Distillazione sottovuoto

La distillazione sottovuoto è un metodo di separazione tra sistemi omogenei come la distillazione classica con la particolarità che essa viene svolta sotto vuoto.

Essa si utilizza in due casi:

Quando si ha bisogno di separare elementi con alta temperatura di ebollizione: in questo caso si sfrutta il fatto che liquido può bollire quando la sua pressione eguaglia quella atmosferica.
Quando si ha bisogno di separare elementi termolabili, ovvero che si degradano con il calore, solo in caso non sia possibile un altro metodo di separazione.

Apparecchiatura

Schema di una colonna di distillazione sotto vuoto del petrolio

L'apparecchiatura per la distillazione sottovuoto è simile a quella per la distillazione classica (a pressione atmosferica). L'apparecchiatura è però stagna, ovvero isolata dall'aria e dalla pressione esterna.

Il vuoto viene creato e mantenuto da una pompa a vuoto (spesso di tipo turbo-molecolare o per basse pressioni negative anche pompe ad acqua "Venturi") collegata al apparecchio tramite tubazioni rigide o per gas; alle tubazioni per il vuoto viene applicato spesso un vacuometro per verificare la pressione negativa presente al interno ed un piccolo regolatore per immettere aria o un altro gas (inerte) se si esegue su sostanze che reagiscono con l'aria per controllare il vuoto e evitare quindi l'implosione dell'impianto. Come ulteriore sicurezza è previsto che l'impianto sia protetto da uno schermo protettivo.

Applicazioni industriali

Un'applicazione particolarmente importante di questo processo si ha nella raffinazione del petrolio.

Si usa la distillazione sottovuoto per trattare idrocarburi pesanti, la cui temperatura di ebollizione a pressione atmosferica è così elevata (tipicamente oltre i 370-380 °C circa) che la carica subirebbe piroscissione prima di vaporizzare, formando carbon coke. Per ovviare a questo inconveniente, si tiene la temperatura sotto questo tetto e si mantiene la pressione all'interno della colonna notevolmente al di sotto della pressione atmosferica (per esempio 0,1 atm).