Torre de destilação

Definição


A destilação fracionada, serve para realizar a separação em uma mistura de produtos, utilizando a propriedade física ponto de ebulição. Ela é um processo de aquecimento, separação e esfriamento dos produtos e é empregada quando a diferença entre os pontos de ebulição dos líquidos da mistura é menor.
Ela é muito comum em refinarias de petróleo, para extrair diversos tipos de compostos, como o asfalto, gasolina, gás de cozinha entre outros. Nestas separações são empregadas colunas de aço de grande diâmetro, compostas de pratos ou de seçoes recheadas. Os internos, sejam pratos, chicanas ou recheios, tem como função colocar as fases vapor e líquido em contato, de modo a que ocorra a transferência de massa entre elas.


Destilação industrial


Destilação é a mais comum tecnologia de separação usada no refino do petróleo, petroquímica, plantas químicas e processamento do gás natural. Na maioria dos casos processo continuo. Novas matérias-primas estão sempre sendo alimentadas na coluna de destilação e produtos estão sempre sendo removidos. A menos que o processo seja perturbado devido a mudanças nas matérias primas, calor, temperatura ambiente, ou condensação, a quantidade de matéria prima a ser adicionada e o volume de produto a ser retirado são normalmente iguais.
A destilação industrial é tipicamente realizada em grandes colunas cilíndricas verticais conhecidas "torres de destilação ou fracionamento" ou "colunas de destilação" com o diâmetro variando entre 65 cm a até 6 metros e altura variando de 6 a 60 metros ou mais. As torres de destilação tem escoadouros de líquidos a intervalos na coluna, os quais permitem a retirada de diferentes frações ou produtos que possuem diferentes ponto de ebulição. Os produtos mais leves (aqueles com pontos de ebulição mais baixo) saem do topo da coluna e os produtos mais pesados (aqueles como o ponto de ebulição mais alto) saem da parte inferior da coluna.
Por exemplo, a destilação fracionada usada nas refinarias de petroleo para separar o óleo cru em diferentes substâncias (ou frações) uteis tendo diferentes hidrocarbonetos de diferentes pontos de ebulição. As frações de óleo cru com maior ponto de ebulição:

• tem mais átomos de carbono;
• tem maior peso molecular;
• são mais escuros;
• são mais viscosos;
• são mais difíceis de se iniciar a combustão.


Diagrama de uma típica torre de destilação industrial


Torres industriais de larga escala usam o refluxo para atingir uma separação mais completa dos produtos. O refluxo refere-se a porção do liquido condensado de uma torre de fracionamento que é retorna para parte superior da torre como mostrado no diagrama esquemático típico de uma torre de destilação industrial de larga escala. Em dentro da torre, o liquido do refluxo descendo prove um resfriamento necessário para condensar o vapor que sobe, desta forma aumentando a eficiência da torre de destilação.
A destilação fracionada é também usada na separação do ar, produzindo oxigênio líquido, nitrogênio líquido. E argônio de alta pureza. A destilação de clorosilano também possibilita a produção de silício de alta pureza usada como um semicondutor.