Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус таълим вазирлиги фарғона политехника институти

ЎЗБЕКИСТОН РЕСПУБЛИКАСИ
ОЛИЙ ВА ЎРТА МАХСУС ТАЪЛИМ ВАЗИРЛИГИ
ФАРҒОНА ПОЛИТЕХНИКА ИНСТИТУТИ
КИМЁ-ТЕХНОЛОГИЯ

факултети
КИМЁВИЙ ТЕХНОЛОГИЯ

кафедраси
КИМЁВИЙ ИНЖИНЕРИНГ ЖАРАЁНЛАРИ

ВА ҚУРИЛМАЛАР

Фанидан
КУРС ЛОЙИХАСИ
Мавзу:« Havo tarkibidan benzin bug`larini aktiv ko`mir yordamida ushlab qolish uchun mavhum qaynash qatlamli adsorbsion kalonnani hisoblang va loyihalang. G’=5.36 m³/sek, t_aral = 33ºC, V_b=22x10^-3 kg/m³, V_ox=0,4x10^-3 kg/m³ . Atmosfera bosimi P=0,36 MPa.»

Бажарди: __________ Мухторов Искандар Муҳаммад уғли

^{(имзо) (Ф.И.Ш)}
Раҳбар: _____________ Юсупов Қудратилло Мадаминжон ўғли

^{(имзо) (Ф.И.Ш)}

Тақризчи: _____________ _________________

^{(имзо) (Ф.И.Ш)}
Комиссия аъзолари: _____________ _____________

^{(имзо) (Ф.И.Ш)}

_____________ ______________

^{(имзо) (Ф.И.Ш)}

ФАРҒОНА – 2020 й.


O’ZBEKITSON RESPUBLIKASI OLIY VA O’RTA MAXSUS TA’LIM

VAZIRLIGI

FARG`ONA POLITEXNIKA INSTITUTI

“KIMYO TEXNOLOGIYA” kafedrasi

“KIMYOVIY INJINERING JARAYONLARI VA QURILMALARI” fanidan kurs loyihasi mavzusi:

Havo tarkibidan benzin bug`larini aktiv ko`mir yordamida ushlab qolish uchun mavhum qaynash qatlamli adsorbsion kalonnani hisoblang va loyihalang. G’=5.36 m³/sek, t_aral = 33ºC, V_b=22x10^-3 kg/m³, V_ox=0,4x10^-3 kg/m³ . Atmosfera bosimi P=0,36 MPa.
M U N D A R I J A

1. 
   Kirish……………………………………………………………………3
   

2. 
   Berilgan mahsulot tavsifi..........................................................................5
   

3. 
   Texnologik sxema bayoni……………………………………………...9
   

4. 
   Texnologik hisob………………………………………………………12
   

5. 
   Gidravlik hisob………………………………………………………..16
   

6. 
   Asosiy qurilma bayoni…………………………………………………18
   

7. 
   Atrof muhitni muhofaza qilish…………………………………………20
   

8. 
   Xulosa.....................................................................................................23
   

9. 
   Adabiyotlar…………………………………………………………….24
   

KIRISH
Prezidentimiz mutasaddi rahbarlarga ushbu loyihalarni amalga oshirish uchun xorijiy investorlarni jalb qilish boʻyicha topshiriqlar berdi. Kimyo sanoatida yirik investitsiya loyihalarini amalga oshirish uchun tizimning moliyaviy barqarorligini taʼminlash lozim. Shu bois yigʻilishda “Oʻzkimyosanoat” aksiyadorlik jamiyatining moliyaviy ahvolini yaxshilash yuzasidan koʻrsatmalar berildi. Shu bilan birga, sohaga innovatsiyalar umuman joriy qilinmagani, ilm-fan salohiyatidan samarali foydalanilmayotgani tanqid qilindi. Shuning uchun Koreya kimyo-texnologiyalari ilmiy-tadqiqot instituti (KRICT) bilan hamkorlikda Toshkent kimyo texnologiya ilmiy-tadqiqot instituti negizida ilmiy-tadqiqot, loyihalash va muhandislik, kadrlar tayyorlashga ixtisoslashgan markaz barpo etishni tezlashtirish zarurligi taʼkidlandi. Yigʻilishda mutasaddilarga belgilangan barcha vazifalar boʻyicha “Yoʻl xaritasi” ishlab chiqib, uning ijrosini muntazam muhokama qilib borish topshirildi.

Oʻzbekiston Respublikasi Prezidenti Shavkat Mirziyoyev joriy yilning 16- oktyabr kuni kimyo sanoatini jadal rivojlantirish, tarmoqqa xorijiy investitsiya va zamonaviy texnologiyalarni jalb qilish masalalari boʻyicha yigʻilish oʻtkazdi. Maʼlumki, kimyo sohasi – zamonaviy sanoatning “katalizatori” boʻlib, har qanday ishlab chiqarish negizida kimyoviy jarayonlar yotadi, bu sohasiz iqtisodiyotda taraqqiyot boʻlmaydi. Oʻzbekiston zaminida Mendeleyev jadvalidagi barcha kimyoviy elementlar mavjud, mamlakatimiz uglevodorodlarga boy boʻlsa-da, kimyo sanoatimiz asosan qishloq xoʻjaligi uchun mineral oʻgʻit ishlab chiqarishga ixtisoslashgan.

O‘zbekistonda «Yevro-4» va «Yevro-5» dizel yonilg‘ilari ishlab chiqarish yo‘lga qo‘yildi 30-martdan boshlab Buxoro neftni qayta ishlash zavodida O‘zbekistonda ilk bora «Yevro-4» va «Yevro-5» sinfli ekologik toza hamda sifatli dizel yonilg‘isining ishlab chiqarilishi yo‘lga qo‘yildi. Buxoro neftni qayta ishlash zavodida «Yevro-4» va «Yevro-5» sinfli ekologik toza hamda sifatli dizel yonilg‘isi ishlab chiqariladi. Bu haqda «O‘zbekneftgaz» kompaniyasi matbuot xizmati xabar berdi. Hozirgi kunda zavodda ishlab chiqarilayotgan neft mahsulotlari (avtobenzin va dizel yonilg‘isi) sifati Yevro-2 standarti talablariga mos kelib, uning sifatini jahon standartlariga moslash maqsadida, hozirda ishlatilayotgan katalizator va seolit almashtirildi. Zavoddagi reaktorga yangi katalitik tizim Fransiyaning Axens kompaniyasi sxemasiga binoan o‘rnatildi. Koronavirus pandemiyasi sababli fransiyalik mutaxassislar onlayn aloqada bo‘lishdi hamda Buxoro neftni qayta ishlash zavodi mutaxassislarining o‘z kuchi bilan reaktorga yangi katalitik tizim o‘rnatildi. Natijada 30 mart kuni O‘zbekistonda ilk bora ekologik toza va sifatli dizel yonilg‘isi ishlab chiqarilishi yo‘lga qo‘yildi. Laboratoriya tahlillariga ko‘ra, olingan dizel yonilg‘isida oltingugurt birikmalari miqdori 3 ppm bo‘lib, bu ko‘rsatgich Yevro-5 sinfiga mos dizel yonilg‘isiga to‘g‘ri keladi (10 ppm dan ko‘p emas).

Mazkur qurilma mavjud texnologik sxemada yiliga 100 ming tonnagacha Yevro-5 standartidagi dizel yonilg‘isi ishlab chiqarish imkoniyatiga ega. Xabarda aytilishicha, «Yevro-4» va «Yevro-5» yoqilg‘isi dvigatel ishlash jarayonini yaxshilash, yemirilishni kamaytirish, zararli chiqindi gazlar mikdorini keskin kamaytirish va silindrlar ishlash davrini uzaytirish kabi afzalliklarga ega.

Respublikamizning neft-gaz sanoati xalq xo’jaligining asosiy zvenosi bo’lib, muhim energetika bazasi hisoblanadi. Respublikamiz mustaqil bo’lgandan keyin neft-gaz sanoatini rivojlantirishga katta ahamiyat berildi. Bugun dunyoda neft, tabiiy gaz, ko’mir, yadro energiyasidan ishlab chiqarish maqsadlarida foydalanish miqdori 12 milliard tonna neft ekvivalentiga teng bo’lmoqda. Mazkur organik resurslarni qazib olish, qayta ishlash va foydalanish jarayonida atrof-muhitga, shu jumladan, atmosfera havosiga oltingugurt, azot va uglerod oksidi kabi zararli moddalar chiqarilmoqda. Ushbu gazlarning ta’siri global miqyosda iqlim o’zgarishlariga, Ozon qatlamining emirilishiga olib kelmoqda. Shuningdek, dunyo bo’yicha sanoatdan atmosferaga tashlanayotgan uglerod oksidi 5 milliard tonnani, uglerod ikki oksidi esa 300 million tonnani tashkil etadi.

Kimyo mahsulotlarini ishlab chiqarish, korxonalarning rivojlanishi ularda ilg’or texnologiyalarni qo’llanishi bilan bog’liq. Yuqoridagilarni xisobga olib, biz xam malakaviy bitiruv ishimizni mavjud texnologiyalardan oqilona foydalanish, ekologik toza, raqobatbardosh sifatli mahsulotlar olishga qartdik. Neftdan olinadigan eng muhim mahsulotlardan biri yuqorioktan sonli benzin olish, benzin yoki ligroinni aromatlashdir. Shuning uchun biz yuqori oktanli benzin ishlab chiqarish texnologiyasini loyihalashni ko’rib chiqamiz.

Oxirgi yillarda chop etilgan ma’lumotlarga qaraganda, hozirga paytda dunyodaga neft zahiralari 100 mln tonna deb baholanmoqda. SHundan Saudiya Arabistoni 25,3%, Iroq 9,9%, Birlashgan Arab Amirligi 9,6%, Quvayt 9,4%, Venesuela 5,8%, MDH 5,8% va Meksika 5,6% neft zahiralariga ega.

Olimlarimizning fikricha, respublikamizning 60% hududi neft va gaz qazib olish uchun istiqbolli hisoblanadi va xom ashyo zahiralarining qiymati 1 trillion amerika dollari deb baholanmoqda. Oxirgi yillarda respublikamizda neft va gaz qazib chiqarish, avtobenzin, aviakerosin, dizel yoqilg’ilari, mazut va neft moylari ishlab chiqarish hajmlari o’sdi. Masalan, 1998 yilda 8,1 mln tonna neft va kondensat, 54,8 mlrd m³ tabiy gaz qazib olindi, 7,1 mln tonna neft va kondensat, 37,4 mlrd m³ gaz qayta ishlanib 270 ming tonna oltingugurt ishlab chiqildi. Ishlab chiqarilgan mahsulotlarning umumiy bahosi 137,5 mlrd so’mni tashkil yetadi. Ammo respublikada yaratilgan yoqilg’i-energetika va mineral xom ashyo resurslaridan imkoniyat va zaruriyat darajasida foydalanilsada, bu jabhada o’z yechimini kutayotgan muammolar ham yo’q emas. Vujudga kelgan iqtisodiy, ekologik va texnologix muammolarga batafsilroq to’xtalib o’tamiz.

Respublikamizda mavjud 65 ta neft va gaz konlaridan 35 tasi ishlatilayapti. Neft va gaz konlaridan chiqindn suvlarning tarkibidan yod, brom, seziy, rubadiy, stronsiy, bor kabi yo’lakay nodir elementlar ajratib olinmayapti.
Berilgan mahsulot tavsifi

Ko`pgina yengil va yuk tashuvchi avtomobillar hamda ba`zi samalyotlarda majburiy yoqiladigan porshenli ichki yonuv dvigatellar o`rnatilgan. Yoqilg`i tabiatiga qarab bu dvigatellar suyuq va gazli yoqilg`i dvigatellariga, silindrni toza zaryad bilan to`ldirish bo`yicha – to`rt taktli va ikki taktli dvigatellarga bo`linadi.

Uchqundan majburiy yoqiladigan avtomobil dvigatellari uchun mo`ljallangan yoqilg`ilarning asosiy komponenti bo`lib, uzoq vaqt davomida neftni oddiy haydash benzini hisoblangan. Bu mahsulot uning ekspultatsion sifatlari past ekanligi sababli hamma joyda katalitik reforming va kreking benzinlari bilan almashtirilyapti. Ulardan tashqari, avtomobil benzinlari tarkibiga alkilatlar, yengil benzin fraksiyalarining izomerlanish mahsulotlari, visbkreking, termik kreking va kokslanish benzinli fraksiyalari, benzol va toluolni ekstraksion ajratib chiqarish rafinatlari, gidro boyitilgan piroliz benzinlari, butan-butilenli fraksiyalarni kiritadilar. Xosslarini yaxshilash va resurslarini oshirish uchun avtomobil benzinlari tarkibiga oshib borayotgan miqdorda kislorod saqlagan brikmalarni – metil va ikkilamchi butyl spirtlarni, metil – uchlamchi butil va metil – uchlamchi – amil efirlarini (MUBE va MUAE) kiritilyapti.

Karbyuratorli dvigatelga ega bo`lgan avtomobillar uchun oxirgi vaqtlarda yoqilg`i sifatida siqilgan yoki suyultirilgan propan-butanli aralashma qo`llanilmoqda.

Neft haydalganda 150ºC da ajratib olinadigan fraksiya benzin fraksiyaasi hisoblanadi. Bu fraksiya molekulasida uglerod atomlarining soni 5 da 9 gacha bo`ladigan yengil uglevodorodlardan iborat bo`lib, ulardan yengil, o`rtacha va og`ir benzin mahsulotlar olinadi.

• 
  Yengil benzin-gazolin yoki petroley efiri. Qaynash harorati 40-70 ºC, solishtirma massasi 0,64-0,66 g/sm³ . Petroley efiri asosan, erituvchi sifatida ishlatiladi.
  
• 
  O`rtacha benzin – haqiqiy benzin. Qaynash harorati 70-120 ºC, zichligi 0,70 g/sm<sup>3</sup> . Benzin fraksiyasi texnikaning qaysi sohasida ishlatilishiga qarab aviatsion, avtomobil benzini va boshqalarga bo`linadi. Texnikada o`rta benzin fraksiyasi asosan dizel dvigatellari uchun yonilg`i sifatida ishlatiladi.
  
• 
  Og`ir benzin – ligroin. Qaynash harorati 120-140 ºC, solishtirma massasi 0,73-0,77 g/sm<sup>3</sup> . Bu fraksiya dizel dvigatellari uchun yonilg`i sifatida ishlatiladi.
  

Hozirda Respublikami NQIZ larida A-66, A-72, A-80(76), AI - 91(93) va AI – 98 markadagi benzinlar ishlab chiqarilmoqda. Bundan tashqari maxsus texnik shart bo`yicha oz miqdorda “Ekstra” benzini ham ishlab chiqarilyapti. Bu benzin AI – 95 ham deb yuritiladi. Benzin markalarining ko`pligi ekspulatatsiyadagi avtomobillar dvigatellari talablarining turli xilligi bilan izohlanadi.

Aviatsion benzinlarning bazali komponentlari sifatida katalitik kreking benzinlari, ba`zi hollarda reforming katalizatorlari qo`llaniladi. Ekspultatsion xossalarini yaxshilash uchun alkilat, toluol, antidetanatsion va antioksidlovchi prisadkalar qo`shiladi. Aviatsion benzinlarning B-95/130, B-95/115, B-70 navlari ishlab chiqrilmoqda. Karbyuratotli dvigatellar uchun mo`ljallangan yoqilg`ilar tarkibiga kiruvchi benzin fraksiyalarining taxminiy uglevodorodli tarkibi quyidagicha :

Benzinlar	Arenlar	Sikloalkanlar	Alkanlar	Alkenlar
Oddiy haydash benzini : Tatariston neftidan	3-10	20-30	60-80	1-2
G`arbiy Sibir neftidan	7-12	22-35	55-70	1-2
Boku neftidan	2-10	40-65	25-50	-
Riforming katalizati : Yumshoq rejimniki	40-50	50-60	-	1-2
Qattiq rejimniki	60-70	30-38	-	1-2
Katalitik kreking benzini	20-35	55-65	-	8-12
Termik kreking benzini	15-35	50-60	-	15-25
Kokslash benzini	20-25	25-35	-	45-60
Alkilat	-	-	100	-
Ekstraksiya qurilmalarining rafinati	3-4	96-97	-	-
Pirolizning yengil smolasi	45-60	10-18	-	20-28

Detatnatsion barqarorlik. Detonatsiya deb, dvigatelda yoqilg`i yonishining maxsus rejimiga aytiladi. U faqatgina yoqilg`i – havoli aralashma alangalangandan so`ng yoqilg`ining bir qismi yonib bo`lgan hollarda paydo bo`ladi. Yoqilg`i zaryadining qoldig`i (20 % gacha ) bir zumda o`z-o`zidan alangalanadi: bunda alanganing tarqalish tezligi 20-30 m/s o`rniga 1500-2500 m/s ga yetadi, bosim esa sakrab o`zgaradi. Bosimning keskin o`zgarishi dvigatel silindrining devorlariga urilib turiladigan detanatsion to`lqinning hosil bo`lishiga olib keladi.

Detanatsiyaning harakterli belgilari quyidagilardan iborat :

• 
  Silindr devorlaridan detanatsion to`lqinlarni ko`p marta urib qaytarilganidan kelib chiqadigan metallik taqqilash ;
  
• 
  Chiqindi gazlarda qora tutunning hosil bo`lishi ;
  
• 
  Silindr devori haroratining keskin ko`tarilishi.
  

Yoqilg`ining detanatsion yonishi yoqilg`i solishtirma sarfining oshishiga, quvvatning kamayishiga va dvigatelning qizib ketishiga, porshenlar va chiqarib yuboradigan klapnlarning qurumlanishiga, shuningdek, dvigatelning tez ishdan chiqishiga olib keladi.

Denonatsiya hodisasi yoqilg`idagi uglevodorodlarning yonish va oksidlanish reaksiyalarining hususiyatlari bilan tushuntiriladi. So`rib olish va siqish vaqtida yoqilg`i uglevodorodlari havo kislorodi bilan oksidlanish reaksiyasiga kirishishni boshlab pereoksidlarni hosil qiladi. Pereoksidlar parchalanishi erkin radikallarni hosil qiladi, ular esa uglevodorodning yangi molekulalari bilan reaksiyaga kirishadi. Reaksiya zanjir xarakterga ega bo`lib qoladi. Ishchi aralashma uchqundan alangalangandan so`ng, oksidlanish reaksiyalari yana ko`proq tezlashadi, chunki harorat va bosim oshadi. Aralashmaning yonmagan qismida pereoksidlar va boshqa faol zarrachalarning konsentratsiyasi oshadi.

Kimyoviy tarkibidan tashqari dvigatel konstruksiyasining ba`zi xususiyatlari va uning eksplutatsiya qilish sharoitlari detonatsiyaga yordam beradi. Siqish darajasining oshirilishi, ya`ni dvigatel silindri to`liq hajmining yonish kamerasi hajmiga nisbati, ishchi haroratlarning va dvigateldagi bosimning o`sishiga olib keladi, bu esa o`z navbatida detonatsiya sodir bo`lishiga yordam beradi.

Uglevodorodlar va yoqilg`ilarning detanatsion barqarorligi (DB) oktan soni bilan xarakterlanadi. Bu detonatsion barqarorlikning shartli o`lchov birligi hisoblanadi. Izooktan uchun detanatsion barqarorlik 100 ga, geptan uchun 0 ga teng deb qabul qilingan. Agar tekshirilayotgan benzin o`zining detanatsion barqarorligi bo`yicha tekshirilsa 80 % izooktan va 20% geptandan iborat aralashmaga to`g`ri kelsa, bu yoqilg`ining oktan soni 80 ga teng bo`ladi.

Ko`pchilik benzinlarning oktan soni 50 bilan 70 orasida bo`lib, ularning oktan sonini 2 xil yo`l bilan oshirish mumkin.

• 
  Benzinga ba`zi moddalar qo`shilsa, u bir me`yorda yonadi. Bunday moddalardan tetraetil qo`rg`oshin (C<sub>2</sub>H<sub>5</sub>)<sub>4</sub>Pb keng qo`llaniladi. Tetraetil qorg`oshindan benzinga 0,2-0,8 ml/l miqdorda qo`shilganda benzinning oktan soni 80 gacha oshishi mumkin. Bunday benzin etillangan benzin deb ataladi.
  
• 
  Benzinning oktan sonini oshirish maqsadida u izomerlanadi, ya`ni benzindagi tarmoqlangan zanjirli brikmalar miqdori oshiriladi. Bu jarayon riforming deyiladi. Uni amalga oshirish uchun benzin xona haroratida yoki yuqoriroq haroratda katalizator ustida o`tkaziladi. Odatda katalizator sifatida alyumoplatinali katalizatorlar ishlatiladi.
  

Fraksion tarkibi. Karbyuratorli yoqilg`ilarning fraksion tarkibiga dvigatelning ishga tushirish sharoiti, isitish davomiyligi, eskirishga chidamliligi va yoqilg`ining to`liq yonishi bog`liq bo`ladi. Avtomobil dvigatellarining kuzgi-qishki va yozgi mavsumlarda ekspultatsiya qilish sharoitlari turlichadir. Shuning uchun ham hozirgi zamon me`yorlari tomonidan fraksion tarkibga mavsumiy talablar qo`yilgan. Yozgi sharoitda qo`llash uchun mo`ljallangan benzinlar bug`lari ancha past bosimga ega. Tovar benzinining zarur bo`lgan ishga tushirish xosalarini ta`minlash uchun uning tarkibiga 30 % gacha yengil komponentlardan kiritadilar. Yozgi benzinlarda odatda 2-3 % butan, qishgilarida esa 5-8% gacha saqlanadi.

Kimyoviy barqarorlik. Karbyuratorli yoqilg`ilarni saqlash, tashish va ishlatish jarayonida ulrning kimyoviy tarkibida birinchi navbatda oksidlanish va polimerlanish reaksiyalari tomonidan keltirib chiqaradigan o`zgarishlar bo`lishi mumkin. Avtomobil benzinlarining kimyoviy barqarorligi standart sharoitlarda aniqlanadigan induksion davrlarining davomiyligi bilan hamda smolalarning miqdorida barqarorlik bilan xarakterlaydilar. Aviatsion benzinning kimyoviy barqarorligini baholash uchun smolalarning miqdorida barqarorlik davrining ko`rsatkichlari qo`llaniladi.

Alkenlarni saqlamagan komponentlar oddiy haydash benzinlari, katalitik riforming benzinlari, alkilatlar va izomerizat yuqori kimyoviy barqarorlikka egadir. Kokslash termik va katalitik kreking benzinlarida teskarisi kata miqdorda elkenlar saqlanadi. Saqlash va tashishda tovar benzinining komponentlari oson oksidlanib smolalarni hosil qiladi. Ikkilamchi kelib chiqishli komponentlarni saqlagan yoqilg`ilarning kimyoviy barqarorligini oshirish uchun ularga antioksidlovchi peresadkalar: n-oksidofenilamin, ionol (2,6-di-uchlamchi-butil n-krezol), antioksidlovchi FCH-16, yog`och smolali antioksilovchilar qo`shiladi.

Oltingugrt miqdori. Faol oltingugrtli brikmalar (vodorod sulfidi, quyi merkaptanlar) yoqilg`i sistemasi va tashiladigan idishlarning kuchli korroziyasini keltirib chiqaradi. Benzin bu moddalardan to`liq tozalangan bo`lishi kerak. Tozalash to`laligi mis plastinkasida tahlil orqali nazorat qilinadi. Faol bo`lmagan oltingugrtli brikmalar (tiofenlar, tetragidrotiofenlar, sulfidlar, disulfidlar, yuqori merkaptanlar) korroziyani keltirib chiqarmaydi. Ammo, ular yonganda oltingugurt oksidlari (SO<sub>2</sub> , SO<sub>3</sub> ) hosil bo`ladi. Ularning ta`sirida esa dvigatellar detallarining korrozion eskirishi sodir bo`ladi, quvvat ko`rsatgichlari pasayadi. Karbyuratorli yoqilg`ilarda oltingugrtning miqdorini kamaytirsh uchun tozalashning turli usullaridan foydalaniladi.
AI-80 va AI-91 navli etillanmagan avtomobil benzinlari tavsiflari

№	Asosiy ko`rsatkichlar	AI-80 avtobenzini TSh 39,3-203;2004	AI-91 avtobenzini TSh 39,3-200;2003
1	Detanatsion barqarorligi : oktan soni	80.0	82.5
2	Benzindagi qo`rg`oshin konsentratsiyasi dm^3	0.0013	0.010
3	Fraksion tarkibi : haydashni boshlanish harorati, ºC	35	35
	Benzinning 50 % haydalish harorati, ºC	120	120
	Qaynash harorati oxiri, ºC	215	215
4	Benzinning to`yingan bug` bosimi, kPa	66.7	66.7
5	Oltingugrtning massa miqdori	0.05	0.05
6	Benzolning hajmiy qismi	5.0	5.0

Ayrim g`ovak materiallar, masalan, aktivlangan ko`mir, slikagel va ammoniy oksidi yuzasida kata hajmdagi bug`lar kondensatlanadi. Chunki, suyuqlik qattiq modda yuzasida qoladi, bu jarayon adsorbsiya deb ataladi. Yetarli miqdordagi suyuqlik kondensatlangandan so`ng adsorbent yuzasidagi suyuqlik qizdirilgan suv bug`i bilan ishlov beriladi. Qattiq qatlamdagi adsorbsiya orqali 10-15% butan va 50-90% benzin ajratib olinadi.

Texnologik sxema bayoni
Adsorbsiya jarayoni. Gaz, bug' yoki eritmalar aralashmalari tarkibidagi bir yoki bir necha komponentlarni qattiq jism (adsorbent) yuzasi va g'ovaklari hajmida yutilish jarayoni adsorbsiya deb ataladi.

Adsorbsiya paytida yutilayotgan modda adsorbtiv deb yuritiladi. Adsorbent tarkibiga yutilib bo'lgan modda esa adsorbat deyiladi.

Sanoatda adsorbsiya jarayoni gazlarni tozalash va quritish, eritmalarni tozalash va tindirish hamda gaz va bug' aralashmalarini ajratish uchun qo'llaniladi. Masalan, havo va boshqa gazlar aralashmalaridan uchuvchan erituvchilarni ajratish, ammiakni kontakt qurilmasiga berishdan oldin tozalash, tabiiy gazni quritish, koks gazidan aromatic uglevodorodlami ajratish, plastmassa va sintetik kauchuk ishlab chiqarishlarida adsorbsiya jarayoni keng qo'llaniladi. Bu usul yordamida xomashyo va mahsulotlarning sifatini ham yaxshilash mumkin. Sanoat gazlarini turli zaharli moddalardan adsorbentlar yordamida tozalash atrof muhitni muhofaza qilishga xizmat qiladi.

Adsorbsiya jarayonlari odatda, desorbsiya jarayoni bilan chambarchas bog'langan bo'ladi. Adsorbent tarkibidagi yutilgan moddani ajratib chiqarish desorbsiya deyiladi.

Qattiq jismning yuzasiga ta'sir qilayotgan kuchlarning tabiatiga ko'ra adsorbsiya ikki xil bo'ladi: ftzik adsorbsiya va xemosorbsiya.

Fizik adsorbsiya - molekular kuchlarning o'zaro ta'sir etishiga asoslangan. Xemosorbsiya - esa kimyoviy kuchlarning o'zaro ta'sirlanishi orqali yuz beradi.

Yutilish jarayonlari qatoriga ion almashinish ham kiradi. Ion almashinish qattiq jism va suyuqlik o'rtasida yuz beradigan murakkab diffuzion jarayon hisoblanadi. Bu jarayonda qattiq jism (ionit) o'zining tarkibidagi ionlarni eritmadagi tegishli ionlar bilan almashtiradi. Ionitlar ikki xil bo'ladi: 1) kationitlar; 2) anionitlar.

Adsorbentlarning turlari va ulaming xossalari

Sanoat miqyosida ishlatiladigan adsorbentlar quyidagi talablarga javob berishlari kerak:

1) tanlovchanlik - aralashma tarkibidagi tegishli komponentni yutib olish va boshqa

komponentlarga esa ta'sir qilmaslik;

2) maksimal adsorbsion hajm yoki faollik - adsorbentning massa yoki hajm birligida

yutilgan adsorbtivning miqdori;

3) adsorbentni regeneratsiya qilish paytida yutilgan moddaning to'la ajralib chiqishi;

4)adsorbent donalarining kerakli mustahkamlikka ega bo'lishi (donalarning buzilib ketishi jarayonning gidrodinamik holatini yomonlashtiradi);

5) yutilayotgan moddalarga nisbatan kimyoviy inertlikka ega bo'lishi;

6) narxi arzon bo'lishi.

Adsorbentning tanlovchanligi va uning adsorbsion hajmi adsorbent va adsorbtivning tabiatiga va molekulalarning tuzilishiga bog'liq bo'ladi. Bunda adsorbentning solishtirma yuzasi (massa yoki hajm birligidagi adsorbentning yuzasi) va adsorbent g'ovaklarining o'lchamlari muhim ahamiyatiga ega. Bu ikkala kattalik bir-birlari bilan uzviy bog'langan. G'ovaklarning o'lchamlari qanchalik kichik bo'lsa, adsorbentning solishtirma yuzasi shunchalik katta bo'ladi. Bu holat adsorbent faolligini kuchaytiradi. Adsorbentning faolligi adsorbsiya jarayonining shart-sharoitlari (temperatura, bosim, adsorbtivning muhitdagi konsentratsiyasi)ga ham bog'liq bo'ladi. Temperaturaning kamayishi, bosimning ko'payishi (gaz va bug'lar uchun) va aralashmadagi kerakli component konsentratsiyasining ortishi bilan adsorbentning faolligi kuchayadi. Adsorbentlar zarracha ichidagi kapillar kanallarning kattaligiga qarab shartli ravishda radiuslari makrog`ovakli 2x10<sup>-7</sup>m dan katta, oraliq g`ovaklariniki 1,5x10^-9 m dan (1÷2)x10^-7m gacha, mikrog'ovaklilarniki esa 5x10^-10 ÷ 1x10^-9 m bo'ladi.

Adsorbsiya jarayonining hususiyati adsorbent g`ovaklarining kattaligiga qarab xarakterlanadi. Makrog`ovakli adsorbentlarning solishtirma yuzasi kichik bo`lgani uchun bunday adsorbentning devorlarida jjuda kam miqdorda modda yutiladi. Makrog`ovakli adsorbentlarda yutilayotgan molekulalar ularning kanallari orqali uatiladi.

Oraliq g`ovakli adsorbentlarning yuzasida adsorbsiya jarayoni davomida yutilayotgan modda molekulalarining kattaligi g`ovak teshiklaridan kichik bo`lgani uchun yutilayotgan modda qatlami hosil bo`ladi.

Mikrog`ovakli adsorbentlarda teshiklarning kattaligi yutilayotgan molekulalarning kattaligiga teng bo`lib, adsorbsiya davomida mikrog`ovaklarni hajmlari yutilayotgan moddalar bilan to`ladi.

Adsorbentning yuzasida yutilayotgan modda molekulalarining soniga nisbati bir yoki ko`p molekulalar qatlami hosil bo`ladi. Bu jarayon mono yoki polimolekulali adsorbsiya deyiladi.

Sanoatda adsorbent sifatida aktivlangan ko`mir, qattiq g`ovaksimon moddalar, silikogel, selyuloza, seolilar, tuproq jinslari, ion almashinuvshi sun`iy smolalar (ionitlar) ishlatiladi.

Adsorbentlarning yana bir muhim xususiyati shundaki, bu uning yutish qobiliyati yoki faolligidir. Adsorbent faolligi uning birlik massasi yoki hajmida komponent yutish miqdori bilan belgilanadi. Yutish qobiliyati 2 xil, ya’ni statik va dinamik bo‘ladi. Adsorbentning statik yutish qobiliyati massa yoki hajm birligida

maksimal miqdorda modda yutishi bilan belgilanadi. Dinamik yutish qobiliyati esa adsorbent orqali adsorbtiv o‘tkazish yo‘li bilan aniqlanadi.

Adsorbentlarning komponent yutish qobiliyati harorat, bosim va yutilayotgan modda konsentratsiyasiga bog‘liq. Ushbu sharoitlarda adsorbentning maksimal yutish qobiliyati muvozanat faolligi deb nomlanadi.

Adsorbentlar zichligi, ekvivalent diametri, mustahkamligi, granulometrik tarkibi, solishtirma yuza kabi xossalari bilan xarakterlanadi. Sanoatda ko`pincha granula (2÷7 mm) ko‘rinishidagi yoki o‘lchamlari 50÷200 mkm bo‘lgan kukunsimon adsorbentlardan foydalaniladi.

Faollangan ko‘mirlar, odatda, tarkibida uglerod bo‘lgan yog‘och, torf, hayvonlar suyagi, toshko‘mir kabi mahsulotlarni quruq haydash yo‘li bilan olinadi. Ko‘mir faolligini oshirish uchun unga 900°C dan ortiq haroratda havosiz termik ishlov beriladi. Bunda material g‘ovaklaridagi smolalar ekstragent yordamida ekstraksiya qilib olinadi. Faollangan ko‘mirlarning solishtirma yuzasi – 600÷1750 m²/g. To`kma zichligi – 250÷450 kg/m³, mikrog‘ovaklar hajmi – 0,23...0,7 sm³/g. Bundan tashqari ular tarkibida juda kam miqdorda (<8%) kul bo‘ladi. Yana shuni ta’kidlash kerakki, havoda 300°C haroratda faollangan ko‘mir yonadi. Faollangan ko‘mirning mayda kukunlari 200°C ga yaqin haroratda yonadi va konsentratsiyasi 17÷24 g/sm³ bo‘lganda havo tarkibidagi kislorod bilan portlovchi birikma hosil qiladi.

Adsorbsiya jarayonida tozalashning samaradorligi adsorbentning g‘ovaksimon tuzilishiga bog‘liq bo‘lib, bunda mikrog‘ovak asosiy rol o‘ynaydi. Faollangan ko‘mirlar adsorbsion bo‘shlig‘ining chegaraviy hajmi 0,3 sm³/g ligi tozalash jarayonida qo‘llash tavsiya etiladi. Ma’lumki, mikrog‘ovaklar o‘lchami katalitik reaksiyalar tezligini belgilaydi. Mikrog‘ovak o‘lchami 0,8÷1,0 mkm bo‘lgan faollangan ko‘mirlar optimal deb hisoblanadi.

Silikagellar – bu kremniy kislota gelining suvsizlantirilgan mahsulotidir. Ushbu adsorbentlar natriy silikat eritmalariga kislota yoki ular tuzlarining eritmalarini ta’siri natijasida olinadi. Silikagellarning solishtirma yuzasi 400÷780 m²/g, to‘kma zichligi esa 100÷800 kg/m³. Silikagel granulalari 7mm gacha bo‘lishi

mumkin. Silikagellar asosan suv bug‘ini yutish, gazlarni quritish va tozalash uchun qo‘llaniladi. Bu adsorbent boshqa adsorbentlarga qaraganda yonmaydi, mexanik jihatdan mustahkam bo‘ladi.

Seolitlar – tabiiy va sun’iy mineral holatida bo‘lib, alyumosilikatning suvli birikmasi. Ushbu adsorbent suvda va organic eritmalarda erimaydi. Sun’iy seolit g‘ovaklar o‘lchami adsorbsiyalanayotgan molekula o‘lchamiga yaqin bo‘lgani uchun g‘ovaklarga kirayotgan molekulalarni adsorbsiya qila oladi. Bu turdagi seolitlar «molekulyar elaklar» deb nomlanadi.

Seolitlar yuqori yutish qobiliyatiga ega bo‘lgani uchun gazlar va suyuqliklarni qisman quritish yoki suvsizlantirish uchun ham qo‘llaniladi. Seolitlar, ko‘pincha 2÷5 mm diametrli granula ko‘rinishida ishlab chiqariladi.

TEXNOLOGIK HISOB
Havo tarkibidan benzin bug`larini aktiv ko`mir yordamida ushlab qolish uchun mavhum qaynash qatlamli adsorbsion kalonnani hisoblang va loyihalang. G’=5.36 m³/sek, t_aral = 33ºC, V_b=22x10^-3 kg/m³, V_ox=0,4x10^-3 kg/m³ . Atmosfera bosimi P=0,36 MPa.

Gaz aralashmasi zichligi p_g=1,2kg/m³ , gaz aralashmasi qovushqoqligi ų=2,5x10^-3 Pa s. Adsorbent – aktivlangan ko`mir AP-A (g`ovak zichligi ɛ=0,375, ekvivalent diametr d_ek = 0.0015 m). Apparat turi – mavhum qaynash qatlamli adsorber. Adsorbentning tashqi diametri d_tash =3 m, ichki diametri d_ich=1,6 m.
Yeshish :

• 
  APPARATNING TEXNOLOGIK HISOBI
  

1. 
   Adsorbent qatlamining kerakli kesimini aniqlash :
   

Gazning fiktiv tezligi aniqlanadi :

Bu yerda d_ek=2.0*10^-3 ; _adsorbent=550 kg/m³ (AP-A aktivlangan ko`mir uchun); 20ºC dagi havoning zichligi =1.2 kg/m³

Adsorberdagi gazning ishchi tezligi 25 % dan past deb faraz qilaylik :

Apparat diametri :

Yetarlicha qurilmani ta`minlab berish uchun VTR tipidagi 0.7 m ga teng bo`lgan vertikal adsorber tanlab olinadi ( vertikal adsorber VTR balandligi 0.5-1.2 m). umumiy ko`rinishi silindrsimon.

19.143 m²
W=0.25÷0.3 ; 0.28 tanlab olindi.
m²

H=5.2 m (katalogdan tanlandi).

2.