Toshkent kimyo-texnologiya instituti shahrisabz filiali 9-20 tmj guruh talabasi

1.2 Ekstragentlarni tanlash.
Suyuqlik aralashmasidan kerakli komponentli ajratib olinadigan modda erituvchi yoki estragent deb ataladi.
Erituvchilarga bir qator talablar quyiladi.
1.Kerakli komponentga nisbatan tanlab tasir qilish xususiyatiga ega bo‘lishlik.
2.Erituvchining kerakli komponenti o‘zida eritib, yutib yuborish qobiliyati.
Z.Erituvchi tarkibida yutilgan komponentli yengil ajratib olish ya’ni reeks-traksiyalash imkoniyati borligi.
4.Fazalarning qatlamlarga oson ajralishi.
5.Erituvchi bilan ishlash xavfsiz bo‘lishligi uchun, u zaharli, uchuvchan, portlab ketish xossalariga ega bo‘lmasligi kerak.
6.Saqlash va ish jarayonida parchalanib ketmaslik.
7.Narxi arzon.
8.Oson topiladigan, ya’ni kamyob bo‘lmasligi kerak.
9.Erituvchining zichligi ekstraksiyalanishi lozim bo‘lgan suyuqlik zichligidan kam bo‘lishi shart.
Suyuqliklarni ekstraksiyalashni o‘rganishda tarqalish koeffitsiyenti va ajralish omili tushunchalaridan foydalaniladi. Ekstrakt tarkibidagi kerakli komponentning muvozanat holatidagi konsentratsiyani ushbu komponentning rafinatdagi muvozanat konsentratsiyasiga nisbatan tarqalish koeffitsiyenti deb ataladi.
Asosiy qism
2.1 Suyuqlik- Suyuqlik sistemalarining muvozanati.
Bir suyuqlik fazadan ikkinchisiga tarqaluvchi moddaning o‘tishi muvozanat holati o‘rnatilguncha davom etadi, ya’ni fazalarda kimyoviy potensiallar tenglashgunga qadar. Faraz qilaylik, jarayonda uchta komponent (K - 3) va ikkita faza (F = 2) qatnashmoqda. Unda, fazalar qoidasiga binoan erkinlik darajasi S = 3. Lekin, odatda ekstraksiya jarayonida temperatura va bosim bir xil qilib ushlab turiladi.
Bunday, ekstraksiyalash sistemasining erkinlik darajasi 1 ga teng bo‘ladi.
Demak, muvozanat holatida bir fazadagi tarqaluvchi modda konsentratsiyasiga, ikkinchi fazadagi ma’lum bir konsentratsiya to‘g‘ri keladi. Ekstraksiya jarayonidagi muvozanat tarqalish koeffitsiyenti (r bilan xarakterlanadi, ya’ni ekstrakt va rafinatlardagi tarqaluvchi modda muvozanat konsentratsiyalarning nisbatiga teng.
Bertlo-Nernst qonuniga bo‘ysunadigan suyultirilgan eritma uchun o‘zgarmas temperaturada tarqalish koeffitsiyenti
2.2 Ekstraktorlar konstruksiyalari.
Ma’lumki, ekstraksiyalash jarayonlarida massa o‘tkazishning samaradorligi massa berish yuzasi va o‘rtacha harakatga keltiruvchi kuchga to‘g‘ri proporsional. Ekstraktorlarda massa almashinish yuzasini oshirish maqsadida suyuq fazalardan biri tomchi holida purkaladi.
Dispers va dispersion fazalar o‘rtasida massa o‘tkazish jarayoni sodir bo‘ladi. Ekstraktorda yuqori harakatga keltiruvchi kuchga erishish uchun jarayondagi oqimlar ideal siqib chiqarish sharoitida o‘zaro to‘qnashishi tashkil etiladi. Buning uchun ekstraksiyalash jarayoni yupqa qatlamda nasadkali, markazdan qochma ekstraktorlarda ularni seksiyalash yoki ko‘p pog‘onali seksiyalangan qurilmalarda olib boriladi. Jarayon tashkil etilishiga qarab ekstrakgorlar davriy va uzluksiz prinsipda ishlaydigan bo‘ladi. Jarayonda qatnashayotgan fazalar to‘qnashuviga qarab ekstraktor 3 guruhga bo‘linadi: aralashtirib tindiruvchi; differensial kontaktli va pog‘onali yoki seksiyali.
Aralashtirib — tindiruvchi ekstraktorlar bir necha pog‘onadan iborat bo‘lib, ulardan har biri tarkibida aralashtirgich va ajratkich bo‘ladi. Tashqaridan berilayotgan energiya hisobiga aralashtirgichda suyuqlik fazalaridan biri tomchi holida purkaladi va natijada dispersion faza hosil bo‘ladi. Tomchi holidagi dispersion faza dispers fazada tarqaladi. Dispers faza sifatida yengil faza ham yoki og‘ir faza ham bo‘lishi mumkin.
Ajratkich sifatida tindirgichni ham ishlatish mumkin. Zamonaviy qurilmalarda esa, uning o‘rniga separator ishlatiladi. Separatorda emulsiya rafinat va ekstraktga ajratiladi.
Differensial — kontaktli ekstraktorlar fazalar o‘rtasidagi to‘qnashishni uzluksiz va ulardagi konsentratsiyalarining asta-sekin, uzluksiz o‘zgarishini ta’minlaydi. Bu turdagi qurilmalarda fazalarning bo‘ylama siljishi hisobiga ideal siqib chiqarish qurilmasiga qaraganda o‘rtacha harakatga keltiruvchi kuch birmuncha past bo‘ladi. Ekstraktorda energiya sarflanish turiga qarab, tashqi energiya hisobiga va bunday energiyasiz qurilmalarga bo‘linadi. O‘zaro ta’sirda bo‘lgan fazalarga tashqi energiya aralashtirgich, tebratkich va pulsatorlar yordamida uzatiladi.
Pog‘onali (seksiyali) ekstraktorlar alohida seksiyalardan tarkib topgan bo‘lib, ularda fazalar konsentratsiyalari notekis, sakrab-sakrab o‘zgaradi. Ayrim hollarda har bir seksiyada konsentratsiyalar maydoni ideal siqib chiqarish qurilmasiga yaqinlashib qoladi. Shunday bir necha seksiyadan tashkil bo‘lgan ekstraktor ideal siqib chiqarish qurilmasi deb hisoblanishi mumkin.
Tarelkali ekstraktorlar turli konstruksiyadagi elaksimon tarelka na quyilish moslamasi bor kolonnali qurilmadir . O‘zaro qarama qarshi yo‘nalishdagi fazalar oqimlarining har bir tarelkada to‘qnashishi tufayli ro‘y beradi. Fazalardan biri tarelka teshiklari orqali o‘tib mayda tomchilarga parchalanadi. Yaxlit faza tarelka bo‘ylab harakatlanadi va quyilish patrubkasi orqali keyingi tarelkaga o‘tadi va jarayon shu yo‘sinda qaytariladi. Mayda tomchi holatidagi suyuqlik dispers faza deb. qurilmaning butun hajmini egallagan suyuqlik esa, dispersion (yaxlit) faza deb nomlanadi. Tarelkada tomchilar birlashib, uning osti yoki ustida yaxlit suyuqlik qatlamini hosil qiladi. Qurilmani seksiyalash, jarayonni harakatga keltiruvchi kuchni ortishiga olib keladi.
Tarelka teshiklaridagi dispers fazaning tezligi oqimchali rejim hosil bo‘lish shartidan aniqlanadi. Tomchili rejimdan oqimchali rejimga o‘tish paytidagi kritik tezlik tarelka teshiklariga bog‘liq, ya’ni: Turg‘un oqimchali rejimda ekstraktor samarali ishlashi uchun tezlik kritik tezlikdan 20% ko‘p bo‘lishi kerak. Dispers fazadagi massa berish koeffitsiyentini aniqlash uchun kuyidagi formulani tavsiya etish mumkin: