การกลั่นลำดับส่วน

Transcript

น้ำมันเบนซินที่เราเติมในรถยนต์ ขวดที่ใช้บรรจุนม และสารหล่อลื่นสำหรับโซ่รถจักรยาน ล้วนแล้วแต่มีที่มาจากของเหลวเพียงชนิดเดียวเท่านั้น

น้ำมันดิบ ซึ่งถูกพบลึกลงไปภายใต้เปลือกโลก และถูกนำขึ้นมาสู่พื้นผิวโลกโดยการขุดเจาะน้ำมัน

จากของเหลวข้นๆ สีน้ำตาล เรานำไปแปรสภาพเป็นผลิตภัณฑ์ที่มีประโยชน์ต่างๆ ได้อย่างไร?

คำตอบนั้นอยู่ในกระบวนการอันชาญฉลาดที่เรียกว่า การกลั่นลำดับส่วน

การกลั่นลำดับส่วน

ในการกลั่นแบบธรรมดา จะให้ความร้อนแก่ของเหลวผสม ของเหลวที่มีจุดเดือดต่ำที่สุดจะระเหยออกมาก่อน

ไอระเหยนี้จะถูกแยกออกมา และทำให้เย็นจนควบแน่นอยู่ในรูปของเหลวที่มีความบริสุทธิ์

การกลั่นลำดับส่วนเป็นกระบวนการที่คล้ายคลึงกัน แต่มีความพิเศษตรงที่ สามารถแยกของเหลวผสมออกเป็นหลายๆ ส่วนได้

มันเป็นกระบวนการที่เหมาะสมอย่างมากในการแยกน้ำมันดิบ ซึ่งประกอบไปด้วยสารประกอบไฮโดรคาร์บอนชนิดต่างๆ มากมาย ที่มีจุดเดือดแตกต่างกัน

สาเหตุหลักที่สารมีจุดเดือดแตกต่างกัน มาจากจำนวนอะตอมของคาร์บอนในสารประกอบ

ยิ่งสายของคาร์บอนยาวมากขึ้นเท่าไหร่ จุดเดือดก็ยิ่งเพิ่มมากขึ้นเท่านั้น

มีเทน = 1 คาร์บอนอะตอม จุดเดือด -162 องศาเซลเซียส

เดคเคน = 10 คาร์บอนอะตอม จุดเดือด 174 องศาเซลเซียส

น้ำมันดิบถูกให้ความร้อนจนกลายเป็นไอ และเคลื่อนที่เข้าสู่หอสูง ซึ่งเรียกว่า หอกลั่นลำดับส่วน ซึ่งด้านล่างจะมีอุณหภูมิสูงกว่าด้านบน

ส่วนของโมเลกุลที่มีอะตอมคาร์บอนสายยาว จะมีจุดเดือดสูง และควบแน่นอยู่ที่ด้านล่างของหอกลั่น

ในขณะที่โมเลกุลที่มีอะตอมคาร์บอนสายสั้น จะมีจุดเดือดต่ำกว่า ดังนั้น จะควบแน่นอยู่ด้านบนของหอกลั่น

ของเหลวที่ควบแน่นจะถูกแยกออกมา ซึ่งแต่ละส่วนจะมีคุณสมบัติที่แตกต่างกันออกไป

น้ำมันเบนซิน

ส่วนของสารที่มีโมเลกุลขนาดเล็ก เช่น น้ำมันเบนซิน ติดไฟได้ง่าย จึงเป็นเชื้อเพลิงที่ดี

ส่วนของสารที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่กว่า เช่น ยางมะตอย เฉื่อยต่อการทำปฏิกิริยา และมีความหนืดมาก

ยางมะตอย

สารเหล่านั้นจึงถูกนำมาใช้เป็นสารหล่อลื่น สารที่ใช้ป้องกันน้ำ หรือนำมาใช้ลาดบนผิวถนน

ส่วนของสารที่มีโมเลกุลขนาดกลาง ซึ่งรวมถึงน้ำมันก๊าด ถูกนำมาใช้เป็นเชื้อเพลิงของเครื่องบิน และแนฟทา ใช้ทำผลิตภัณฑ์เคมี เช่น พลาสติก

สารและผลิตภัณฑ์ต่างๆ มากมายที่มีส่วนสำคัญในชีวิตประจำวันของเรา เกิดขึ้นได้จากกระบวนการที่เรียบง่ายแต่ชาญฉลาดที่เรียกว่า การกลั่นลำดับส่วน

Related films

Related glossary films