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メタノールとトルエンを単に分数蒸留で分離するにはどうすればよいですか?

単純な分数蒸留だけを使用して、メタノールとトルエンを効果的に分離することはできません。その理由は次のとおりです。

沸点とazeotropes

* メタノール: 沸点=64.7°C

* トルエン: 沸点=110.6°C

沸点の有意な違いは分離に有望なようですが、問題は azotrope の形成にあります 。 azotropeは、一定温度で沸騰し、固定組成を持つ2つ以上の液体の混合物です。

* メタノール - トルエンazeotrope: このazeotは約63.5°Cの沸点を持ち、約67%のメタノールと33%のトルエンです。

問題:

分数蒸留は、沸点の違いに依存して、個別のコンポーネントです。メタノール - トルエンazeotropeが形成されると、純粋なトルエンよりも低い温度で単一の単位として沸騰します。これは、非常に効率的な分数蒸留セットアップであっても、メタノールとトルエンの混合物を含む蒸留物になることを意味し、それらを完全に分離することはできません。

代替ソリューション:

1。抽出蒸留: コンポーネントのいずれかと選択的に相互作用する3番目のコンポーネント(エントレナー)を追加して、ボラティリティを変更することができます。

2。圧力スイング蒸留: 圧力を変更すると、共合わせの組成がシフトでき、より完全な分離が可能になります。

3。膜分離: 1つのコンポーネントが他のコンポーネントを保持しながら通過できるように選択的に許可する膜を使用します。

結論: 単純な分数蒸留は、azo筋の形成のためにメタノールとトルエンを分離するのに十分ではありません。完全な分離を実現するには、より高度な手法が必要です。

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