Suyuqlik muvozanatdagi harakati, ularning asosiy qonuniyatlari

Rektifikatsiya kolonnasining moddiy balansi. Rektifikatsiyani hisoblash va tahlil qilishda fazalar tarkibi va miqdori mol ulushlarda ifodalanadi. Hisoblash ishlarini osonlashtirish uchun quyidagi shartlar qabul qilinadi:
1) kolonnadan chiqib, deflegmatorga kirayotgan bug`ning tarkibi (y<sub>D</sub>) va kolonnaga qaytib tushayotgan flegmaning tarkibi (x<sub>D</sub>) bir xil qiymatga ega, ya’ni
(27.1)
2) qaynatgichdan chiqib, kolonnada ko’tarilayotgan bug`ning tarkibi kolonnaning pastki qismi (kub-bug`latgich)dan chiqayotgan suyuqlikning tarkibiga teng, ya’ni (27.2)

27.2-rasm. Rekifikasiya kolonnasining moddiy balansini aniqlashga doir:
1 - kolonna; 2 — kub-bug`latgich; 3 - deflegmator.
27.2-rasmda ko’rsatilgan sxemaga ko’ra rektifikatsiya ko­lonnasining moddiy balansini to’zamiz: oqimlar bo’yicha
(27.3)
- engil uchuvchan komponent bo’yicha
(27.4)
bu yerda, — dastlabki aralashma, distillyat va qoldiq mahsulotning massaviy yoki mol hisobidagi sarflari;
— yengil uchuvchan komponentning dastlabki ara­lashma, distillyat va qoldiq mahsulotdagi massaviy yoki mol ulushlari hisobidagi tarkibi.
Kolonna yuqorigi qismining moddiy balansi. Tachminlovchi tarelkaning tepa qismi uchun quyidagi moddiy balans tenglamalarni yozish mumkin:
oqimlar bo’yicha
(27.5)
engil uchuvchan komponent bo’yicha
(27.6)
bu yerda, — kolonnada ko’tarilayotgan bug`, flegma va distillyatning mol hisobidagi sarflari; y va x — kolonnaning berilgan kesimiga tochg`ri kelgan suyuqlik va bug` tarkibidagi yengil uchuvchan komponentning qurilma balandligi bo’yicha o’zgaruvchan konsentratsiyasilari (mol ulushla­ri hisobida); x<sub>d</sub>— yengil uchuvchan komponentning distillyatdagi tarkibi (mol ulushlari).
Moddiy balans tenglamasini mol hisobidagi nisbiy sarflar bo’yicha (1 kmol distillyatga nisbatan) qayta echib, va deb olamiz. Bunday holatda Natijada quyidagi ifodalarga erishamiz:
(27.7)
(27.7) tenglik kolonnaning yuqorigi bug` tarkibini oshiruvchi qismi uchun ish chiziq tenglamasi deb ataladi. Bu tenglamada R/(R+1)=tg ish chizig`ining absissa ochqiga og`ish burchagi tangensi; chiziqning y-x diagrammadagi ordinata ochqi bo’yicha ajratilgan kesmasi. Demak, oxirgi tenglamani quyidagicha yozish mumkin:
(27.8)
(27.8) ifoda kolonnaning yuqorigi qismi uchun ish chizig`i tenglamasi deb ataladi.