Andijon davlat universiteti umumiy kimyo kafedrasi kimyoviy texnologiya fanidan

Gomogen jarayonlar deganda faqat bir xil fazada sodir bo`luvchi jarayonlar tushuniladi. Fazalarining turiga qarab gomogen texnologik jarayonlar quyidagi turlarga bo`linadi:
1) gazli fazadagi gomogen texnologik jarayonlar.
2) suyuq fazadagi gomogen texnologik jarayonlar.
Gazli fazadagi gomogen texnologik jarayonlar sodda konstruktsiyali reaktorlarning kinetik kismida yuz beradi. Masalan: nitrat kislotasi ishlab chiqarida NO ni NO₂ ga oksidlanishi gazli fazada yuz beradi:
2 NO N₂ O₂ va N₂ O₂ + O₂  2 NO₂
Bunda oksidlanish uchun devorli kameralar yoki minoralardan foydalaniladi.
Gomogen jarayonlarga vodorod xlorid sintezini misol qilish mumkin. Bu jarayon pechda yuqori tempuraturada 1400⁰C da yuz beradi. Vodorod xlorid hosil bo`lishi zanjirli reaksiya bo`lganligi uchun portlash yuz bergan holda, extiyot chorasi sifatida qurilmaning yuqori qismi oson parchalanuvchi asbestdan tayyorlanadi.
Gaz fazadagi texnologik jarayonlarga ba`zi uglevodorodlarning xlorlanishi, atsitilendan benzol sintezini misol qilish mumkin.
Suyuqliklardagi gomogen jarayonlardan gazlardagiga nisbatan ishlab chiqarishda ko`proq foydalaniladi.
Reaksiya tezligi suyuq fazada gazli fazaga nisbatan (bir xil haroratda) 1000 martacha ortiq bo`ladi. Shuning uchun jarayonlarni tezlashtirish uchun ularni uncha yuqori bo`lmagan haroratda suyuq fazada kuchli aralashtirilgan holda o`tkaziladi. Shu maqsadlarda agar sistemada gaz - suyuqlik faza bo`lsa gazlarni suyuqlikka adsorbtsiyalanadi va jarayon suyuq fazada o`tkaziladi. Atsetaldegidni oksidlab sirka kislota olish jarayoni bunga misol bo`la oladi.
Suyuq fazada quyidagi jarayonlar o`tkaziladi: ba`zi kislota va asoslarning neytrallanish jarayoni, tuzlar, oddiy va murakkab efirlar, spirtlarni almashinish reaksiyalari.
Suyuqliklarni to’la aralashtirish uchun turli aralashtirgichlardan foydalaniladi: propellerli, lopastli, yakorli va boshqalar (38-rasm).







Agressiv aralashtirish uchun esa pnevmatik, korroziyaga chidamli aralashtirgichlardan foydalaniladi.
Gomogen jarayonlarning unumdorligini oshirish uchun barcha usullardan, jumladan, dastlabki moddalarning kontsentratsiyasini oshirish, haroratni oshirish, katalizator ta`sir ettirishdan fodalaniladi. Gaz fazadagi sintezni samaradorligini oshirish uchun bosimni ko`tarish ham katta ahamiyatga ega. Suyuq fazalarda esa aralashtirish samarali natija beradi. Suyuq fazadagi jarayonlarda haroratni oshirish erituvchining bug’lanish haroratigacha olib boriladi. Agar juda yuqori temperatura zarur bo`lsa, germetik qalin devorli avtoklav deb ataluvchi qurilmalardan foydalaniladi.
Geterogen jarayonlar deganda ikki yoki undan ortiq fazalarda sodir bo`luvchi jarayonlar tushiniladi. Bunda fazalar orasidagi jarayon alohida jarayon sifatida kechishi mumkin. Bu holda avval fizik jarayonlar sodir bo`lib, keyin kimyoviy reaksiyalar amalga oshadi. Kimyoviy jarayon o`z - o`zidan gomogen fazada bir fazaning ichida yoki ajralish chegarasida ro`y berishi mumkin.
Texnologik rejim jarayonlarning tezligiga, mahsulotning unumi va sifatiga ta`sir qiluvchi omillar yig’indisidir.
Kimyoviy texnologik jarayonlarni rejimining asosiy ko`rsatkichlariga harorat, bosim, reaksiyaga kirishuvchi moddalarning kontsentratsiyalari, katalizatorlarning qo`llanishi va faolligi, reagentlarni aralashtirish usuli hamda aralashtirish darajasi kiradi. Shu ko`rsatkichlarning qiymatiga ko`ra kimyoviy texnologik jarayonlar: past va yuqori haroratli, katalitik va katalitik bo`lmagan, vakumda, normal va yuqori bosimda sodir bo`luvchi, yuqori va past kontsentratsiyali dastlabki reagentlarga ega bo`lgan jarayonlarga ajratiladi.
Jarayonlarning sodir bo`lish vaqtiga qarab davriy va uzluksiz jarayonlarga, issiqlik effektiga qarab esa ekzotermik va endotermik jarayonlarga bo`linadi.
Zamonaviy energotexnologik ishlab chiqarishda kimyoviy reaksiya uchun zarur bo`lgan haroratni olish uchun ekzotermik jarayonlarning barcha issiqligini sarflashga harakat qilinmoqda. Endotermik jarayonlarda esa yoqilg’i va elektroenergiya uchun chiqim koeffitsientlari kamaytirilmoqda.
Texnologik jarayonlar qaytar va qaytmas bo`lishi ham mumkin. Ko`pgina jarayonlar, jumladan bir fazadan ikki fazaga o`tish qaytar jarayon bo`lib, to`g’ri va teskari tomonga borayotgan jarayonlar tezligining tenglashishi natijasida kimyoviy muvozanat yuzaga keladi.
Agar tashqi tomondan turli ta`sirlar berilsa, u holda muvozanat u yoki bu tomonga siljishi mumkin.

a A + b B + d D (-H) (1)

a, v, d - A,B,D moddalarning mollar soni

H - reaksiyaning issiqlik effekti
Bu yerda reja ta`sir qiluvchi asosiy olingan t-temperatura, bosim-p va kontsentratsiyalar S<sub>A</sub>, S<sub>V</sub>, S<sub>D</sub>.
(1) - formulada 1 reaksiya tezligi
V<sub>i =</sub> k<sub>1</sub> A<sup>a</sup> B<sup>b</sup> (2)
2 - reaksiya tezligi
V<sub>i</sub> = k<sub>2</sub> D<sup>d</sup> (3)
k<sub>1</sub> va k<sub>2</sub> - 1 va 2 - reaksiyalarning tezlik konstantalari
A, B, D, A, B, D moddalarining molyar kontsentratsiyalari qaytar reaksiyalarda ikkala reaksiyalarning tezligi teng bo`ladi, u holda
V_i = V₂
K_i A^a B^b = K₂ D^d

k_i

k₂ = Muvozanat konstantasi

A^a B^b

= K
D^d

Bu yerda A, B, D, reaksiyagaga kirishuvchi komponentlarning kontsentratsiyalari yoki parsial bosimlari.