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7/28/2019 -destilacao

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Destilação

Operações Unitárias I



Destilação

A separação de misturas de líquidosnos seus constituintes é uma das

principais operações nas indústriasquímicas e petrolíferas. Para queeste objetivo seja atingido, a

destilação é o método maisutilizado.



Destilação

Em termos práticos, quando temosduas ou mais substâncias formando

uma mistura líquida, a destilaçãopode ser um método adequado parapurificá-las: basta que tenhamvolatilidades razoavelmente

diferentes entre si.



Exemplo dedestilação:

Um exemplo de destilação que tem sidofeito desde a antigüidade é a destilaçãode bebidas alcoólicas. A bebida é feitapela condensação dos vapores de álcool

que escapam mediante o aquecimentode um mosto fermentado. Como o teor alcoólico na bebida destilada é maior doque aquele no mosto, caracteriza-se aí

um processo de purificação. Na figura aseguir mostra uma destilaria deconhaque.



Exemplo de destilação:

O petróleo é um exemplo moderno demistura que deve passar por váriasetapas de destilação antes de resultar em produtos realmente úteis ao homem:

gases (um exemplo é o gás liquefeito depetróleo ou GLP), gasolina, óleo diesel,querosene, asfalto e outros.

O uso da destilação como método deseparação disseminou-se pela indústria

química moderna. Pode-se encontrá-laem quase todos os processos químicosindustriais em fase líquida onde for necessária uma purificação.



Exemplo de destilação:

Simplificando: a destilação é o processono qual duas substâncias são separadas

através do aquecimento. Ex.: solução deágua e sal. Aquecendo a solução,quando a água entrar em ebulição e

passar pelo condensador sairá comoágua líquida, enquanto o sal ficará noprimeiro recipiente. Separando assim aàgua destilada e o sal.



Destilação

Uma característica importante de umaunidade de destilação é a possibilidade

de contato íntimo entre as correntes devapor e líquido, de maneira a garantir amaior aproximação da condição de

equilíbrio. A figura a seguir demonstrauma torre de destilação.



Torres de destilação de uma indústria química



Torre de destilação do petróleo: destilação fracionada



Torre de destilação de petróleo



Coluna de destilação para fracionamento do petróleo



Torre de destilação do álcool



aplicável nos seguintescasos.

Quando é necessário usar uma grandequantidade de vapor de água para oaquecimento, comparando-se com a pequenaquantidade do componente que se desejaseparar.

Quando a volatilidade relativa dos constituintes

principais for próxima da unidade. Quando os componentes sofrem degradações

ás temperaturas requeridas para separação.Neste caso recorre –se a destilação extrativa.



Classificação dasDestilações

Quanto ao número a destilação pode ser classificada em binária e demulticomponentes.

Destilação binária

É a Destilação de misturas de apenas doiscomponentes A+B, Na prática, temosnormalmente mais de dois componentes naalimentação da coluna. Contudo, se houver dois componentes que constituam mais de90% da alimentação, a separação podecontinuar a ser abordada, de modo

aproximado, como uma destilação binária.




Destilação de multicomponentes

No fracionamento de uma mistura de

multicomponentes acontece,frequentemente, que o requisitoessencial é a separação entre dois

constituintes




Destilação por batelada

É uma destilação descontínua, na qual a

coluna de destilação é alimentada demodo intermitente. A destilação por batelada é utilizada em pequenas

quantidades de componentes a separar.




Destilação contínua

Neste processo a coluna de

destilação é alimentadacontinuamente e é utilizada paragrandes vazões.



Tipos de destilação

A destilação é classificada nos seguintestipos:

Integral Diferencial

Fracionada

Extrativa Azeotrópica



Destilação Integral

O vapor do líquido mantêm-se em contatoíntimo de tal modo que o vapor formado

fica em equilíbrio com o líquido residual.É usada como operação auxiliar, serve

para efetuar pequenas separações entre

os componentes de uma mistura.



Destilação Integral



Destilação diferencial

O vapor formado deixa de entrar emcontato com o líquido, e é retirado

continuamente.Na destilação diferencial, as composições

do destilado e do resíduo não se

aproximam das composições variáveiscom o tempo. Esta destilação é mais fácilser executada do que calculada.



Destilação Fracionada

Método utilizado para separar misturashomogêneas, do tipo líquido-líquido.Exemplo de mistura deste tipo é opetróleo, ou uma simples mistura deágua e álcool.

Na destilação fracionada os líquidos são

separados através de seus pontos deebulição, desde que eles não sejammuito próximos.



Colunas de destilação fracionada



Colunas de destilação fracionadaindustrial



Destilação Extrativa

É um processo de separação utilizadoquando o processo de destilação

convencional não permite obter-se aseparação desejada, como no caso emque a mistura original da qual se desejaseparar um componente forma umazeótropo ou apresenta baixavolatilidade relativa.



Destilação

ExtrativaNa destilação extrativa é adicionadoum agente de separação à mistura

original. Este agente de separação,que pode ser um solvente ou umsal, altera a volatilidade relativa dos

componentes da mistura sem aformação de uma segunda faselíquida.



Destilação Extrativa

O solvente é adicionado no topo dacoluna extratora, pois possui ponto de

ebulição maior que aquele da misturaoriginal. Assim, o solvente é retirado nofundo da coluna, junto ao componentearrastado, enquanto outro componente éobtido puro no topo da coluna. Em umacoluna de destilação convencional é feitaa recuperação do solvente.

Á



Destilação Extrativa do Álcool



Destilação Azeotrópica

Destilação azeotrópica é um processode separação difusional realizadoquando a mistura contendo oscomponentes que precisam ser separados formam um azeótropo ouapresentam baixa volatilidade relativa.




Em um dos processos, um componentechamado componente de arraste éadicionado à mistura original, formandoum novo azeótropo que deve ser do tipoheterogêneo, ou seja, deve ocorrer aformação de duas fases líquidas.

O novo azeótropo formado é retirado notopo (azeótropo de mínimo) ou no fundo(azeótropo de máximo ponto deebulição) da coluna de destilação,




enquanto que um dos componentesda mistura original é obtido puro na

outra extremidade da coluna .Uma segunda coluna deve ser utilizada para realizar a separação

do componente de arraste.

uxograma para o processor e es aç o azeo r p ca



(Etanol/Água)



Obrigada pela atenção

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