Unidade de destilação

Uma unidade de destilação é um conjunto de maquinário que é utilizado para separar dois ou mais líquidos misturados através do aquecimento de uma determinada mistura até que cada componente seja capaz de atingir o seu ponto de ebulição. À medida que cada mistura entra em ebulição e se transforma em vapor, alguns componentes vão sendo segregados. Uma unidade de destilação consiste em uma caldeira, um espaço vertical ou coluna onde a separação ocorre, um condensador para ligar os vapores de volta para vasos líquidos e uma área de armazenamento para conter os líquidos separados.

O processo começa com uma caldeira de aquecimento de uma determinada carga e alimentação com uma mistura líquida. A caldeira pode ser alimentada por uma variedade de produtos, incluindo óleo combustível, gás natural e carvão. Algumas caldeiras são alimentadas por um subproduto da mistura líquida que já vem com o processo. Os processos de destilação industriais onde existe vapor disponível pode também utilizar vapor para aquecer o material de alimentação.

Literalmente, a destilação é usada quando se deseja separar uma mistura – que pode ser líquida, vapor ou parcialmente líquida – em duas outras misturas, utilizando sempre o calor como um agente de separação, que é bastante seguro. A mistura rica de componentes mais leves e de menor ponto de ebulição será sempre mais volátil. E também, a camada de destilado, ou produto de topo, será enriquecida com elementos mais pesados e seu ponto de ebulição será maior, mas menos volátil. Com isso, o resíduo que sobra é conhecido como produto de fundo.

Como o componente do material de alimentação possui um menor ponto de ebulição, o mesmo se transforma em vapor e sobe na coluna. Os vapores são capturados e canalizados em direção a um condensador. O condensador absorve o calor do vapor segregado, transformando-o de volta em um líquido. O líquido segregado, ou destilado, é transferido do condensador para um recipiente de armazenamento. Para melhorar a pureza do destilado, o processo pode ser repetido para remover ainda mais elementos contidos no destilado.Uma unidade de destilação fracionada separa os líquidos mistos onde os pontos de ebulição são semelhantes. Uma coluna de destilação fracionada tem uma série de níveis utilizando bandejas ou embalagens onde o material de alimentação é vaporizado, condensado e novamente vaporizado. O processo de destilação é repetido várias vezes até que os diferentes componentes sejam cuidadosamente separados. Um exemplo de destilação fracionada é a separação de vários graus de gasolina e óleo a partir de um estoque de petróleo bruto.

Uma unidade de destilação simples é usada quando o material de alimentação é um líquido único com contaminantes sólidos, tais como o processo de destilação de água pura a partir da água do mar. Quando as impurezas da água do mar e as moléculas de água são vaporizadas, o sal é libertado da suspensão. A água pura vaporizada é arrefecida para transformá-la novamente para a forma líquida.

Uma unidade de destilação a vapor força o vapor para cima através de uma quantidade de carga de alimentação com o intuito de vaporizar o líquido de dentro do estoque. A destilação a vapor é adequada para materiais estáveis que não se dissolvem facilmente em água. O líquido se vaporiza e separa facilmente depois de ser condensado e o vapor volta para a fase líquida. Este processo é utilizado para produzir uma grande variedade de óleos essenciais de plantas, tais como sálvia, hortelã, pimenta e erva cidreira.

Uma unidade de destilação de vácuo coloca o estoque de alimentação sob pressão de vácuo através da remoção de ar a partir da coluna de destilação para reduzir o ponto de ebulição do estoque de alimentação. Este processo é usado nos casos onde o ponto de ebulição elevado pode prejudicar a qualidade do material de alimentação ou onde o ponto inicial de ebulição é tão alto que o processo se torna difícil ou de alto custo de aplicação. A destilação a vácuo também pode melhorar a eficiência de um processo de destilação, permitindo-lhe funcionar com menos calor.