Kimyoviy texnologiyalar fakulteti 182-xtf(sirtqi, organika) yo’nalishi talabasi Baxodirov Abduraim Baxrom o`g`lining

3.6 Qurilma hisobi 
Ekstraktorlarni hisoblashdan asosiy maqsad ularning o„lchamlarini topishdir. 
Uskunaning asosiy o„lchami uning diametri va balandligi hisoblanadi. 
Ekstraksiyalash uskunalarining ko„pchilik rusumlarini hisoblash uslublari yaxshi 
ishlab chiqilmagan, chunki umumlashtirish uchun tajriba natijalari etarli emas, 
bundan tashqari, tadqiqot ishlari o„lchamlari kichik bo„lgan uskunalarda olib 
borilgan. 
Sanoatda elaksimon tarelkali ekstraktorlar ancha ko„p ishlatiladi, shu sababli 
misol tariqasida shu uskunalarni hisoblash tartibi bilan tanishib chiqamiz. 
Dispers (yoki tomchi) fazaning sarfi bo„yicha tarelkaning perforatsiya 
qilingan (ya‟ni teshiklari bo„lgan) qismining yuzasi hisoblanadi: 
0
1
3600
w
G
F
g



,
bu erda ρ
g
– dispers fazaning zichligi, kg/m
3
; ε – tarelkaning 
perforatsiyalangan qismi erkin kesimining koeffitsienti, bu koeffitsient teshiklar 
uchburchakliklar bo„yicha joylashtirilganda quyidagiga teng:
2
2
0
907
,
0
t
d


,
bu erda d
0
– tarelkadagi teshiklarning diametri, m; t – teshiklarning qadami, 
m. 
Yaxlit fazaning sarfi L bo„yicha tarelkadagi quyilish patrubkasining yuzasi 
topiladi: 
n
C
w
L
F

3600
2

,
bu erda ρ
S
– yaxlit faza zichligi, kg/m
3
; w
n
– bu fazaning patrubkadagi tezligi, 
m/s. 

---

32 
Quyilish patrubkasidagi yaxlit faza oqimi orqali olib ketilayotgan mayda 
tomchilarning diametri yordamida w
n
ning qiymatini aniqlash mumkin: 
С
МТ
n
d



18
2


,
bu erda ω
S
– yaxlit fazaning dinamik qovushoqligi, Pa·s; Δγ – dispers va 
yaxlit fazalarning solishtirma og„irliklari orasidagi farq, N/m
3
; d
MT
– yaxlit faza 
tomonidan olib ketiladigan mayda zarrachalarning diametri, m. 
Tarelkani uskuna qobig„iga birlashtirish va quyilish patrubkalarini 
joylashtirish uchun F
1
va F
2
yuzalar yig„indisining 10 % iga teng bo„lgan 
halqasimon kesimli maydon qoldiriladi: 
F
3
= 0,1 (F
1
+ F
2
).
Bunda ekstraktorning ichki diametri quyidagicha aniqlanadi: 
)
(
4
3
2
1
F
F
F
D




.
Har bir tarelka ostidagi (yoki ustidagi) tomchilangan suyuqlik tirgovich 
qatlamining balandligi quyidagi yig„indiga teng: 
h
g
= h
b
+ h
0
+ h
n
.
Tirgovuch balandligini va tarelkalar orasidagi masofani aniqlash.
h
б
h
0
h
n
H
T
h
д
h
я
G 
L

---

33 
Tenglamadagi fazalarning o„zaro taranglik kuchini engish uchun zarur 
bo„lgan tomchilangan suyuqlik qatlamining balandligi h
b
quyidagi tenglamadan 
topiladi: 





0
4
d
h
,
bu erda b – fazalar orasidagi taranglik kuchi, N/m. 
Teshiklardagi ish tezligi ω
0
ni hosil qilish uchun kerak bo„lgan tomchilangan 
suyuqlik qatlamining balandligi h
0
– quyidagi ifodadan aniqlanadi: 






g
h
g
2
2
0
0
0
,
bu erda γ
g
– dispers fazaning solishtirma og„irligi, N/m
3
; ξ
0 
= 1,82 – 
teshiklarning qarshilik koeffitsienti. 
Quyilish patrubkalarida yaxlit fazaning ω
n
tezlik bilan harakatlanishi uchun 
zarur bo„lgan tomchilangan suyuqlik qatlami balandligi h
n
quyidagi ifodadan 
topiladi: 






g
h
c
n
n
n
2
2
,
bu erda γ
s
– yaxlit fazaning solishtirma og„irligi, N/m
3
; ξ
0 
= 4,5 – quyilish 
patrubkasining qarshilik koeffitsienti. 
Tarelkalar orasidagi masofa H
T
dispers va yaxlit fazalar qatlamlari 
balandliklari h
d
va h
ya
ning yig„indisiga teng: 
H
T
= h
d
+ h
ya
.
Tajriba natijalariga ko„ra, yaxlit faza qatlamining balandligi h
ya
=0,2 m 
bo„lganda modda o„tkazish jarayoni ancha tez boradi. Tarelkalar orasidagi masofa 
0,25†0,6 m qilib olinadi. Katta o„lchamdagi kolonnalar uchun N
T
= 0,4-0,6 m 
bo„lgani maqsadga muvoffiq, chunki bunda tarelkalarni vaqti-vaqti bilan tozalab 
turish uchun tarelkalar orasiga qopqoqli to„ynuklar o„rnatish imkoni bo„ladi. 
Tarelkaning yuzasiga nisbatan olingan modda o„tkazish koeffitsienti K
yf
ni 
bilgan holda tarelkaning o„tkazish birligi soni topiladi: 

---

34 
m
o„t
= 
G
F
K
yf
.
x – u diagrammasiga muvozanat chizig„i u
m
= f (x) va ekstraksiyalashning ish 
chizig„i u = Ax+V ni joylashtirish orqali jarayonning kinetik chizig„ini ham chizish 
mumkin. Buning uchun muvozanat va ish chiziqlari orasidagi masofalar quyidagi 
nisbatlar bo„yicha bo„linadi: 
y
n
n
n
n
i
i
i
i
l
l
l
l
E
C
B
C
A
C
B
C
A
C
B
C
A
C
B
C
A






...
...
2
2
2
2
,
bu erda E
u
– pog„onalarning foydali ish koeffitsienti.
Qarama-qarshi oqimli ekstraktorlarda tarelkalar sonini aniqlash. 
E
u
ning qiymatlarini bilish orqali V
l
, V
2 
,…, V
i 
,…, B
n
nuqtalarini aniqlaymiz, 
so„ngra bu nuqtalarni o„zaro birlashtirib kinetik egri chizig„ini hosil qilamiz, u – x 
diagrammasida topilgan kinetik egri chiziq hamda ish chizig„i va berilgan 
konsentratsiyalar x
b
, x
0
yoki u
b
, u
0
chegaralarida tuzilgan pog„onalarning soni 
kolonnadagi tarelkalarning soni n ni beradi. SHunday qilib, ekstraktorlarning ish 
balandligi quyidagicha aniqlanadi: 
N
u
= N
t 
n.
 
У
У
б 
У
0 
B
1 
У
M
=f(x) 
C
n 
B
n 
A
n 
A
1 
A
i 
x
0 
У=Ax+B
C
1 
B
i 
C
i 
x

---

35 

---

36 

---

37