Katalitik modifikasiyalash

10.1 – rasm. Besh bosqichli bug’ ejektorli vakuum nasosning sxemasi 
Dezodorasiya qilishdan oldin yog’lar va moylar yaxshilab rafinatsiya 
qilinishi kerak. Dezodorasiyaga berilayotgan yog’ va moylar tarkibida sovun va 
oqlovchi tuproq qoldiqlari umuman bo’lmasligi lozim. Dezodorasiyaga berilayotgan 
moyda agar sovun yoki oqlovchi tuproq qoldiqlari bo’lsa, ular qayta filtrlashga 
yuboriladi. 
Dezodorasiya qilish uchun berilayotgan bug’ tarkibida tuz, kislorod va 
boshqa gazlar bo’lmasligi va bug’ quruq va neytral bo’lishi kerak. 
Tayanch so’z va iboralar
. dezodorasiya, bug’latish, aromatik moddalar, stearin 
kislotasi, yuqori harorat, past vakuum, Raul qonuni, ochiq bug’, bug’ ejektori 

---

140 
Takrorlash uchun savollar 
1.
Dezodorasiya jarayoniga haroratning ta’siri qanday? 
2.
Dezodorasiya jarayonida vakuumning roli qanday? 
3.
Dezodorasiya jarayonida vakuum qanday hosil qilinadi? 
4.
Dezodorasiya jarayonida vaqtning ta’siri qanday? 
 
 
 

---

141 
II-BOB. YOG’ VA MOYLARNI KATALITIK MODIFIKATSIYALASH 
 
11§. Yog’larni gidrogenlash jarayonining nazariyasi, katalitik 
gidrogenlash mexanizmi va kinetikasi. Geterogen kataliz nazariyasi 
Aholi soni oshib borgani sari va tabiiy sariyog’ olish imkonining 
cheklanganligi sababli margarin mahsulotlariga bo’lgan talab kundan kunga oshib 
bormoqda. Shu bilan birga sovun, oziqaviy SAMlar, stearin, palmitin va shu kabi 
mahsulotlarga ham ehtiyoj ko’payib bormoqda. O’z navbatida bu mahsulotlarning 
asosiy xom ashyolari bo’lgan qattiq yog’larga ham talab oshmoqda. Tabiatda qattiq 
yog’ manbalari asosan hayvon yog’lari, palma yog’i, kokos yog’i, shi yog’i vashu 
kabi boshqalar hisoblanadi. Lekin bu manbalar xalq xo’jaligi uchun zarur bo’lgan 
ehtiyojlarni qondira olmaydi. Tarixga nazar solsak, X1X asrning so’ngi choragida 
qattiq va yarim qattiq yog’ va moylarni keskin yetishmasligi natijasida yog’-moy 
korxonalarida sovun, stearin va boshqa texnik mahsulotlar ishlab chiqarish kamayib 
ketdi. Bu muammo suyuq o’simlik moylari va dengiz hayvonlari yog’larini vodorod 
bilan kimyoviy to’yintirish orqali o’z yechimini topdi. Biroq bunday jarayon, suyuq 
fazada geterogen gidrogenlash katalizi, suv va uglevodorodlardan vodorod olishning 
sanoat texnologiyasi yaratilgandan keyin yuzaga keldi. XIX asrning oxirlarida bu 
ikki muammoning texnik yechimlari topildi. 
Keyinchalik yog’ va moylarni pereeterifikasiyalash va fraksiyalash 
texnologiyalar ham ishlab chiqildi va yog’larni modifikasiyalash yo’llari 
kengaytirildi. 
Yog’larni modifikasiyalash - bu yog’larni gliserid va yog’ kislota tarkibini 
o’zgartirish yo’li bilan ularning dastlabki xossalarini o’zgartirish bo’lib, yog’larni 
pereeterifikasiyalash, gidrogenlash, fraksiyalash va omuxtalash orqali amalga 
oshiriladi[106]. 
Yog’ va moylarni modifikasiyalash jarayoni[106-108] ancha murakkab va keng 
qamrovli tushuncha bo’lib, quyidagi tushuncha va jarayonlarni o’zida mujassam 
etadi: 

---

142 
−
Fraksiyalash - yog’ yoki moyni yog’ kislota va trigliserid tarkibi jihatdan farq 
qiluvchi ikki(yoki undan ko’p) xil fraksiyalarga ajratish jarayoni[106,109]. Bu 
jarayon asosan salat moylari, paxta va palma palmitini va shu kabi mahsulotlar 
olishda keng qo’llaniladi. 
−
Gidrogenlash – organik birikma molekulasidagi to’yinmagan bog’ga vodorodni 
birikishidir[110]. Yog’ va moylar kimyosida bu - suyuq moylar tarkibidagi 
to’yinmagan yog’ kislotalarini katalizator ishtirokida vodorod bilan to’yintirib, 
qisman qattiq va qattiq yog’lar olish jarayoni. Bu jarayon asosan margarin, 
shortening, oshxona va qandolatchilik yog’lari uchun oziqa salomaslari, hamda 
sovun, stearin va pardoz mahsulotlari uchun texnik salomaslar ishlab chiqarishda 
keng qo’llaniladi[106-110]. 
−
Pereeterifikasiyalash 
– 
murakkab 
efirdagi 
radikallarning 
o’zaro 
almashinuvidir[106]. Yog’ va moylar texnologiyasida bu - har xil fazali, suyuq va 
qattiq yog’lar tarkibidagi trigliseridlar strukturasini katalizator ishtirokida 
o’zgartirish jarayoni[110]. Bu jarayon asosan yumshoq va malhamsimon oziqa 
yog’lari ishlab chiqarishda keng qo’llaniladi. 
Yog’larni modifikasiyalash jarayoni asosan getero fazali sistemada sodir 
bo’ladi va u fizik, fizik-kimyoviy va kimyoviy hodisalar (massa–issiqlik 
almashinish, erish, kristallanish, kompleks hosil bo’lishi, adsorbsiya va 
xemosorbsiya, kimyoviy reaksiyalar)ni o’z ichiga oladi. 
1897 yilda fransuz kimyogari P.Sabatye ilmiy xodimlari bilan yetilenni 
metall va vodorod bilan o’zaro ta’sirigaoid izlanishlarning dastlabki natijalarini 
e’lon qildi. Buning natijasida nikel metali molekulyar vodorodni uglerod 
qo’shbog’iga birikishini katalitik tezlashtirishi ma’lum bo’ldi. 
CH
2
=CH
2
+ H
2
↔ CH
2
– CH
2
Buni P.Sabatye vodorod gazini turli xil to’yinmagan birikmalar bilan 
aralashmasini nikel’ metali ustidan o’tkazib aniqlanadi. Barcha holatlarda vodorod 
birikishi katalizator olingan modda yoki gidrogenlangan mahsulot bilan o’rab 
olirgunicha davom yetdi. 

---

143 
P.Sabatye, qattiq katalizatorlardagi geterogen gidrogenlash katalizi faqat gaz 
fazada sodir bo’ladi, degan xulosaga keldi. Faqatgina 1901 yilda nemis muhandis -
kimyogari V.Norman P.Sabatyening nazariy qarashlari noto’g’ri yekanligini 
tajribaviy dalillar bilan isbotlab, uni geterogen reaksiyalar kinetikasida masa 
almashinish jarayonining diffuzion rolini hisobga olmaganini ko’rsatib berdi. 
V.Norman nikel katalizatorini maydaladi va barbotajdan hamda suyuq 
fazada vodorod va katalizator dispersiyasi uchun mexanik aralashtirishdan
foydalandi. Tajriba davomida mahsulotni qotib qolishini oldini olish uchun jarayon 
100° C dan yuqori haroratda olib borildi 
Nixoyat, to’yinmagan organik moddalarni, shu bilan bir qatorda o’simlik 
moylari va suyuq yog’larni, to’yinmagan yog’ kislotalarini dastlabki suyuq fazali 
katalitik gidrogenlanishi amalga oshiriladi. 
1902-1903 yillarda V.Norman yog’-moylar va to’yinmagan yerkin yog’ 
kislotalarini gidrogenlash jarayoniga, nikelli katalizator va gidrogenlash 
reaktorlariga birinchi patentlarni oldi. 
Suspenziyalangan katalizator bilan suyuq fazada gidrogenlash jarayoni olib 
boriladigan birinchi gidrogenlash sanoat-tajribasi qurilmasi 1906 – 1907 yillarda 
Angliyaning “JOSEPh and Sons” firmasida ishlab chiqarilgan. Yog’ va yog’ 
kislotalarini gidrogenlaydigan birinchi zavod 1909 yilda Rossiyada mashhur rus 
muhandis -kimyogari M.V. Vil’bushevich tomonidan qurildi. Shuningdek suyuq 
fazada gidrogenlangan orginal konstruksiyali reaktorlar, yog’ va moyda 
suspenziyalangan kukunsimon kizel’gurdagi nikel’ tipidagi katalizator ishlab 
chiqarish texnologiyasi ham ishlab chiqildi. 
AKShda V.Norman patenti bo’yicha nikel’ katalizatorida gidrogenlangan 
paxta moyini ishlab chiqarishga 1909 yilda “Procter and Gample” firmasi tomonidan 
asos solindi. 
G’arbiy Yevropada Norman – Vil’bushevichning nikel’ – kizelgur 
katalizatorini keng kulamda ishlab chiqarish va yog’larni gidrogenlash birinchi 
marta, 1911 yilda Germaniyada, Emmerixdagi yog’-moy korxonasida V.Norman 
tomonidan yulga quyildi. Aynan shu yil M.V.Vil’bushevich Peterburgda 

---

144 
Rossiyadagi yeng yirik va yeng zamonaviy, yuqori ishlab chiqarish quvvatiga ega 
bo’lgan gidrogenlash zavodlaridan biri “Salolin” bunyod yetdi. 1916 yilgacha u 
boshchiligida Rossiyaning Yekaterinodar (Krasnodar), Armavir, Qozon, Moskva 
(“Steol zavodi”) kabi shaxarlarida ham gidrogenlash zavodlari qurildi. 
Gidrogenlangan yog’ni ozuqa maqsadida birinchi marta “Procter and 
Gample” firmasi ishlata boshladi. U 1911 yilda AQSh bozoriga “Crisco” nomli 
oshxona yog’larini chiqardi. Bu yog’ tarkibida taxminan 15% miqdorda chuqur 
gidrogenlangan yuqori haroratda eriydigan paxta moyi va 85% suyuq paxta moyi 
mavjud edi. Shu vaqtga qadar AQShda oshxona yog’lari ishlab chiqarish uchun 
paxta moyi va xayvon yog’lari aralashtirilar edi. 
1912 yilda birinchi marta yuqori to’yinmagan yog’ kislotalari va ularning 
efirlaridagi etilen bog’larini asta-sekin, bosqichma-bosqich gidrogenlanish xarakteri 
haqidagi dastlabki ma’lumotlar nashr etildi.
Triyen →diyen →monoyen→to’yingan birikma 
Bu yangilik yog’ va moylarni qisman selektiv gidrogenlash texnologiyasini 
yaratishga asos bo’ldi. 
1914-1919 yillarda suyuq o’simlik moylarini yuqori xaroratda qisman 
selektiv gidrogenlaganda olinadigan gidrogenizat tarkibida yuqori haroratda 
eriydigan to’yinmagan yog’ kislotasi hosil bo’lishi va u gidrogenizatni yuqori 
haroraida ham qotib qolishiga olib kelishi aniqlandi. 
Keyinchalik bu kislota monoto’yinmagan olein kislotasining pozision va 
geometrik izomerlari ekanligi identifikasiya qilindi. 
1927 yilda nemis organik – kimyogari G.P.Kaufmanning selektiv 
gidrogenlashda oid sistematik izlanishlari natijasining e’lon qilinishi, past haroratda 
eriydigan plastik ozuqa yog’lari ishlab chiqarish texnologiyasini yanada keng 
yoyilishiga sabab bo’ldi. 
Shunday qilib, asrimizning 20-yillaridan boshlab tarkibida o’simlik moylari 
va hayvon yog’lari, hamda katalitik gidrogenlash yo’li bilan kimyoviy modifikasiya 
qilingan, salomas deb nomlanuvchi yog’lar bo’lgan margarin va oshxona 
yog’laridan keng kulamda foydalana boshlandi. 

---

145 
Ikkinchi jahon urushi boshlangunga qadar butun dunyo bo’yicha yiliga 1 mln 
tonnaga yaqin gidrogenlangan yog’ ishlab chiqarila boshlandi. 
1970 yilda esa birgina margarin mahsulotlari ishlab chiqarish uchun yiliga 4 
mln tonna gidrogenlangan yog’ sarflanadigan bo’ldi. Hozirgi vaqtda dunyo bo’yicha 
ishlab chiqariladigan o’simlik moylari va yog’larning qariyb 30% gidrogenlanadi va 
asosan margarin mahsulotlari ishlab chiqari ladi. 
To’yinmagan birikmalarning gidrogenlash jarayonida katalizatorning roli. 
Kupgina kimyoviy reaksiyalar mavjud termodinamik ta’sirlar tufayli odatdagi 
sharoitlarda juda past tezlikda kechadi. Katalizator esa jarayonlarni termodinamik 
tezlashtiradi. 
To’yinmagan moddalarni gidrogenlanish reaksiyasi dastlab oraliq bog’larni 
uzilishi va yangi oraliq bog’larni hosil bo’lishi bilan boshlanadi: 
N
2
↔ N + H; 
-
CH = CH - ↔ - CH – CH - ; 
-
CH – CH - + H ↔ -CH
2
– CH - 
-
CH2 –CH - + H ↔ - CH
2
– CH
2
- 
Molekuladagi oraliq bog’larni uzilishi uchun ma’lum miqdordagi energiya 
sarfi talab etiladi. Vodorod molekulasidagi oraliq bog’ni uzish uchun 436 kJ/mol’, 
bitta qo’shbog’li uglerod zanjiridagi etilen qo’shbog’ini uzish uchun esa – 271 
kJ/mol’ energiya sarf bo’ladi. Shunday qilib, yuqorida ko’rsatilgan sxema bo’yicha 
oraliq bog’larni uzish va yangi bog’larni hosil qilish uchun 700 kJ/mol’dan kam 
bo’lmagan energiya sarf bo’lar ekan. Bo’nday energiya zahirasini ta’minlash uchun 
organik birikmalarni parchalaydigan darajadagi harorat zarur bo’ladi. 
Kimyoviy reaksiyalar energetikasi va kinetikasiga oid ilmiy izlanaishlarda 
ko’rsatilishicha, eski kimyoviy bog’larni uzish va yangilarini hosil bo’lishi 
bosqichma-bosqich sodir bo’lar ekan. Bo’nda har bir birlashayotgan molekulalar 
jufti dastlab, sistemani dastlabki va oxirgi holatlari oralig’ida bo’lgan 
konfigurasiyani hosil qiladi. 

---

146 
Reaksiyaga kirishayotgan molekulaning ushbu konfigurasiyasi “o’tish 
holati”, “aktivlangan kompleks” deb ataladi. 
-
CH = CH - + H H↔ - CH – CH ↔ - CH
2
– CH
2
-
H H 
Aktivlangan kompleks 
Aktivlangan kompleksda dastlab atomlararo bog’ hali uzilmagan, lekin 
reaksiya mahsuloti uchun xarakterli bo’lgan yangi kimyoviy bog’ shakllangan 
bo’ladi. Shuning uchun, aktivlangan kompleksni hosil bo’lishi uchun zarur bo’lgan 
energiya molekuladagi bog’ni uzish uchun zarur bo’lgan energiyadan kichik bo’ladi. 
Etilen bog’lariga vodorod molekulasini birikish ekzotermik reaksiyasi 
bog’larni uzish energiyasi bog’larni uzish energiyasining 30% ni tashkil etadi. 
E = 0.3(436+271) = 212 kJ/mol’ 
Shu sababli, sistemada reaksiyaga kirishayotgan molekulaning aktivlanish 
energiyasi, kimyoviy reaksiya sodir bo’lishi uchun juda kam hisoblanadi. Har 
qanday katalizatorsiz olib boriladigan gidrogenlash reaksiyasi 200 º S haroratda 
sodir bo’lmaydi. Hatto 600 º Cda ham 10 ta molekulalar to’qnashuvidan faqat 
bittasida kimyoviy reaksiya sodir bo’ladi. 
Reaksiya aktivlanish energiyasining pasayishi va reaksiyaning tezlashuvi 
albatta katalizator ishtirokida namoyon bo’ladi. Mavjud molekulalar katalitik 
yuzaga xemosorbsiyalanadi va aktivlangan kompleks hosil qiladi. O’zaro ta’sir etish 
natijasida katalizator yuzasidagi aktiv markazlar kuchi ta’sirida adsorbsiyalangan 
molekuladagi atomlararo bog’lar kuchsizlanadi, hatto uzilishgacha boradi. Natijada 
aktivlangan molekulaning reaksion qobiliyati oshadi va kimyoviy reaksiyaning 
aktivlanish energiya kamayib, kichik energiyasi zaxirasida ham molekulalarning 
o’zaro ta’sir qilishiga sharoit yaratiladi. 
Geterogen – katalitik gidrogenlash mexanizmiga ko’ra, katalizator va 
reagentlar o’zaro aktivlangan komplekslari I va II ni hosil qiladi. 

---

147 
H
katalizator 
H 
H 
K 
Aktivlangan komnleks I 
-CH= CH -
katalizator
- CH CH - 
K 
Aktivlangan kompleks II 
I+H CH CH- 
K 
N H 
III -CH
2
-CH
2
- + katalizator (K) 
Zamonaviy nikelli geterogen katalizatorlar etilen bog’larini gidrogenlash 
reaksiyasining aktivlanish energiyasini ancha kamaytiradi. Bu sanoat sharoitida 
yetarli 
tezlikdagi 
gidrogenlash 
jarayonini 
vodorod 
bosimi 
0.05-0.3 
MPa,suspenziyalangan yuqori dispersli katalizator konsentrasiyasi 0.005-0.01% 
(yuqori aktiv nikel’ hisobida) bo’lganda, hatto, 120-130 ºC da ham olib borish 
imkonini beradi.