水蒸気蒸留と分留の大きな違いは、水蒸気蒸留は感温性成分を分離するのに対し、分留は炭化水素留分を分離する点である。

蒸留とは、液体を加熱して蒸気を発生させ、その蒸気を元の液体とは別に冷却して回収する方法である。これは、混合物の各成分の沸点や揮発性の違いを利用するものである。蒸留法には、単蒸留、間歇蒸留、連続蒸留、水蒸気蒸留、分別蒸留などの種類がある。

カタログ

1. 概要と主な相違点 2. 水蒸気蒸留とは 3. 分留とは 4. 横並び比較-表形式による水蒸気蒸留と分留 5. まとめ

水蒸気蒸留法は何ですか？

水蒸気蒸留は、感熱性混合物の成分を蒸留フラスコに水を加えて分離する方法である。そのため、化合物から不純物を除去する精製技術として有用である。しかし、このプロセスを成功させるためには、混合物の組成が揮発性であることが必要である。

図01：水蒸気蒸留装置

これは、混合物の成分を実際の沸点よりも低い沸点で気化させて分離する方法である。この原則を守らないと、成分によっては沸点に達する前に分解してしまう可能性があるのです。そうすると、正確に分離することができなくなります。分離する混合物を入れた蒸留フラスコに水を加えればよい。成分の沸点を下げるために、水を加えるのです。あとは攪拌しながら加熱すればいい。この工程により、成分の蒸発が非常に早くなる傾向があります。その後、蒸留フラスコの蒸気圧は上昇する。蒸気圧が大気圧を超えると、混合物は沸騰し始める。低圧（大気圧以下）で沸騰すると、各成分の沸点も下がる。

ぶんべつじょうりゅうは何ですか？

分留は、原油中の炭化水素成分を分離する技術である。この工程では、沸点の違いによって異なる炭化水素を分離することができる。この分離工程を「分別蒸留」と呼んでいます。

図02：分画装置

このプロセスを考える場合、まず原油を非常に高い温度と圧力で加熱する必要があります。その結果、原油は蒸発し始める。蒸気は分留塔に入る。カラムに沿って温度勾配が存在する（下部が高温、上部が低温）。蒸気が塔の中を上方に移動するにつれて、蒸気は冷却される。カラムの温度が蒸気に含まれる炭化水素の沸点と同じになると、その炭化水素は凝縮する傾向がある。蒸留塔には距離の異なる複数の板があるため、これらの板から凝縮した蒸気を液体として回収することができる。

じょうきりゅうしゅつとぶんべつじょうりゅうの違い

水蒸気蒸留は、蒸留フラスコに水を加えて感熱混合物の成分を分離する方法であり、分留は原油の炭化水素成分を分離するための技術である。これが水蒸気蒸留と分留の大きな違いである。また、分留技術では繰り返し蒸留を行うが、水蒸気蒸留では1回の蒸留で済ませる。また、水蒸気蒸留と分留の違いは、水蒸気蒸留では実際の沸点よりも低い温度で成分を分離できるのに対し、分留では原油の成分をその沸点で分離することである。

下のインフォグラフィックは、水蒸気蒸留と分別蒸留の違いを表形式で表したもので、すぐに参照できるようになっています。

概要 - じょうきりゅうしゅつ vs. ぶんべつじょうりゅう

蒸留は、熱を利用して混合物の成分を分離することができる、とても便利な技術です。水蒸気蒸留と分別蒸留がその代表的なものである。水蒸気蒸留と分留の違いは、水蒸気蒸留は感熱成分を分離し、分留は炭化水素留分を分離することである。

引用

1Hermannstein, Anne-Marie."化学における蒸留の意義を学ぶ"ThoughtCo、ThoughtCo.はこちらでご覧いただけます。