Schotellagen en borrelkappen

---

Door het opstijgende dampmengsel in meerdere schotellagen via borrelkappen tegen te houden krijg je een steeds betere scheiding in stoffen met lagere kookpunten en stoffen met hogere kookpunten. Bij de destillatie van aardolie wordt dit in het groot toegepast.

In een destilleerkolom zitten schotellagen, elk met vele borrelkappen. Om de werking van zo'n schotellaag beter te kunnen begrijpen bekijken we eerst dit doorzichtig glazen model.
Dit is zo'n schotel en een borrelkapje. In werkelijkheid zitten de borrelkapjes vast op een schotel. Het kapje verhindert dat dampen direct van de bodem naar de top stijgen. De damp wordt omgebogen en gelijkmatig over de schotel verdeeld.
Met een papierstrookje volgen we de weg die de damp moet afleggen. Uit het kokende vloeistofmengsel stijgt een dampmengsel op. Op de bodem van de eerste schotel verzamelt zich gecondenseerde vloeistof. Vloeistof en dampbellen komen nu op elke schotel goed met elkaar in contact. Hierdoor krijgen damp en vloeistof op alle schotels een andere samenstelling.
Op elke schotel condenseert damp tot vloeistof en verdampt vloeistof weer totdamp. Uit het toestromende dampmengsel condenseert voornamelijk de gekleurde vloeistof met het hoogste kookpunt, terwijl de kleurloze vloeistof met het laagste kookpunt daar weer het gemakkelijkst verdampt. Zo bevat de van schotel tot schotel opstijgende damp steeds minder hoogkokende stof en steeds meer laagkokende stof. Dat is goed te zien aan de kleur van de vloeistoflagen in de schotels.
We zijn weer terug in de echte destilleerkolom. Tijdens het destilleren stijgt de damp op door de gleuven in de borrelkappen. Deze damp komt op de schotel in nauw contact met de daar gecondenseerde vloeistof. De stoffen in de damp met een hoger kookpunt zullen eerder condenseren, terwijl tegelijkertijd de stoffen met een lager kookpunt eerder uit de vloeistof zullen verdampen.
Dit zijn beelden, opgenomen in een echte destillatietoren. In zo'n destilleerkolom zijn er niet alleen opstijgende dampmengsels, maar ook dalende gecondenseerde vloeistoffen. Steeds loopt er een mengsel van vloeistoffen over de rand naar beneden.
Dit is een model van het inwendige van een destillatietoren. Die kleine doppen zijn de borrelkappen. Hier loopt een mengsel van vloeistoffen over de rand naar beneden komt op de volgende schotellaag. Hier gebeurt dat overstromen van het vloeistofmengsel in het echt.