Rektifikationskolonne

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Die Rektifikationskolonne ist ein verfahrenstechnischer Apparat zur thermischen Stofftrennung. Die Trennung der Stoffe erfolgt durch Rektifikation (mehrstufige Destillation). Die Kolonne ist ein säulenförmiger Behälter mit Einbauten, die den Wärme- und Stoffübertragung intensiviert. Bei Rektifikationskolonnen wird an die Kolonne im Sumpf (unten) ein Verdampfer und am Kopf (oben) ein Kondensator angeschlossen.

Inhaltsverzeichnis 1 Funktion 2 Aufbau 3 Rektifikationsapparate 4 Siehe auch

[Bearbeiten] Funktion

siehe Kolonne und Rektifikation.

[Bearbeiten] Aufbau

[Bearbeiten] Rektifikationsapparate

Eine Rektifikationskolonne besteht aus einem Verdampfer am Boden, einem Kondensator am Kopf und verschiedenen Einbauten in der Kolonne. Je nach Art der verwendeten Einbauten wird unterschieden zwischen Boden-, Füllkörper- und Packungskolonnen. Durch einen Zulauf wird die zu trennende Substanz meist schon siedend eingespeist. Im Kopf reichert sich die leichter siedende Komponente an und kann dort abgetrennt werden, während die schwerer siedende Komponente zurückgeführt wird. Im Sumpf reichert sich die schwerer siedende Komponente an und kann dort abgenommen werden.

Man unterscheidet dabei drei Typen von Einbauten:

1. In Bodenkolonnen sind Sieb-, Glocken- oder Ventilböden eingebaut, über welche die Flüssigkeit strömt. Durch spezielle Schlitze oder Löcher wird der Dampf geleitet, so dass eine Sprudelschicht entsteht. Auf jedem dieser Böden stellt sich ein neues Verdampfungsgleichgewicht ein.
2. Füllkörperkolonnen können mit unterschiedlichen Substraten gefüllt werden. Durch die Oberflächenvergrößerung der etwa 5-15 mm großen Partikel werden Wärme-und Stoffaustausch optimiert und die Trennfähigkeit der Kolonne somit erhöht. Bekannte Beispiele sind der Raschig-Ring (ein Hohlzylinder), Pall-Ring, Hiflow-Ring, Intalox-Sattel, Berl-Sattel und Igel. Die Füllkörper können geordnet, aber auch regellos (als Schüttung) in die Kolonne eingebracht werden. Als Materialien kommen in Frage Glas, Keramik, Metall und Kunststoffe.
3. Strukturierte Packungen sind eine Weiterentwicklung der geordneten Füllkörper. Sie weisen eine regelmäßig geformte Struktur auf. Dadurch ist es bei Packungen möglich, Einengungen für die Gasströmung (mit erheblichem Einfluss auf den Druckverlust) zu reduzieren. Es gibt verschiedene Ausführungen von Packungen z. B. Gewebe- oder Blechpackungen. Als Material können Metall, Kunststoff, Glas und Keramik (je nach Benetzbarkeit) eingesetzt werden. Es gibt von vielen großen Herstellern Packungen mit verschiedenen Namen und bevorzugtem Anwendungsgebiet.

[Bearbeiten] Siehe auch

• Austauschboden
• Füllkörperarten
• Fraktionierte Destillation