада керамике како би се повећала површина с којом пара мора доћи у контакт док се транспортује до кондензатора.
Током нормалне дестилације, значајна количина течности са вишим кључањем такође ће испарити и пренети се у скупљачку посуду, постајући у основи нечистоћа у дестилованом производу. Ово је посебно проблематично када течности које се одвајају имају сличне тачке кључања. Што је већа површина течности која више кључа током пута, већа је вероватноћа да ће се кондензовати натраг у течност и вратити у врелу чашу. Фракциона дестилација користи ову повећану површину да побољша ефикасност дестилације.
Користи
Две примарне примене фракционе дестилације су пречишћавање сирове нафте и производња жестоких алкохолних пића (алкохолних пића).
Сирова нафта садржи бројне различите хемикалије, од којих многе имају сличне тачке кључања. Рафинерије раздвајају ове хемикалије тачком кључања на разне производе. Фракције нижег врења постају нафтни гас или бензин, фракције средњег кључања постају мазут, дизел гориво или керозин, а фракције са највише кључања постају парафински восак или асфалт.
Ферментација шећера у алкохол престаје када се садржај алкохола приближи 13 посто, јер квасац не може опстати при вишим концентрацијама алкохола. Тачке кључања алкохола (78,5 степени Целзијуса) и воде (100 степени Целзијуса) су довољно сличне дестилерије морају да користе фракциону дестилацију да концентришу алкохол на око 50 процената (што се тада назива „Духови“).
Забава чињеница
Процес дестилације у рафинерији нафте троши 2 барела нафте на сваких 100 барела рафинисане нафте.