Damıtma; en az iki sıvıdan oluşan bileşenin kaynama noktalarındaki farklarından yararlanarak birbirinden ayırma yöntemi olarak bilinmektedir. Diğer bir deyişle buhar basınçlarındaki farktan oluşan sıvıların birbiriyle ayrılması anlamına gelir. Aynı zamanda distilasyon olarak da adlandırılmaktadır.
Bu yöntemin kullanılmasındaki amaç; kaynama noktası diğer maddeden fazla olanın sıvı fazda tutularak kaynama noktası az olan diğer maddeyi gaz faz haline getirmektir. Böylelikle kaynama noktası fazla olan sıvı faza, az olanı ise gaz faza dönüştürmektir. Damıtmayı gerçekleştirmek için temel şartlardan birisi, dengelenmiş duruma gelen buhar ve sıvıdan, buhar fazının sıvı faza göre farklı bileşimlere sahip olması gerektiğidir. Eğer buhar ve gaz sıvı fazlarının bileşimleri aynı seviyede olursa damıtma işleminde yeterli ayrışma yapılamaz.
Damıtma işlemine “distilasyon” da demekteyiz. Damıtma yönteminin temel kurallarından birisi de ayrıştırılmak istenilen tüm bileşenlerin uçucu özelliğinde olmasıdır. Yani ayırmaya yüksek oranda imkân tanımasıdır. Diğer bir ifadeyle iki farklı sıvı birbirinden ayrıştırıldığı zaman daha az uçucu olan yani kaynama noktası yüksek olan maddenin de bir kısmı gaz faza çevrilmektedir. Fakat bu oran, en düşük seviyede olmalıdır. Bununla beraber damıtma işlemine maruz kalan tüm bileşenler, uçucu olmak zorundadır. Aynı zamanda yüksek oranda ayırmaya elverişli olmalıdır.
Damıtma sistemi; en az iki olmak suretiyle ikiden fazla maddenin sıvı ve gaz faz oluşturması amacıyla kullanılmaktadır. Uçuculuğu yüksek bileşenlerden zengin karışım elde edilmesidir.
Damıtma (Distilasyon) Nedir?
En az iki veya daha fazla bileşenden oluşan bir karışımın ısıtılarak buhar ve sıvı faz elde edinmek suretiyle uçucu bileşen açısından zengin karışımların elde edilmesini amaçlayan bir ayırma sistemidir. Damıtma nedir, sorusuna bu açıklamayla beraber cevap verebiliriz.
Damıtma yöntemi 3 farklı duruma bağlıdır. Bunlar: Bileşenlerin kaynama noktalarında oluşan farklarına, derişimlerine yani kaynama karakteristiğine ve son olarak da buhar basıncına bağlıdır. Özellikle laboratuvarlarda çok sık kullanılan bir yöntemdir. Bunun yanında sanayide de farklı işlemler için kullanılmaktadır. Son zamanlarda deniz suyunun tuzundan arındırma işlemi ile içime uygun hale gelmesinde tercih edilmektedir. Sanayi artıklarının suları kirletmesine sorununda da uygulanmaktadır. Bu da çevrenin korunmasına yardımcı olan bir uygulamadır. Böylece pek çok alanda damıtma sistemi uygulanabilir hale gelir.
Damıtma (distilasyon) yöntemi, sıvılaşan havanın ayrımsal damıtılmasında da kullanılmaktadır. Oldukça düşük seviyelerde sıvılaşan havanın içindeki gazlar damıtılarak hepsinin ayrı ayrı elde edilmesi sağlanır. Aynı zamanda roketlerdeki hareket mekanizmasındaki sıvı oksijen de bu yöntemle elde edilmektedir. Asetilin gibi patlayıcı özellik taşıyan gazların birikimini önlemek için de tercih edilmektedir. Petrol sanayisinde de damıtma geniş bir yer tutar. Farklı özellikteki akaryakıtların ayrıştırılmasında uygulanır.
Distilasyon; iki veya daha fazla sıvıdan oluşan bileşenin kaynama noktalarındaki farklarından yararlanarak birbirinden ayırma yöntemi olarak bilinir. Diğer bir deyişle buhar basınçlarındaki farktan oluşan sıvıların birbiriyle ayrılması sonucunda yapılan bir yöntemdir.
Damıtma Yöntemleri Nelerdir?
Distilasyon işlemi için dört farklı yöntem kullanılır. Bunlar arasında sırasıyla:
- Basit damıtma,
- Su buharı damıtması,
- Ayrımsal damıtma,
- Vakum damıtmasıdır.
Damıtma (distilasyon) kısacası, en az iki veya daha fazla maddenin karışımlarının birbirinden ayrıştırılması için uygulaman bir yöntemdir. Bu yönteminde temel prensibi ise sıvılar arasındaki kaynama noktalarında oluşan farklardan yola çıkarak bileşenleri birbirinden ayırmaktır. Kaynama noktalarındaki farkların düşük veya yüksek olmasına göre damıtma yöntemleri de çeşitlilik gösterir. Homojen olan sıvı cinsindeki karışımların, uçuculuk farklarından faydalanarak buhar ve sıvı konusunda, buharın sıvıdan farklı bir bileşime sahip olmasıdır.
Basit Damıtma
Basit damıtma (distilasyon), karışımı yapılan maddelerin kaynama noktaları arasındaki farkların oldukça yüksek olduğu sıvıları birbirinden ayırmak için kullanılan bir yöntemdir. Bu sayede kaynama noktası farkları fazla olan sıvıların ayrıştırılması öncelikli olur.
Damıtmayı gerçekleştirmek için temel şartlardan birisi, dengelenmiş duruma gelen buhar ve sıvıdan, buhar fazının sıvı faza göre farklı bileşimlere sahip olması gerektiğidir. Eğer buhar ve gaz sıvı fazlarının bileşimleri aynı seviyede olursa damıtma işleminde yeterli ayrışma yapılamaz.
Ayrımsal Damıtma
Ayrımsal damıtma (distilasyon), maddelerin kaynama noktaları arasındaki farkların çok düşük seviyede olması halinde saflaştırma işlemi olarak uygulanan bir yöntemdir. Özellikle sanayi alanında petrol sektöründe kullanım alanı yaygındır. Sabit kaynama noktasına sahip olan bileşenlere, azeotropik karışımlar da denir. Böyle bir karışımdaki bileşenleri birbirinden ayrıştırmak için de ayrımsal damıtma yöntemi uygulanır.
Su Damıtma Sistemi Nasıl Çalışır?
Damıtma sistemi, özellikle de organik karışımların saflaştırılmasında ve ayrılmasında tercih edilen bir yöntemdir. Kaynama noktasında bulunan sıvıların ilave ısısı arttırıldığında sıvının sıcaklığı artmaz fakat verilen ilave ısı sıvının buharlaşmasını hızlandırır. Sıvıdaki sıcaklık, sıvının tamamen buharlaşması sağlanana kadar hiç düşmeyerek sabit kalır. Böylelikle buhar basınçları birbirinden farklı olan sıvıların birbirinden ayrılması sağlanır.
Damıtma (distilasyon) yöntemi özellikle sanayide:
- Gıda,
- Petrol,
- Parfüm,
- Eczacılık,
- Kimya,
- Alkollü içkiler gibi farklı alanlarda uygulanır.
Uygulamamın tarihine baktığımız zaman binlerce yıl önceye kadar uzandığını görürüz. Parfüm üretimi ile başlayan bir süreç olduğunu söylemeliyiz.
M.Ö. 2. yüzyılda Mezopotamya uygarlıklarından olan Sümerler’in tabletinde belirtildiğine göre, dünyanın ilk kimyacısı kabul edilen Tapputi Belstekallim’dir. Aynı zamanda kadın parfümcüsü olarak da tanınır. Tapputi’nin kullandığı tahmin edilen ilk damıtım işlemi ise distilasyondur. Damıtma işlemine göre farklı sıvıların değişken kaynama noktaları bulunur. Örneğin su 100 derecede, alkol ise 78.3 derecede kaynayıp buharlaşır. Bu yapıda, damıtma işleminin merkezinde likitin ısıtılması yatar. Homojen olan sıvı cinsindeki karışımların, uçuculuk farklarından faydalanmaktadır. Buhar ve sıvı konusunda, buharın sıvıdan farklı bir bileşime sahip olmasıdır.
Damıtma, su veya sıvıların belirli bir sıcaklık aralığında buharlaştırılarak ulaşılmak istenen saflık seviyesine getirilmesi işlemidir. Bu işlem, sıvıların çeşitli maddelerinden arınmasını sağlamak amacıyla kullanılmaktadır. Genellikle laboratuvar ortamlarında yapılmaktadır.
Damıtma işlemi, sıvıların içinde bulunan maddelerin moleküler yapısına göre değişiklik gösterir. Bu nedenle damıtma işleminin nasıl yapılacağı konusunda detaylı bilgiye ihtiyaç duyulmaktadır. Bu işlem, sıvıların saflaştırılması amacıyla kullanılmaktadır. Yanı sıra ayrıca sıvıların özelliklerinin ölçülmesi ve analiz edilmesi için de kullanılabilir. Damıtma işlemi, çeşitli sektörlerde kullanılan bir tekniktir. Bu nedenle damıtma ile ilgili bilgi sahibi olmak, çeşitli alanlarda çalışanlar için önemlidir.
