Tislauskolonnit

Tislauskolonnit ovat kemianteollisuudessa käytettyjä laitteita, joiden tehtävä on erottaa seoksia komponenttien haihtuvuuden erojen perusteella. Kolonni koostuu rungosta, jonka sisällä on useita kontaktipisteitä – levyjä (levykolonnit) tai pakkausta (pakettikolonnit). Yläosaan sijoitetaan kondensaattori ja alapäähän reboileri. Syötetty seos kiertää kolonnin sisällä kaasun ja nesteen vuorovaikutuksessa, jolloin ylä- ja alaosien pitoisuudet muuttuvat ja erottelu mahdollistuu.

Toiminta perustuu vaiheenvaihdon perusteella tapahtuvaan kaasun ja nesteen vuorovaikutukseen. Haihtuvat komponentit nousevat kolonnissa ylöspäin, kun taas vähemmän haihtuvat laskevat alas. Kontaktipisteet – levyjen tai pakkausten kautta – parantavat kaasun–esteen massansiirtoa. Kondensaattorista palautetaan osa nestettä takaisin kolonnin sisään (reflux), mikä lisää erotuskykyä ja säätää kolonnin toimintaa. Alhaalla reboileri huolehtii tarvittavan höyryn saannista.

Kolonnityyppejä ovat levykolonnit (levyjä käyttävät kolonnit) ja pakettikolonnit. Levykolonneissa käytetään levytyyppejä kuten Sieve- ja Valve-levyjä. Pakettikolonnit hyödyntävät pakkausta, kuten satunnaispakkausta (Raschig-renkaat) tai rakenteellista (structured packing).

Sovelluksia on monia: öljynjalostuksessa ja petrokemikaalialalla erotetaan erilaistuneet komponentit sekä epäpuhtaudet. Myös etanolin valmistus, aromi- ja väriaineseokset sekä monien muiden teollisten tislausprosessien erottelu kuuluvat kolonnien käyttökohteisiin. Kolonnien suunnittelussa huomioidaan korkeus (teoreettisten tasojen määrä), halkaisija, paine sekä syötön koostumus. Reboileri- ja kondensaattorijärjestelmät sekä takaisinvirtaus määrittävät erottuvuuden ja energiankulutuksen.

---