lundi 23 octobre 2017

La distillation ? Ne pas tout confondre

On parle souvent de distillation : "distillation du marc", "distillation des huiles essentielles"... Mais, bien souvent, les idées sont floues, et nos interlocuteurs confondent la distillation avec l'entraînement à la vapeur d'eau, ou la rectification et la simple séparation par évaporation.
Bref, regardons-y de plus près.

Une définition, tout d'abord : la distillation est un procédé de traitement de mélanges liquides en vue de séparer des composés dont les températures de vaporisation sont différentes. Sous l'effet de la chaleur ou d'une faible pression, les substances se vaporisent plus ou moins successivement, et les vapeurs sont recondensées.
Je ne vais pas faire l'histoire de la distillation, car ce serait un immense chapitre. En revanche, je me propose de citer diverses applications, associées à des techniques différents.

Ainsi, quand on chauffe de l'eau de mer, la vapeur d'eau (que l'on peut recondenser ensuite) est parfaitement exempte de sel. On récupère de l'eau pure, comme quand l'eau de mer s'évapore, puis nous revient sous la forme de pluie.

D'autre part, il y a cette technique qui consiste à placer des fleurs odorantes dans de l'eau que l'on chauffe : cette fois, c'est de l'entraînement à la vapeur d'eau. En effet, quand les fleurs libèrent des composés odorants, ces derniers quittent l'eau, où ils sont peu solubles. La formation de vapeur, par chauffage, fait s'élever de la vapeur d'eau, qui entraîne les molécules odorantes évaporées, lesquelles sont ensuite remplacées. Si l'on refroidit les vapeur chargées de molécules odorantes, alors on récupère de l'eau à la surface de laquelle flottent une "huile essentielle" faite des composés odorants à l'état quasi pur.

Cette technique diffère de la distillation du vin, qui consister à chauffer une solution contenant de l'eau et de l'éthanol (l'alcool produit par fermentation des sucres) : les vapeurs sont enrichies en éthanol, de sorte que le refroidissement des vapeurs conduit à une solution hydro-alcoolique plus chargée en alcool.
Mais il y a de nombreuses variantes. Par exemple, quand on distille dans un récipient clos où l'on fait le vide, on peut provoquer l'évaporation à des températures inférieures de celles de la pression atmosphérique. On peut même voir bouillir de l'eau à la température ambiante ! Cette technique permet d'éviter la dégradation des composés fragiles des mélanges.

Puis il y a des différences entre des distillations discontinues, où l'on charge le système à distiller avant de procéder à la distillation, et des distillations continues, où l'on peut alimenter l'appareil régulièrement en cours de distillation.

Au fait, il faut quand même signaler que les cornues, avec leur bec allongé, sont aujourd'hui largement remplacés. Pour distiller les marcs, par exemple, on utilise des systèmes en cuivre avec des tubulures qui favorisent le refroidissement des vapeurs. Mais, en laboratoire, les systèmes sont bien plus efficaces, avec des colonnes de verres qui sont refroides par l'extérieur par de l'eau. Ainsi, afin de ne pas répéter les opérations d'évaporation-condensation plusieurs fois sur les distillats, on utilise des colonnes à rectification.
 C'est ainsi que se raffine le pétrole : après vaporisation, il est envoyé dans une tour de distillation atmosphérique, où chaque plateau correspond à une étape du fractionnement et donne un produit spécifique : les produits légers sont recueillis dans la partie supérieure de la tour (butane et propane, essence légère ou naphta), les produits moyens (essence lourde, kérosène et gazole) sont récupérés en soutirage latéral, et le résidu atmosphérique est recueilli au fond de la tour.

Je m'arrête là : il y a des traités entiers de la distillation !
















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