ויקיפדיה

זיקוק – הבדלי גרסאות

עיון אינטראקטיבי בהיסטוריה
→ העריכה הקודמתהעריכה הבאה ←
תוכן שנמחק תוכן שנוסף
חזותיקוד ויקי
ביטול גרסה 24494322 של 109.253.207.210 (שיחה)
החלפת הדף בתוכן "{{פירוש נוסף|נוכחי=תהליך להפרדת נוזלים|אחר=זיקוקין די-נור|ראו=זיקוקין די-נור}} '''ז''' קטגו..."
שורה 1:
{{פירוש נוסף|נוכחי=תהליך להפרדת נוזלים|אחר=זיקוקין די-נור|ראו=[[זיקוקין די-נור]]}}
 
'''ז'''
'''זיקוק''' (בלועזית: '''דיסטילציה''', '''Distillation''') הוא תהליך [[פיזיקה|פיזיקלי]] להפרדה של [[תערובת]] [[נוזל]]ים על בסיס [[נקודת רתיחה|נקודות הרתיחה]] השונות של מרכיביה.
[[קובץ:Distillation_by_Retort.png|שמאל|ממוזער|250px|זיקוק באמצעות [[אביק]]]]
במערכת פשוטה של זיקוק מרתיחים את התערובת, ואת ה[[אד]]ים העולים [[עיבוי|מעבים]] בחלקו העליון של הכלי ומוליכים לכלי נפרד. אדים אלו הם המצב ה[[גז]]י של החומר בעל נקודת הרתיחה הנמוכה ביותר בתערובת. לאחר מכן מגיע תורו של החומר הבא לרתוח, וכן הלאה, עד להפרדת התערובת לכל מרכיביה.
 
באמצעות מדידה קבועה של [[טמפרטורה|טמפרטורת]] התערובת במהלך תהליך הזיקוק ניתן לדעת מתי מפסיק החומר האחד לרתוח (כלומר, מתי הוא התאדה כולו וכבר אינו נמצא בתערובת) ומתי מתחיל החומר הבא לרתוח. במהלך הרתיחה עצמה הטמפרטורה אינה משתנה; לדוגמה, אם [[מים]] מהווים מרכיב בתערובת ונמצאים בכמות כזו שמשך רתיחתם המלאה הוא 5 דקות, הרי שטמפרטורת התערובת כולה תעמוד על 100 [[מעלות צלזיוס]] (נקודת הרתיחה של המים) במשך 5 דקות, זאת על אף שחימום התערובת נמשך. לאחר התאדותם המלאה של המים תתחיל הטמפרטורה לעלות בקצב מהיר ותיעצר שוב כשתגיע לנקודת הרתיחה של החומר הבא.
 
בזיקוק מפריט רב-שלבי, שהוא תהליך הזיקוק הנפוץ ב[[הנדסה כימית]], משתמשים בעמוד זיקוק הבנוי ממגשים או פלטות. חלק מהתוצר הגזי מעבים ומחזירים לראש העמוד בצורת נוזל וחלק מהתוצר הנוזלי מרתיחים ומחזירים לתחתית העמוד בצורת גז. בכל מגש (שלב) בעמוד יש מגע מתמשך בין הנוזל לגז והגעה ל[[שיווי משקל תרמודינמי|שיווי משקל נוזל אדים]], שפירושו מעבר של החומר הנדיף יותר לפאזה הגזית ושל החומר הנדיף פחות לפאזה הנוזלית. בתכנון הנדסי נכון, הכולל חישובי [[אנרגיה]] ו[[מסה]] מורכבים, ניתן להגיע להפרדה טובה מאוד בין המרכיבים השונים. מערכות זיקוק המים הגדולות ביותר מופעלות על היבשה כדי להפיק מים מותפלים ממי ים. מערכות זיקוק מים רבות מופעלות כיום באזורים שכמויות הגשמים היורדים בהם מעטות.יש בהן המפיקות מיליוני ליטרים של מים ליממה. באי מלאכותי ליד לוס אנג'לס יש מתקן זיקוק המפיק 250 מיליון ליטר מים ביממה, בעזרת כור גרעיני המשמש לחימום המים. גם בארץ פועלים כמה מפעלים ניסיוניים להתפלת מים בשיטת הזיקוק, וחלק ממי השתייה של העיר אילת מקורו במפעל מעין זה. מערכות קטנות יותר לזיקוק מים מצויות בבתי חולים ובמעבדות מחקר, שכן אלה זקוקים למים טהורים יותר ממי ברז. מי הברז,גם כשהם נראים לנו צלולים ונקיים, מכילים תמיסה של מלחים שונים בשיעורים שונים. התמיסות המשמשות את הכימאי במחקריו,או את הרוקח בהכנת תרופות, צריכות להיות בדרגת ניקיון גבוהה, ולכן יש להכין אותן ממים מזוקקים. הוא הדין בתמיסת האלקטרוליט שבמצבר המכונית.
 
תהליך הזיקוק נפוץ מאוד בתעשיית ה[[משקה חריף|משקאות האלכוהוליים]] ובתעשייה הכימית - במיוחד בתעשיית ה[[נפט]]. ב[[בית זיקוק]] של נפט מתרחש [[זיקוק נפט|זיקוק הנפט]] במכלי ענק. מרכיבי הנפט השונים - למעשה [[אלקאן|אלקאנים]] בעלי שרשרת [[פחמימן|פחמימנית]] באורך שונה - מתאדים בטמפרטורות שונות, וכל אחד מהם מהווה מוצר נפט שונה: האלקאנים הקצרים, המתאדים בטמפרטורות נמוכות, משמשים כ[[דלק]] ל[[מכונית|מכוניות]] ([[בנזין]]), האלקאנים הארוכים יותר משמשים כדלק ל[[מטוס]]ים ([[קרוסין]]), והאלקאנים הארוכים ביותר משמשים כ[[שעווה|שעוות]] ו[[פלסטיק]]ים.
 
== זיקוק אלכוהול (אתנול) ==
 
זיקוק אלכוהול הוא תהליך שמגדיל את אחוז האלכוהול בתמיסה מותססת.
 
בתהליך הזיקוק מאדים את ה[[תמיסה]], היות שטמפרטורת ה[[אידוי]] של [[כוהל]] יותר נמוכה משל ה[[מים]] בתמיסה, כשמאדים כחצי מהתמיסה מתאדים כ-80 אחוזים מה[[כוהל]], כך שאם הייתה [[תמיסה]] עם כ-12 אחוזי [[כוהל]], לאחר זיקוק אחד התמיסה תכיל כ-20 אחוז [[כוהל]]. ככל שהמכשירים שמשתמשים בהם יותר טובים, היכולת לרכז את התמיסה טובה יותר.
 
בתעשיית המשקאות מזקקים לריכוז שבין 70 ל-96 אחוז. לריכוז סביב ה-70% מגיעים לאחר שני תהליכי זיקוק. לאחר מכן, מורידים את גובה המשקה לחוזק בקבוק (40% ומעלה, בדרך כלל). בתעשיית הוויסקי הסקוטית נהוג להוריד את חוזק התזקיק לחוזק של 63.5% לפני מילוי החבית, כך שניתן יהיה לבצע החלפת חביות בין מזקקות בלי לנסות לחשב את הפחת המתאדה, המכונה "חלק המלאכים".
 
על מנת לבצע זיקוק יש להרתיח את התמיסה בסיר לחץ עם יציאה אחת לאדים, שתעבור למתקן קירור כדי ליצור [[עיבוי]]. טמפרטורת ה[[רתיחה]] הנמוכה של הכוהל מצריכה דיוק ושליטה בתהליך ואם נשאר [[גז]] בצינורות הוא מכיל בעיקר כוהל. לכן, יש לנסות לעבות את הגז בטמפרטורה נמוכה ככל האפשר ולאחר מכן להעביר את ה[[נוזל]] למכל אחר.
 
מאחר שאי אפשר לאטום את המכל האחרון, כל [[גז]] שמגיע אליו צפוי להתנדף.
 
=== סוגים של זיקוק אלכוהול ===
 
*[[זיקוק דודי]]
*[[זיקוק רציף]]
 
==ראו גם==
*[[אבני רתיחה]]
*[[לזר אדליאנו]] - [[כימאי]] [[רומניה|רומני]], [[יהודי]]. מגלה תהליך הזיקוק הבררני של ה[[נפט]] על בסיס [[תמיסה|מסיסותם]] הספציפית של ה[[תזקיק]]ים השונים ב[[גופרית דו-חמצנית]] [[נוזל]]ית (1908).
 
==קישורים חיצוניים==
{{מיזמים|ויקימילון=זקוק}}
* [http://www.edu-negev.gov.il/tapuz/noamtp/oil/t.htm הדגמת תהליך זיקוק הנפט], באתר [[משרד החינוך]]
* [http://davidson.weizmann.ac.il/online/askexpert/technology/%D7%9B%D7%99%D7%A6%D7%93%20%D7%9E%D7%91%D7%A6%D7%A2%D7%99%D7%9D%20%D7%96%D7%99%D7%A7%D7%95%D7%A7%20%D7%9E%D7%95%D7%A6%D7%9C%D7%97%3F%20%D7%90%D7%A8%D7%99%D7%90%D7%9C כיצד מבצעים זיקוק מוצלח?], באתר [[מכון דוידסון לחינוך מדעי]]
 
{{משקאות חריפים}}
[[קטגוריה:כימיה פיזיקלית]]
[[קטגוריה:הנדסת כימיה]]
אוחזר מתוך "https://he.wikipedia.org/wiki/זיקוק"