Destilación

La destilación se practicó en el antiguo subcontinente indio , que es evidente en las retortas de arcilla cocida y en los receptores encontrados en Taxila y Charsadda en el moderno Pakistán, que se remonta a los primeros siglos de la Era Común.Estos "alambiques de [Gandhara]" solo podían producir licor muy débil, ya que no había medios eficientes para recolectar los vapores a fuego lento.[16]​ Se encontró un alambique en un sitio arqueológico en Qinglong, provincia de Hebei, en China, que data del siglo XII.A medida que la alquimia evolucionó hacia la ciencia de la química, los vasos llamados retortas se utilizaron para las destilaciones.[20]​ Estas alambiques a menudo presentaban un sistema de enfriamiento alrededor del pico, utilizando agua fría, por ejemplo, que hacía que la condensación de alcohol fuera más eficiente.Las primeras formas de destilación involucraban procesos por lotes que usaban una vaporización y una condensación.Con el surgimiento de la ingeniería química como disciplina a fines del siglo XIX, se pudieron aplicar métodos científicos más que empíricos.Si el objetivo son los productos ultra puros, se debe aplicar una separación química adicional.Esto resulta en una relación de A : B que cambia lentamente en el destilado.La destilación continua se puede ejecutar en un estado estable durante un período de tiempo arbitrario.La columna puede incluso consistir en pequeños subsistemas ('placas' o 'platos') que contienen una mezcla líquida enriquecida y en ebullición, todas con su propio equilibrio vapor-líquido.Aquí, el condensado continúa siendo calentado por los vapores ascendentes; se vaporiza una vez más.[27]​ En realidad, cada ciclo a una temperatura dada no ocurre exactamente en la misma posición en la columna de fraccionamiento; la placa teórica es, pues, un concepto más que una descripción precisa.Una vez que se reduce la presión a la presión de vapor del compuesto (a la temperatura dada), puede comenzar la ebullición y el resto del proceso de destilación.Por lo tanto, es necesario un camino corto entre la superficie caliente y la superficie fría, típicamente suspendiendo una placa caliente cubierta con una película de alimentación junto a una placa fría con una línea de visión en el medio.Sin embargo, este es un sistema menos satisfactorio si uno desea recolectar fracciones bajo una presión reducida.Un camino corto asegura que se pierda poco compuesto en los lados del aparato.Cuando el calentador de zona se está moviendo desde la parte superior a la parte inferior del contenedor, se está formando un condensado sólido con una distribución de impurezas irregular.Luego, la parte más pura del condensado se puede extraer como producto.Tales interacciones pueden dar como resultado un azeótropo de ebullición constante que se comporta como si fuera un compuesto puro (es decir, hierve a una temperatura única en lugar de un rango).En un azeótropo, la solución contiene el componente dado en la misma proporción que el vapor, de modo que la evaporación no cambia la pureza y la destilación no efectúa la separación.Cuando el sesgo es lo suficientemente grande, los dos puntos de ebullición ya no se superponen y la banda azeotrópica desaparece.Este método puede eliminar la necesidad de agregar otros productos químicos a una destilación, pero tiene dos inconvenientes potenciales.Para controlar y optimizar dicha destilación industrial, se establece un método de laboratorio estandarizado, ASTM D86.Las torres industriales utilizan el reflujo para lograr una separación más completa de los productos.Alternativamente, cuanto más reflujo se proporcione para una separación deseada dada, menor será el número de placas teóricas requeridas.Sin embargo, al modelar columnas empaquetadas, es útil calcular varias "etapas teóricas" para denotar la eficiencia de separación de la columna empaquetada con respecto a las bandejas más tradicionales.Si el líquido y el vapor no están distribuidos uniformemente a través del área de la torre superficial cuando ingresa al lecho empacado, la relación de líquido a vapor no será correcta en el lecho empacado y no se logrará la separación requerida.La altura equivalente a una placa teórica (HETP) será mayor que la esperada.Los materiales vegetales que contienen carbohidratos se dejan fermentar, produciendo una solución diluida de etanol en el proceso.