Alambicco sotto vuoto
Un distillatore a vuoto è un apparecchio di distillazione che opera sotto vuoto. La pressione nel sistema è inferiore alla pressione atmosferica. Di conseguenza, i punti di ebollizione dei liquidi diminuiscono.
In un distillatore si possono separare fluidi con diversi punti di ebollizione. La componente con il punto di ebollizione più basso evapora per prima. Il vapore viene condensato e prelevato come distillato. Le componenti con punto di ebollizione più alto rimangono nel fondo.
In condizioni di vuoto, le sostanze sensibili alla temperatura possono essere evaporate delicatamente. La decomposizione e l’ossidazione sono ridotte. L’efficienza energetica può essere migliorata.
La relazione tra pressione e punto di ebollizione può essere descritta approssimativamente con l’equazione di Clausius–Clapeyron integrata:
ln p = - ΔHvap / (R · T) + C
- p è la pressione di vapore del liquido
- ΔHvap è l’entalpia molare di vaporizzazione
- R è la costante universale dei gas
- T è la temperatura assoluta
- C è una costante dipendente dalla sostanza
L’equazione mostra che la pressione di vapore aumenta con l’aumentare della temperatura e che il punto di ebollizione diminuisce con il diminuire della pressione.
Un distillatore a vuoto è tipicamente composto da un evaporatore, uno stadio di separazione o una colonna, un condensatore e un sistema di vuoto. Le pompe per vuoto e i condensatori sono componenti essenziali. I distillatori a vuoto sono impiegati nelle industrie chimica, farmaceutica, alimentare e delle materie plastiche. Servono per la purificazione, la concentrazione e il recupero di solventi e prodotti.