Quritish jarayonlari xaqida umumiy tushunchalar

3. Ko‘p pog‘onali va qarama-qarshi oqimli ekstraksiyalashning sxemasi:
1, 2, ..., p—1, p — pog‘onalar; Ye_1,- birinchi pog‘onadan chikayotgan ekstrakt;
R_n — oxirgi pog‘onadan chikayotgan rafinat.
3-rasmda. Ko‘p pog‘onali va qarama-qarshi oqimli ekstraksiyalashning prinsipial sxemasi rasmda ko‘rsatilgan. Kurilma bir-biri bilan ketma-ket boglangan p ta pog‘onalardan tashkil toigan. Dastlabki eritma F va ekstragent 5' qarama-qarshi yunalishga ega bulib oxirgi tarkibi Ye_1, ga teng bo‘lgan ekstrakt birinchi pog‘onadan, oxirgi tarkibi R_n ga teng bo‘lgan rafinat esa p-pog‘onadan uzatiladi.
Ekstraksiyalashning ushbu usuli texnikaviy-iktisodiy jixatdan katta afzalliklarga ega bo‘lganligi sababli sanoatda keng ishlatiladi. Ekstraksiyalashning ko‘p pog‘onali va qarama-qarshi yunalishli usuli turli tuzilishga ega bo‘lgan kolonnaln ekstraktorlarda va aralashtirish-tindirish apparatlarida amalga oshiriladi.

4.Flegmadan oydalanadigan ko‘p pog‘ona va qarama-qarshi oqimli ekstraksiya­lashning sxemasi: 1- kolonnali ekstraktor; 2 -ekstragentni regenerasiya kiladigan uzel; Ye1, — regenerasiyaga berilayotgan ekstrakt; Rp- oxirgi pog‘onadan chikayotgan rafinat; R0 — flegma; R- ekstraktdan ajratib olingan toza komponentning bir qismi.

5.Ikki xil erituvchi va flegmadan foydalanishga asoslangan qarama-qarshi oqimli. ekstraksiyalash sxemasi: 1-kayunnali ekstraktor; 2-ekstragentni regenerasiya kiladigan uzel; S1, S2-erituvchilar.

4. Rasmda flegmadan foydalanishga asoslangan ko‘p pog‘onali va qarama-qarshi oqimga ega bo‘lgan ekstraksiyalam jarayonining sxemasi berilgan. Bu usul flegma yordamida namlashga asoslanganligi uchun rektifikasiyalashga uxshaydi. Bunday sharoitda aralashma ajratish darajasi ortadi.
Dastlabki aralashma F kolonnali ekstraktorning urta pog‘onalaridan bittasiga beriladi. Apparatning pastki qismida birorta usul yordamida aralashma komponentlarining o‘zaro eruvchanlik shart-sharoitlari uzgartiriladi, natijada eritmadan tarkibida ajralayotgan komponentni juda kam miqdorda ushlagan yengil faza ajralib chikib, apparatning yukorigi tomoniga kutariladi va tepadan pastga tushayotgan akim bilan tuknashadi. Bunda qarama-qarshi yunalishli modda almashinish jarayoni yuz beradi. Ekstraktdan ajratib olingan toza komponent (yoki komponentlar aralashmasi) ning bir qismi R maxsulot sifatida olinadi, kolgan qismi R₀ flegma sifatida kolonnaga kaytariladi.
Oxirgi yillarda sanoatda ajratish anikligini oshirish maksadida ikkita o‘zaro aralashmaydigan erituvchilardan foydalanishga asoslangan usul keng kullanilmokda.
EKSTRAKSIYALASH JARAYONINING TEZLIGI Suyuqliklarni ekstraksiyalashda ikkita suyuq faza o‘rtasida modda almashinish jarayoni yuz beradi, ajratib olinishi lozim bo‘lgan komponent bitta suyuqlikdan ikkinchisiga o‘tadi. Fazalar o‘rtasida kontakt yuzasini ko‘paytirish uchun suyuqliklardan biri ma’lum o‘lchamli mayda tomchilarga ajratiladi. Bunda bitta suyuqlik apparatning xajmi bo‘yicha (yoki kontakt kurilmasining ustida) uzluksiz yoki yaxlit joylashgan bo‘ladi, ikkinchi suyuqlik esa tomchi xolida bo‘ladi. Birinchi suyuqlik yaxlit yoki dispersion faza deb, tomchi xolidagi suyuqlik esa dispers faza deb yuritiladi.Shunday kilib, ajratilishi lozim bo‘lgan komponent yaxlit fazaning ichidan tomchining yuzasiga, so‘ngra, uning tarkibiga yoki tegishli komponent tomchining ichidan ajratuvchi yuza orqali yaxlit faza oqimiga o‘tadi. Jarayonning tezligi bir fazadan ikkinchi fazaga o‘tgan moddaning miqdori bilan belgilanadi.Yaxlit va dispers fazalarning diffuzion qarshiliklarining nisbatiga ko‘ra jarayonning tezligi turlicha aniklanadi. Bunda uch xil xol yuz berishi mumkin.1. Tomchi ichidagi diffuzion qarshilik fazaning diffuzion qarshiligiga nisbatan ancha kam. Bunda modda o‘tkazish faqat yaxlit fazadagi diffuzion qarshilik orqali aniqlanadi. Modda o‘tkazish koeffisiyenti dispersion fazadagi modda berish koeffisiyentiga teng deb olinadi, ya’ni K_x = Rs- Bir fazadan ikkinchi fazaga o‘tgan modda miqdori quyidagi tenglamadan topiladi:

M = βΔxF,

bu yerda: Δx - jarayonning xarakatlantiruvchi kuchi;

F - fazalarning kontakt yuzasi.

Modda berish koeffisiyenti β_S quyidagi taxminiy kriterial tenglama orqali topilishi mumkin:

Nu_c = 1,13 • Re^0,5_s

bu yerda: Nu_c = β_cd/D_c — yaxlit faza uchun Nusselt mezoni;

Re_s = ω/D_c — yaxlit faza uchun Pekle mezoni;
β _S — yaxlit faza buyicha modda berish koeffisiyenti, m/s;
D_c - moddaning yaxlit fazadagi diffuziya koeffisiyenti, m²/s;
d -tomchining diametri, m;
ω- sotomchining yaxlit fazadagi nisbiy xarakat tezligi, m/s.

2.Yaxlit fazaning diffuzion qarshiligi tomchi ichidagi diffuzion qarshilikka nisbatan ancha kam. Bunda modda utkazish tezligi tomchi ichidagi diffuzion qarshilik orqali topiladi. Modda utkazish koeffisiyenti dispers fazadagi modda berish koeffisiyentiga teng deb olinadi (K_u = fi_g). Bir fazadan ikkinchi fazaga utgan modda miqdori quyidagini tashkil etadi:

M = β _g Δ yF (16.6)

Modda berish koeffisiyenti fi_g quyidagi taxminiy ifoda orqali aniklanishi mumkin:

Nu_g = 0,00375 • Pe_g,

bu yerda: Nu_g = fi_gd/D_g — dispers faza uchun Nusselt mezoni;

Pe_g = (dd/Dg — dispers faza uchun Pekle mezoni;
fi_g — dispers faza buyicha modda berish koeffisiyenti, m/s;
D_g — moddaning dispers fazadagi koeffisiyenti, m²/s

3. Yaxlit va dispers fazalardagi diffuzion qarshiliklarni xisobga olmaslik mumkin emas, bunda moddaning ikkala faza buyicha tarkalishi e’tiborga olinadi. Modda berish koeffisi-yentlarini xisoblashda (16.5) va (16.7) tenglamalardan foydala-nish mumkin. Sungra modda utkazish koeffisiyentlari quyidagi ifodalar orqali aniklanadi:

yoki

bu yerda A_r — tajriba orqali topiladigan koeffisiyent. Bu koeffisiyent quyidagi ifodadan aniklanadi:


bu yerda: r_a — ekstraksiya kilinayotgan suyuqlik zichligi, kg/m³;
r_s — erituvchi zichligi, kg/m³;
t — tarkalish koeffisiyenti. Bir fazadan ikkinchi fazaga utgan modda miqdori modda utkazishning asosiy tenglamalari orqali topiladi:M = K_y Δ yFYokiM = K_x Δ xF
EKSTRAKTORLARNING TUZILISHI.Kimyo sanoatida xar xil tuzilishga ega bo‘lgan ekstraktorlar ishlatiladi. Bular asosan uch turga (aralashtirgich — tindirishgichli, kolonnali va markazdan kochma kuch ta’sirida ishlaydigan ekstraktorlarga) bulinadi.