Aparatos de destilación En la caldera o evaporador se calienta a ebullición la mezcla de líquidos a separar. La mezcla de vapores se separa en la columna, que puede ser de dimensiones considerables. Según las cantidades de vapor, pueden tener diámetros de más de 2 metros y su altura viene condicionada por el grado de dificultad del proceso de separación. Existen columnas de hasta 30 metros de altura. Fig. Aparato de fraccionamiento discontinuo Ya que en la separación de una mezcla de vapores depende de la eficacia del lavado por el condensado que refluye, es preciso conseguir que vapor y líquido se mezclen íntimamente, lo que puede conseguirse mediante distintos dispositivos en el interior de la columna. Relleno Las columnas se llenan con material de relleno compuesto por trozos de arcilla o de metales en forma de anillo o de silla de montar (anillos Raschig, relleno de silla) o en aparatos de ensayo de laboratorio, con anillos de vidrio. (fig 87). De este modo se aumenta mucho la superficie interior de la columna y el condensado que refluye se distribuye bien, así que el proceso de lavado tiene lugar con eficacia. Por ejemplo, 55 000 anillos Raschig de 25 mm de diámetro en un trozo de columna de 1 m3 de capacidad, representan una superficie de 220 m3. La eficacia de un relleno depende de sus propiedades de distribución y cuanto mejores son estas tanto mejor transcurre transcurre el proceso de separación en la columna y tanto mas pequeña se puede contruir esta. Por esta razón, en la literatura de patentes se encuentran continuamente propuestas de nuevas clases y formas de relleno. Recientemente se han introducido rellenos especialmente eficaces contruidos con telas metálicas, como el relleno Spraypack. Columnas de platos perforados son las que están provistas con pisos perforados como tamices, a cortas distancias entre sí. Los vapores procedentes de abajo pasan por los orificios y atraviesan la delgada capa de condensado que se encuentra sobre el plato. La presión de los vapores impiden que el condensado fluya y caiga a través de las perforaciones, pero puede caer el plato inferior por un rebosadero. Fig. 88
Columnas de platos borbotadores Un plato borbotador fig. 89 es un disco metálico exactamente adaptado a la columna, con perforaciones distribuidas por toda su superficie a las que se han soldado trozos cortos de tubo. Sobre cada trozo de tubo 1 hay una campana que se puede subir y bajar con facilidad, pero no se puede quitar completamente. En un borde del plato hay un tubo de salida (3). Tales platos se distribuyen a lo largo de toda la columna y en gran número. El vapor ascendente penetra por los orificios, choca contra la campana y se ve forzado a atravesar el condensado 2, con lo que se disuelve en él el componente menos volátil mientras el componente más volátil atraviesa el condensado y además arrastra partes del componente más volátil que estuviesen disueltas. El condensado fluye por el tubo de salida del plato al inmediatamente inferior. De este modo, en dirección ascendente se enriquece en cada plato el componente más volátil hasta su completa separación. Debido a su gran eficacia, las columnas de platos borbotadores son muy empleadas en la industria tanto en procesos de rectificación o fraccionamiento como en procesos de absorción. Sublimación Se habla de sublimación cuando pasa una sustancia del estado sólido a apor sin pasar por el estado liquido. Algunos solios se vaporizan directamente (alcanfor, naftaleno, cloruro amónico, etc.) mientras que otros funden primero al ser calentados (azufre, yodo, etc.) pero al enfriarles se forma directamente el sublimado como se denomina al solido que se separa. La sublimación se emplea para purificar productos no destilables y a veces para la producción de cristales bien formados. El aparato de sublimación consta de una caldera que se puede calentar y de un colector refrigerable. El sublimador fig.90 es frecuentemente una capsula cerrada y plana sobre la que se extiende en capas delgadas el material impuro. Con frecuencias, el material a sublimar se mantiene en movimiento mediante agitadores. Para acelerar la sublimación, se puede eliminar los vapores formados por inyección de gases. Para evitar obturaciones o separaciones de solidos indeseables, la caldera debe calentarse homogéneamente en todas sus partes, lo que
puede conseguirse mediante serpentines de calentamiento empotrados en sus paredes. Muy a menudo se realizan sublimaciones en vacio.