Por que usamos um condensador total em uma coluna de destilação?

É utilizado um condensador total, quando a temperatura da água de refrigeração disponível é suficiente para condensar todo o vapor condensável que é gerado na sobrecarga da coluna. Isto é calculado descobrindo primeiro o ponto de bolha da mistura que é esperado na sobreposição da coluna.

Para explicar isto, se você se lembrar da curva de equilíbrio do vapor líquido como mostrado abaixo, à medida que você se move verticalmente para cima na curva, o líquido começa a vaporizar quando o ponto de bolha é atingido e quando ele atinge o ponto de orvalho todo o líquido se vaporizou. Uma coisa semelhante acontece quando você colide para baixo o vapor. A primeira gota de líquido forma-se quando atinges o ponto de orvalho e todo o vapor condensa quando atinges o ponto de bolha.

Assim, arrefecendo-o até ao ponto de bolha da mistura condensa todo o vapor e se quisermos desenhar uma coluna de destilação com um condensador total, a pressão da coluna tem de ser ajustada para deixar esta condensação acontecer à temperatura da água de arrefecimento disponível. Agora, digamos que para uma coluna de cristais brutos isto exigiria um aumento da pressão para deixar condensar, digamos que o C1,C2 e mesmo o C3, C4 disponível em alguns casos para condensar tudo à temperatura de entrada da água de arrefecimento predominante que, no mínimo, pode ser de cerca de 28° C- 32° C em condições típicas da Índia, Ásia Ocidental ou subsaariana. Aumentar a pressão em qualquer quantidade exigiria um aumento do consumo de energia e também levaria a uma má separação. Por vezes, pode levar a limitações em termos de química do líquido a ser destilado, uma vez que este pode sofrer degradação térmica a temperaturas mais elevadas. Tendo dito que há sempre alguma solubilidade destes gases leves no líquido condensado na parte superior da torre e, portanto, muitas colunas de destilação comportam-se como condensadores totais e não se vê nenhum gás não condensado a sair, mesmo que o condensador seja supostamente um condensador parcial.

Agora voltando à sua pergunta, nós usamos condensador total ou de certa forma quando usamos condensador total é quando a composição do vapor aéreo da coluna é capaz de atingir seu ponto de bolha na pressão de operação, desde que haja resfriamento suficiente disponível. Uma opção é instalar um pacote de resfriamento para baixar a temperatura do líquido refrigerante.

Outra opção, projete o condensador aéreo da coluna como um condensador parcial, ajustando a pressão aérea no ponto de orvalho dos vapores aéreos à temperatura disponível da água de resfriamento e isso é o que a maioria dos projetistas faz pelo menos para uma típica coluna de destilação de refinaria.

Espera, isso dá alguma clarificação.