Vakuumdestille
Eine Vakuumdestille ist ein Destillationsapparat, der unter Vakuum arbeitet. Der Druck im System liegt unter dem Atmosphärendruck. Dadurch sinken die Siedepunkte der Flüssigkeiten.
In einer Destille können Fluide mit unterschiedlichen Siedepunkten voneinander getrennt werden. Die Komponente mit dem niedrigeren Siedepunkt verdampft zuerst. Der Dampf wird kondensiert und als Destillat abgezogen. Komponenten mit höherem Siedepunkt verbleiben im Sumpf.
Im Vakuum können temperaturempfindliche Stoffe schonend verdampft werden. Zersetzung und Oxidation werden reduziert. Die Energieeffizienz kann verbessert werden.
Der Zusammenhang zwischen Druck und Siedepunkt lässt sich näherungsweise mit der integrierten Clausius–Clapeyron‑Gleichung beschreiben:
ln p = - ΔHvap / (R · T) + C
- p ist der Dampfdruck der Flüssigkeit
- ΔHvap ist die molare Verdampfungsenthalpie
- R ist die universelle Gaskonstante
- T ist die absolute Temperatur
- C ist eine stoffabhängige Konstante
Die Gleichung zeigt, dass der Dampfdruck mit steigender Temperatur zunimmt und der Siedepunkt mit sinkendem Druck abnimmt.
Eine Vakuumdestille besteht typischerweise aus Verdampfer, Trennstufe oder Kolonne, Kondensator und Vakuumsystem. Vakuumpumpen und Kondensatoren sind wesentliche Komponenten. Vakuumdestillen werden in der Chemie-, Pharma-, Lebensmittel- und Kunststoffindustrie eingesetzt. Sie dienen zur Reinigung, Konzentration und Rückgewinnung von Lösungsmitteln und Produkten.