水蒸汽蒸餾一般用于蒸餾在常壓下沸點(diǎn)比較高,或者在沸點(diǎn)下蒸餾時(shí)易分解的物質(zhì),也常用于易揮發(fā)組分與難揮發(fā)組分的分離。松脂加工就是利用水蒸汽蒸餾,從脂液中蒸出易揮發(fā)的松節(jié)油,而殘留難揮發(fā)的松香。
松脂加工,若采用直接蒸餾,當(dāng)脂液沸點(diǎn)為179℃時(shí),脂液中的松香含量為70%;當(dāng)脂液沸點(diǎn)升為195℃時(shí),脂液中松香含量才達(dá)到85%,要從脂液中蒸出剩余的松節(jié)油,就必須大大提高蒸餾的溫度,這樣不但增加了成本,而且生產(chǎn)出來(lái)的松香色澤加深,甚至局部產(chǎn)生裂解,質(zhì)量沒(méi)有保證。
采用水蒸汽蒸餾可降低蒸餾溫度,因?yàn)樗晒?jié)油和水兩種互不相溶的液體同在蒸餾鍋內(nèi),用閉汽管或夾套加熱,這兩種液體同時(shí)受熱汽化,這時(shí)混合液面上的總蒸汽壓等于在該溫度下各組分的蒸汽壓之和。若在一個(gè)大氣壓下進(jìn)行水蒸汽蒸餾,則只要混合液中兩組分的蒸汽壓之和達(dá)到一個(gè)大氣壓,混合液就沸騰,此時(shí)它的沸點(diǎn)較任何一組分的沸點(diǎn)都低,即低于水在常壓下的沸點(diǎn),也低于松節(jié)油中主要組分在常壓下的沸點(diǎn)。
在松脂加工中,要滴水或通入活汽,就是為了產(chǎn)生水蒸汽,進(jìn)行水蒸汽蒸餾。在水蒸汽蒸餾時(shí),水和松節(jié)油的溫度達(dá)到95.6℃時(shí),它的蒸汽壓之和為760毫米汞柱,等于外界壓力,混合物就沸騰而蒸出松節(jié)油。所以水蒸汽蒸餾,可降低蒸餾溫度,又能蒸出松節(jié)油,保證產(chǎn)品的質(zhì)量,避免了直接蒸油的缺點(diǎn)。