蒸留は多くのエネルギーを必要とするプロセスである。これは主に、適切に機能させるために多くの熱を必要とするためである。それでは、その理由を説明しよう。
蒸留をエネルギー多消費型にしている4つの主な要因
1.高い熱エネルギー要求
蒸留では、分離したい物質を沸騰するまで加熱します。この沸騰プロセスが液体を蒸気に変える。これは、特に沸点の高い物質の場合、多くのエネルギーを必要とします。ここで使われるエネルギーは気化潜熱と呼ばれるものです。これは、温度を変えずに物質を液体から気体に変えるために必要なエネルギーである。
2.還流と多段整流
多段蒸留塔では還流比が非常に重要である。還流比とは、製品として取り出される量に対して塔内に戻る凝縮蒸気の量のことである。還流比が高いということは、プロセスを継続するために、より多くの液体を加熱する必要があるということである。これは蒸留プロセスに必要なエネルギーを増加させる。
3.カラムの直径と形状
工業的蒸留では、大量の原料を扱うために大きなカラムを必要とすることが多い。このような大きなカラムは、加熱と分離のための適切な条件を保つためにより多くのエネルギーを必要とする。ショートパス蒸留のように真空下で作動し、より少ないエネルギーで済む方法もあるが、大きなカラムほど多くの原料を扱うことはできない。
4.運転コスト
蒸留に使用されるエネルギーは運転コストの95％を占める。この高いエネルギー使用は、プロセスを高価にするだけでなく、非常にエネルギー集約的なものにしている。分子蒸留のような、より低温で真空下で作動する技術を使用することで、これらのコストとエネルギー使用量を削減することができる。
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