Aseotroopne destillatsioon

Aseotroopseks destillatsiooniks sobib Deani-Starki aparaat.

Aseotroopne destillatsioon kasutatakse kõige sagedamini vee eraldamiseks segust, näiteks niiskunud ainest või reaktsioonis tekkiva vee eraldamiseks. Niisuguse segu teiseks komponendiks on enamasti benseen või tolueen, mis lisatakse destillatsioonikolbi. Kuna segu keemistemperatuur on tavaliselt madalam kõigi selle komponentide keemistemperatuurist, siis ta lendub ja kondenseerub jahutis. Segu komponendid ei lahustu teineteises, nad kogunevad seadme „sõrme“ ja kihistuvad. Lahusti on tavaliselt veest kergem ning kui seda koguneb palju, valgub ta kolbi tagasi ja toob uue koguse vett välja. Näiteks võib vettsisaldavale etanoolile lisada benseeni ning vee ja benseeni segu üle ajades saab veevaba etanooli.

Parempoolsel skeemil on aseotroopse destillatsiooni seadme põhimõtteline ülesehitus, kus 1 – magnetsegaja, 2 – destillatsioonikolb, 3 – fraktsioneeriv kolonn, 4 – termomeeter, 5 – püstjahuti, 6 ja 7 – jahutusvee sisse- ja väljavool, 8 – veekoguja ehk "sõrm", 9 – kraan, 10 – vastuvõtuanum.

Aseotroopset destillatsiooni

Seda meetodit kasutatakse 100% alkoholi saamiseks. Harilikud meetodid kasutavad asjaolu, et etanooliaurud sisaldavad vähem vett kui destilleeritav lähteaine, kuid 96,4% etanooli aur sisaldab samuti 96,4% alkoholi, mistõttu see segu on aseotroopne ja harilikud destilleerimismeetodid ei võimalda suuremat etanooli kontsentratsiooni saavutada. Suurema kontsentratsiooni saavutamiseks lisataksegi vee ja etanooli segule näiteks benseeni.

Pärast vee ja etanooli eraldamist teineteisest on vaja omakorda lisatud benseen kätte saada. Niisugune mitmekordne töötlemine muudab aseotroopse destillatsiooni kalliks ja sellepärast ei ole praktiline seda alkohoolsete jookide tootmisel tarvitada.

Aseotroopse destillatsiooni võib kasutada lähedaste keemistemperatuuridega ja aseotroopseid segusid moodustavate komponentide eraldamiseks. Selle meetodi korral lisatakse lähteainele veel üks komponent, et tekitada uus, madalama keemistemperatuuriga segu, mille aur poleks aseotroopne, vaid heterogeenne, s.t. koosneks segunematutest vedelatest faasidest.

Rõhuvahetusega destilleerimine

Teine meetod aseotroopsete segude komponentide eraldamiseks üksteisest on rõhuvahetusega destilleerimine. See põhineb asjaolul, et aseotroopne kontsentratsioon sõltub rõhust. Aseotroobil pole mitte kontsentratsioonivahemik, vaid kindel, täpne kontsentratsioon. Kui õnnestuks kuidagi sellest punktist "üle hüpata", võib jätkata harilike meetoditega destilleerimist, ehkki (vee ja etanooli näite korral) ei keedeta enam etanooli välja veest, vaid vett keedetakse välja etanoolist.

Aseotroopsuse punktist üle hüppamiseks võib asetada segu rõhu alla, mistõttu aseotroopsuse punkt tõuseb 96,4%-lt näiteks 97%-ni. Niisugusel rõhul destilleeritakse etanooli – mitte tingimata 97%-ni, vaid näiteks 96,5%-ni. Seejärel rõhku alandatakse, et asetroopsuse punkt langeks jälle, näiteks normaalrõhul oleva 96,4%-ni või mõnel muul rõhul oleva veel madalama kontsentratsioonini. Jätkata saab hariliku destilleerimisega, millega võib saavutada ka täiesti puhta etanooli.