Distilare distructivă - Destructive distillation
Distilarea destructivă este un proces chimic , în care descompunerea a materialului neprelucrat se realizează prin încălzire la o temperatură ridicată; termenul se aplică în general prelucrării materialului organic în absența aerului sau în prezența unor cantități limitate de oxigen sau alți reactivi , catalizatori sau solvenți , cum ar fi abur sau fenoli . Este o aplicație a pirolizei . Procesul se rupe sau „fisurează” molecule mari. Coca-Cola , gazul de cărbune , carbonul gazos , gudronul de cărbune , lichiorul de amoniac și uleiul de cărbune sunt exemple de produse comerciale produse istoric prin distilarea distructivă a cărbunelui .
Distilarea distructivă a oricărei materii prime anorganice produce, de regulă, doar o gamă mică de produse, dar distilarea distructivă a materialelor organice produce în mod obișnuit foarte mulți compuși, adesea sute, deși nu toate produsele unui anumit proces sunt de importanță comercială. Distilatul are în general greutate moleculară mai mică. Unele fracții, cu toate acestea, polimerizează sau condensează molecule mici în molecule mai mari, inclusiv substanțe gudro -stabile la căldură și caractere . Crăparea materiilor prime în compuși lichizi și volatili și polimerizarea sau formarea de carburi și solide pot avea loc ambele în același proces și orice clasă de produse ar putea avea un interes comercial.
În prezent, aplicația industrială majoră a distilării distructive este pe cărbune .
Din punct de vedere istoric, procesul de distilare distructivă și alte forme de piroliză a dus la descoperirea multor compuși chimici sau elucidarea structurilor lor înainte ca chimiștii organici contemporani să fi dezvoltat procesele de sinteză sau investigare specifică a moleculelor părinte. Mai ales în primele zile, investigația produselor distilării distructive, ca și a altor procese distructive, a jucat rolul în a permite chimistilor să deducă natura chimică a multor materiale naturale. Exemple bine cunoscute includ deducerea structurilor piranozelor și furanozelor .
Proces
Procesul de piroliză poate fi condus într-un aparat de distilare ( retortă ) pentru a forma produsele volatile pentru colectare. Masa produsului va reprezenta doar o parte din masa materiei prime, deoarece o mare parte din material rămâne sub formă de cărbune, cenușă și gudroane nevolatile. În schimb, arderea consumă cea mai mare parte a materiei organice, iar greutatea netă a produselor se ridică la aproximativ aceeași masă ca și combustibilul și oxidantul consumat.
Distilarea distructivă și procesele conexe sunt de fapt descendenții industriali moderni ai meșteșugurilor tradiționale de ardere a cărbunelui . Ca atare, acestea au o semnificație industrială în multe regiuni, cum ar fi Scandinavia. Procesele moderne sunt sofisticate și necesită o inginerie atentă pentru a produce cele mai valoroase produse posibile din materiile prime disponibile.
Aplicații
- Distilarea distructivă a lemnului produce sute de compuși, inclusiv gudron , terpene , terebentină și metanol, împreună cu un reziduu solid de cărbune .
- Distilarea distructivă a unei tone de cărbune poate produce 700 kg de cocs , 100 de litri de amoniac , 50 litri de gudron de cărbune și 400 m 3 de gaz de cărbune .
- Distilarea distructivă este o metodă din ce în ce mai promițătoare pentru reciclarea monomerilor derivați din polimeri reziduali .
- Distilarea distructivă a cauciucului natural a dus la descoperirea izoprenului care a dus la crearea de cauciucuri sintetice precum neoprenul .
Vezi si
Referințe
- ^ Lunge, George (1887). Gudron de cărbune și amoniac . Gurney și Jackson.
- ^ Speight, James G. (2010). Rafinăria viitorului . William Andrew. ISBN 978-0-8155-2041-2.
- ^ Schorlemmer, Carl; Smithells, Arthur (1894). Creșterea și dezvoltarea chimiei organice . Macmillan.
- ^ IL Finar Organic Chemistry vol 1 (4th.ed.) Longmans 1963 plus IL Finar Organic Chemistry vol 2 (3rd.ed.) Longmans Green & Co. 1964 Poate fi descărcat de la: https://archive.org/details/OrganicChemistryVol1 plus https://archive.org/details/OrganicChemistryVol2
- ^ Bates, John S .; Distilarea lemnului de esență tare în Canada; Pub: Ottawa, FA Acland, 1922. Poate fi descărcat de pe: [1]
- ^ Klar, Max; Regula, Alexandru; Tehnologia distilării lemnului, cu referire specială la metodele de obținere a produselor intermediare și finite din distilatul primar; Pub: London Chapman & Hall 1925. Poate fi descărcat de pe: [2]
- ^ Loos, Hermann A .; Un studiu asupra rășinii colofonice; Columbia University 1900. Poate fi descărcat de pe: [3]
- ^ DUMESNY, P. & NOYER J .; Produse din lemn, distilate și extracte; Pub: Scott, Greenwood & Son, 1908. Poate fi descărcat de pe: [4]
- ^ Greville Williams, C. (1860). „Pe izopren și caoutchină”. Proceedings of the Royal Society of London . 10 : 516–519. JSTOR 111688 .