1-§. Fanning mazmuni, vazifalari, predmeti va uslublari. Kimyoviy va mexanik texnologiyalar haqida tushuncha


Download 2.1 Mb.
Pdf ko'rish
bet30/45
Sana29.10.2023
Hajmi2.1 Mb.
#1733408
1   ...   26   27   28   29   30   31   32   33   ...   45
Bog'liq
1-maruza. Kirish doc

Eritmalarni konsentrlash. Turli xil moddalarning suyuq eritmalari 
erituvchini bugʻlatish yoki sovutish orqali erigan moddani kristallantirish orqali 
konsentrlanadi. 
Eritmadan 
erituvchi 
bugʻlatilganda 
undagi 
erigan 
moddalarning 
konsentratsiyasi ortib boradi. 
Minerallar tarkibidagi komponentlarning erituvchida eruvchanligi turlicha 
boʻlganligi va bu eruvchanlik haroratga bogʻliqligidan foydalanib eritmani 
sovutish orqali erigan moddalarni kristallantirish orqali ham xomashyolar 
boyitiladi. 
5-§. Texnologik jarayon va muvozanatni baholash mezonlari, kimyoviy 
jarayonlar haqida tushuncha 
 
Kimyoviy texnologiya kimyo ishlab chiqarish hunari bo'lib, fizik va kimyoviy 
hodisalaming birligidan iborat. Bu hodisalaming komplcksidan texnologik jarayon 
vujudga keladi. Kimyoviy texnologik jarayon quyidagi o‘zaro bog‘hq elementar 
jarayonlar (bosqichlar) yig'indisidan tashkil topadi: 


 1) o’zaro ta’sirlashuvchi komponent(tashkil etuvchi) larni reaksiya muhitiga 
(reaktorga) kiritish; 2 ) kimyoviy reaksiya; 3) mahsulotlami reaksiya muhitidan 
(zonasidan) chiqarish.
Ta’sirlashuvchi komponentlami reaksiya zonasiga kiritish - molekulyar 
diffuziya yoki konveksiya yordamida bajariladi. Kuchli aralashtirish qorish 
natijasida ta’sirlashuvchi moddalarda konvcktiv o'tish turbulent diffuziya deb ham 
ataladi. Ikki yoki undan ortiq faza sistemalarda ta’sirlashuvchi moddalami 
reaksiyaga kiritish qattiq moddalami suyultirish yoki suyuqliklarda eritish, 
suyuqliklami bug'latish yoki qattiq moddalami haydash (havoga), gaz holidagi 
moddalami desorbiylash yoki absorbiylash yo'li bilan bajarish mumkin. Fazaaro 
o'tish - bu murakkab diffuziya jarayonidan iborat.
Kimyoviy reaksiya - bu kimyoviy texnologik jarayonda ikkinchi bosqich 
hisoblanadi. Ta’sirlashuvchi sistemada, odatda bir necha ketma-ket, gohida parallel 
kimyoviy reaksiyalar sodir bo'ladi. Natijada asosiy mahsulot bilan birga 
qo'shimcha moddalar, ya’ni xom ashyoda bo'lgan qo'shimchalar bilan reaksiya 
uchun qo'llangan moddalar orasida ta’sirlashuv moddalari ham bo'lishi mumkin. 
Natijada asosiy mahsulot bilan birga xalq xo'jaligida ishlatish ahamiyatiga ega 
bo'lgan yoki ahamiyatsiz chiqindilar hosil bo'lishi mumkin.
Ishlab chiqarish jarayonlarini tahlil qilishda barcha jarayon (reaksiya) emas, 
balki asosiy qiymatga ega bo'lgan mahsulot ishlab chiqarish jarayoni hisobga 
olinadi. 
Mahsulotlami reaksiya zonasidan chiqarish - diffuziya, konveksiya yoki 
moddalami bir fazadan (gaz, suyuq, qattiq) boshqa fazaga o‘tkazish yo‘li bilan 
bajariladi.
Texnologik jarayon tezligi ana shu uchta jarayonning eng sekin ketayotgani 
bilan belgilanadi.
Agar kimyoviy reaksiya jarayoni juda sekin kechsa, u umumiy tezlikni 
belgilaydi, bunda jarayon kinetik muhitda (sharoitda) kechadi. Bunda texnologlar 
moddalar konsentratsiyasini, haroratni 0 ‘zgartirish, katalizator ishlatish va boshqa 
reaksiya tezligini oshiruvchi omillardan foydalanadilar. 
Agar jarayonning umumiy tezligini komponentlami reaksiyaga kiritish yoki 
mahsulotni chiqarish jarayonlari belgilasa, demak, jarayon diffuziya muhitida 
(sharoitida) ketadi. Bu holatlarda diffuziya tezligini oshirishga harakat qilinadi, 
ya’ni qorishtirisharalashtirish tezligi oshiriladi, konsentratsiya va harorat oshiriladi 
yoki fazalar kamaytiriladi.
Agar jarayonning barcha elementlari tezligi o‘zaro yaqin bo'lsa, 
konsentratsiya, harorat (gohida bosim ham), aralashtirish tezligi o'zgartirilib, 
kinetik va diffuziya jarayonlarini tezlatishga harakat qilinadi.
Kimyoviy texnologiyaning asosiy qonuniyatlarini bilisti o'tkaziladigan 
jarayonlar uchun eng samarali sharoit yaratishga, mahsuldorlikni oshirish va 
mahsulot sifatini yaxshilash, jarayonni intensivlash, uni tahlil qilish va yangi 
texnologiyalar yaratishda texnologga yordam beradi. 
Kimyoviy texnologiya jarayonlarida kimyoviy reaksiyalar asosiy o’rin tutadi 
va kimyoviy, fizik-kimyoviy va fizik o’zgarishlar sodir bo’ladi. Kimyo-texnologik 
jarayonlami sinflashda kimyoviy reaksiyalar oddiy, murakkab-parallel va 


murakkab ketma-ket sodir bo'lishi hisobga olinadi. Bunda reaksiyalar oksidlanish - 
qaytarilish (gomolitik) va kislota - asosli (geterolitik) bo'lishi, qaytar va qaytmas 
bo'lishi e’tiborga olinadi. Kinetik va diffuziya sharoitida o'tadigan jarayonlar 
chegaralanishi zamr. Ayniqsa, gaz yoki suyuq aralashmalar qattiq moddalaming 
g'ovak yuzalari bilan ta’sirlashishida, ya’ni geterogen sistemalami sinflashda 
qiyinchilik tug'iladi. Bunday jarayonlarda limitlovchi jarayon bosqichiga bog’liq 
ravishda quyidagi muhit chegarasini kuzatish mumkin; tashqi diffuziya, tashqidan 
ichki diffuziya (qattiq moddalar g‘ovaklarida), ichki – o’tuvchi va kinetik. Bu 
chegaralar, ayniqsa, geterogen-katalitik jarayonlarda muhim ahamiyatga ega. Agar 
jarayon mexanizmi murakkab bo’lsa, uning u yo’ki bu sinfga mansubligini 
matematik modellash yo’li bilan aniqlash mumkin.
Texnologi jarayonlarni optimallash uchun texnologik tartib(rejim) kata 
ahamiyatga ega. 
Texnologik tartib(rejim) deb, barcha omillar (parametrlar)ning jarayon 
tezligiga,mahsulot hosil bo’lishiga va sifatiga ta’siri tushuniladi.Unga la’sir 
etadigan asosiy omillar harorat, konsentratsiya, hajm, katalizator va lining aktligi, 
reagentlarni qorishtirish va boshqalar kiradi. 
Kimyoviy jarayonlar katalitik va nokatalitik, past va yuqori haroratliga 
bo‘linadi. Vakuum ostida, atmosfera bosimida va yuqori bosimda past yoki yuqori 
konsentratsiyada o‘tkaziladigan jarayonlar mavjud. Jarayon ketishiga bog'liq 
ravishda davriy va uzluksiz bo'ladi hamda mos ravishda uzluksiz ishlaydigan 
reaktorlami oqimli (potokli) deyiladi va ularda ta’sirlashuvchi moddalar uzluksiz 
o‘tib turadi.
Gidrodinamik tartib (rejim) bo'yicha ham:

to’la qorishtiruvchi reaktorlar;

ideal siqib chigaruvchi reaktorlar;

qarama-qarshi oqimli reaktorlar bo'ladi.
To’la qorishtiruvchi tartibda turbullash shunday kuchliki, uzluksiz 
reaktorlarda ham reaktoming har bir nuqtasida, butun hajmida reagentlar 
konsentratsiyasi bir xil boiadi.
Ideal siqib chigaruvchi reaktorlarda esa boshlang'ich moddalar mahsulot bilan 
qorishmaydi, bilaks laminar oqim bilan reaktordan o'tadi.
Qarama-qarshi oqimli reaktorlarda esa boshlang'ich xom ashyo hosil 
boiayotgan mahsulotga qarama-qarshi yuradi (absorbsiya va boshq.).
Bu reaktorlarda aralashish darajasi birinchi turdagilardan kam, ikkinchi 
turdagilardan ko'proq boiadi.
Harorat tartibi (rejimi)ga qarab uzluksiz reaktorlar izotermik, adiabatik va 
politermik sinflarga boiinadi.
Izotermik reaktorlarda butun reaksion hajmda harorat bir xil boiadi. Bunday 
jarayonlar to'la qorishtiruvchi reaktorlarda yoki issiqlik effekti kichik va 
konsentratsiyasi past reaksiyalarda boiadi (ya’ni gazlami zararli moddalardan 
tozalash va boshq.).
Adiabatik reaktorlarda issiqlik berilmaydi ham, olinmaydi ham, u 
ta’sirlashuvchi moddalarga singiydi (akkumulyatsiyalanadi). Ideal adiabatik tartib 
tashqi muhitdan to'la himoyalangan ideal siqib chigaruvchi reaktorlarda bo'lishi 


mumkin. Bunda reaktor o'qi bo'yichaoqim harorati modda hosil bo'lishi darajasiga 
to'g'ri yoki teskari proporsional boiadi. 
Politermik reaktorlarda bir qism issiqlik reaksiya zonasidan chigariladi yoki u 
yerga beriladi. Bunday holatda reaktoming bo'yi yoki balandligi bo'yishaharorat 
har xil boiadi. 
Reaksiyalar issiqlik effektiga qarab ikkiga: ekzo-va endotermik jarayonlarga 
bo’iinadi, ya’ni issiqlik chigaradigan va yutiladigan. Geterogen sistemalarda 
jarayonlar to’g’ri, qarama-qarshi va chorraha oqimliga sinflanadi.
Reaksiyalar tartibiga ko’ra sinflanadi, ya’ni bir, ikki, uch va poli boiadi. 
Masalan, reaksiya tezligi W = KC
A
n
C
B
m
dagi konsentratsiya ko'rsatkichlari (n + m 
+...) yig'indisi reaksiya tartibini (ya’ni n + m = R tartibli) belgilaydi. Agar A 
modda me’yoridan oshiq berilsa, bunda reaksiya tartibi V
m
ga bog'liq boiadi va n 
ga kamayadi. W = K
1
C
B
m
boiadi, bunda K

= k C
a
n

Yuqoridagi jarayonlar sinfiga bog'liq ravishda reaktoming tuzilishi 
loyihalanadi. Kimyoviy texnologiya kursida o'rganiladigan soha bu kimyoviy 
muvozanat va kimyoviy texnologiya jarayonlari tezligidir. Muvozanat va jarayon 
tezligini boshqaradigan qonuniyatlar gomogen hamda geterogen sistemalardan 
o'zaro katta farq qiladi. 
Kimyoviy reaktsiyalar qaytariladigan va qaytarilmaydiganlarga boʻlinadi. 
Qaytarilmaydigan jarayonlar faqat bitta yoʻnalishda davom etadi. Qaytariladigan 
reaktsiyalar qaytarilmaydigan reaktsiyalardan farq qiladi, chunki ularda reaktsiya 
mahsulotlari boshlagʻich moddalarga qaytarilishi mumkin. 

Download 2.1 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   26   27   28   29   30   31   32   33   ...   45




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling