Destillationsprozessen

Destillationsprozesse sind Trennverfahren in der Chemie und Verfahrenstechnik, die auf der unterschiedlichen Siedekurve der Bestandteile eines flüssigen Gemischs beruhen. Durch Erhitzen verdampft der Bestandteil mit dem niedrigsten Siedepunkt zuerst; der entstehende Dampf wird gekühlt und kondensiert, sodass das Destillat gesammelt werden kann, während der schwerere Anteil als Rückstand zurückbleibt. Der Trennvorgang hängt von Siedepunkten, Dampfdichten, Verteilung der Dämpfe und dem Wärmeinput ab.

Zu den wichtigsten Typen gehören einfache Destillation, bei der eine grössere Differenz der Siedepunkte ausgenutzt wird; fraktionierte Destillation mit einer Fraktionierungssäule, die eine feinere Trennung mehrerer Komponenten ermöglicht; Vakuumdestillation, die den Druck senkt und thermisch empfindliche Substanzen schützt; und Dampfdestillation, bei der Wasserdampf verwendet wird, um Substanzen bei niedrigeren Temperaturen zu verdampfen. Für schwer trennbare Mischungen oder azeotrope Systeme kommen azeotropische Destillation oder der Einsatz von Entrainers zum Einsatz.

Ausrüstung und Betrieb variieren je nach Anwendung. Typische Komponenten sind Erzeuger (Erhitzer), ein Destillierkolben oder eine Rundkolonne, eine Fraktionierungssäule (bei fraktionierter Destillation), ein Kondensator, ein Auffangbehälter und gegebenenfalls ein Rückfluss-System. Wichtige Betriebsgrößen sind Druck (Atmosphärendruck oder Vakuum), Temperaturprofile, Refluxverhältnis und die Anzahl theoretischer Platten bzw. der Kolonnenpackung, die die Trennleistung beeinflussen.

Anwendungen finden sich in der Petrochemie, der Alkoholherstellung, der Reinigung chemischer Substanzen, der Erdölraffination, der Herstellung von Aromazwaren sowie in der Wasser- und Umwelttechnik. Grenzen der Methode sind hoher Energiebedarf, mögliche Bildung von azeotropen Mischungen und Sicherheitsrisiken durch entflammbare oder giftige Substanzen.