Absorbsiyon ve Distilasyon Kolonları

Absorbsiyon ve Distilasyon Kolonları

Absorbsiyon ve Distilasyon Kolonları

Kimya ve buna baglı endüstrilerde en çok kullanılan ayırma prosesi distilasyondur. Uygulama alanı antik çagda yapılan alkol rektifikasyonundan günümüzde uygulanan ham petrolün fraksiyonlarına ayrılması proseslerine kadar uzanır. Bir sıvı karısımının damıtılarak ayrılması, karısımı olusturan bilesenlerin uçuculukları arasındaki farka dayanır. İzafi uçuculugun büyük olması ayırmanın kolay olması anlamına gelir. Distilasyon kolonunda buhar akımı kolonun yukarı kısmına dogru, sıvı ise ters yönde asagıya doğru akar. Sıvı ve buhar raflar veya dolgu maddeleri üzerinde birbiriyle temas ederler.

Yogusturucudan alınan kondensatın bir kısmı, besleme noktasının üstünde bir sıvı akımı temin etmek için, kolonun üst kısmına geri gönderilir ve kolonun dibinden alınan sıvının bir kısmı buhar akımı temin etmek için, kazanda buharlastırılarak tekrar kolona gönderilir. Besleme akımının kolona girdigi bölgenin altında kalan bölümde izafi olarak daha uçucu olan bilesen sıvı içerisinden sıyrılarak alınır. Bu bölüme sıyırma bölgesi denir. Besleme noktasının üst kısmındaki bölümde daha uçucu bilesenin derisimi artar. Bu bölüme de zenginlestirme bölgesi adı verilir.

Kolonlar, genellikle birden fazla besleme akımı verilerek ve kolon boyunca yan akımlar alınarak kullanılırlar. Bu, temel isletimi degistirmez fakat prosesin analizini daha kompleks yapar. Prosesde istenen, uçucu olmayan bir çözelti içerisinden nispeten uçucu olan bir bileşenin ayrılması oldugu durumlarda, tasarım çalısmasında zenginlestirme bölgesi ihmal edilir. Bu kolonlara sıyırma kolonları adı verilir.

Üst ürünün buhar olarak istendigi bazı isletim sekillerinde, kolonda geri akım temin etmek için sadece yeteri kadar sıvı yogusturulur. Bu tip yogusturuculara kısmi yogusturucu adı verilir. Sıvının tümü yogusturuldugunda kolona gönderilen sıvı üst ürün ile aynı bilesimde olur. Bir kısmi yogusturucuda, geri akım ile yogusturucudan çıkan buhar akımı dengededir. Gerçekte basit bir kolon kullanarak iki bilesenli bir beslemeden saf dip ve üst ürünler elde edilebilir. Fakat besleme ikiden fazla bilesen içeriyorsa kolonun üstünden veya altından sadece bir tek saf ürün alınabilir. O nedenle çok bilesenli bir girdiyi bilesenlerine ayırabilmek için genellikle daha fazla sayıda kolona gerek vardır.