Масса алмашиниш жараёнлари

Масса алмашиниш жараёнлари

• РЕЖА:
• 1.Масса алмашиниш асослари. Умумий тушунчалар
• 2. Масса ўтказиш кинетикаси
• 3. Масса алмашиниш жараёнининг моддий баланси
• 4. Масса ўтказишнинг асосий қонунлари
• 5. Қаттиқ жисм иштирокида масса алмашиниш

Бир ёки бир неча компонентларни бинар ёки мураккаб аралашмаларда бир фазадан иккинчи фазага ўтишида рўй берган жараёнлар масса алмашиниш жараёни деб юритилади (масалан, газдан газга, суюқликдан газга, қаттиқ жисмдан суюқлик ёки газга). Одатда, компонентларнинг бир фазадан иккинчисига ўтиши молекуляр ёки турбулент диффузия орқали содир бўлади. Шунинг учун, бу жараёнлар диффузион жараёнлар деб аталади.

• Бир ёки бир неча компонентларни бинар ёки мураккаб аралашмаларда бир фазадан иккинчи фазага ўтишида рўй берган жараёнлар масса алмашиниш жараёни деб юритилади (масалан, газдан газга, суюқликдан газга, қаттиқ жисмдан суюқлик ёки газга). Одатда, компонентларнинг бир фазадан иккинчисига ўтиши молекуляр ёки турбулент диффузия орқали содир бўлади. Шунинг учун, бу жараёнлар диффузион жараёнлар деб аталади.
• Масса алмашиниш жараёнлари фаол компонент ва инерт ташувчи фазалар билан характерланади. Фаол компонент – бу фазадан фазага ўтувчи масса, инерт ташувчиларнинг миқдори эса, жараён давомида ўзгармайди.
• Масса алмашиниш жараёнини
• ҳаракатга келтирувчи куч –
• концентрациялар фарқи.
• Саноат технологияларида ишлатиладиган абсорбция, экстракция («суюқлик - суюқлик», «қаттиқ технология жисм – суюқлик системаларида), адсорбция, қуритиш, кристалланишларда масса алмашиниш жараёнлари содир бўлади.

• Сырьё

• Продукт

• Побочные продукты

• Не прореагировавшее сырьё

• Подготовка
• сырья

• Химическое превращение

• Выделение продукта

Абсорбция :

• Абсорбция – бу газ аралашмасидан бирор модданинг суюқ фазага селектив равишда ютилиш жараёнидир. Яъни, бу жараенда модда буғ ёки газ фазадан суюқ фазага ўтишини кузатишимиз мумкин.
• Моддани ўзига ютувчи фаза абсорбент деб номланади. Абсорбция 2 хил бўлади: физик абсорбция – бу газнинг суюқликда оддий ютилиши; хемосорбция - бу газнинг суюқликда ютилиши даврида кимёвий бирикма ҳосил бўлиши.
• Абсорбцияга тескари жараён, яъни ютилган компонентларни суюқликдан ажратиб олиш десорбция деб аталади

Суюқликларни ҳайдаш ва ректификация :

• Суюқликларни ҳайдаш ва ректификация – бу суюқ ва буғ фазалар орасида компонентлар ўзаро модда алмашиниш йўли билан суюқ аралашмаларни компонентларга ажратиш жараёнидир. Ушбу жараён иссиқлик таъсирида олиб борилиб, компонентларнинг қайнаш температураси ҳар хил бўлишига асосланади. Бу жараён 2 хил бўлади: оддий ҳайдаш (дистиллаш) ва мураккаб ҳайдаш (ректификация). Шу алоҳида таъкидлаш керакли, бунда модда суюқ фазадан буғга ва буғдан суюқ фазага ўтади

Экстракция :

• Экстракция – бу эритма ёки қаттиқ жисмдан эритувчи ёрдамида бир ёки бир неча компонент ажратиб олиш жараёнидир («суюқлик-суюқлик» системасида фаол компонент бир суюқ фазадан иккинчисига ўтади. «Қаттиқ жисм – суюқлик» системасида модда қаттиқ жисмдан суюқ фазага ўтади. Бундай системада компонентнинг суюқ фазага ўтиши эритиш жараёни деб номланади.

Адсорбция

• Адсорбция – бу газ, буғ ёки суюқ аралашмалардан бир ёки бир неча компонентларни қаттиқ, ғовакли жисм билан ютилиш жараёнидир. Жуда катта фаол юзага эга қаттиқ жисмлар адсорбентлар деб аталади. Ушбу жараён саноатнинг турли соҳаларида ишлатилади ва газ, буғ ёки суюқ аралашмалардан у ёки бу компонентни ажратиб олиш учун хизмат қилади.
• Адсорбция жараёнида суюқ ёки газ фазадаги компонент қаттиқ жисмга ўтади.

Қуритиш ва кристалланиш

• Қуритиш – бу қаттиқ материаллар таркибидаги намликни буғ шаклида ажратиб олиш жараёнидир. Ушбу жараёнда фаол компонент - намлик қаттиқ фазадан газ ёки буғ фазасига ўтади.
• Кристалланиш – бу суюқ эритмалар таркибидаги қаттиқ фазани кристалл шаклида ажратиб олиш жараёнидир. Ушбу жараёнда суюқ фазадан модданинг қаттиқ фазага ўтиши рўй беради.
• Юқорида келтирилган жараёнлардан кўриниб турибдики, уларнинг ҳаммаси учун бир фазадан иккинчисига масса ўтиши ёки масса ўтказиш хос.

Масса утказиш кинетикаси

• Мувозанат холатига эришиш йуналишида модданинг бир фазадан иккинчисига утиш жараёнига масса утказиш дейилади.
• Масса алмашиниш жараёнида энг камида 3 та модда иштирокэтади: 1) биринчи фазани ташкил этувчи модда; 2) иккинчи фазани ташкил этувчи модда; 3) бир фазадан иккинчисига утган таркалувчи модда.
• Масса алмашиниш жараёнида мувозанат холатларини аниклашда фазалар коидасидан фойдаланилади:
•  
• бу ерда Ф – фазалар сони; С – эркинлик даражаси сони; К – системадаги компонентлар сони.
•  Бу коидага биноан, мувозанат холатларини хисоблашда параметрларининг (босим, температура, концентрация) нечтасини узгартириш имконияти борлигини аниклаш мумкин.
• Биринчи фазани - G, иккинчисини – L ва таркалувчи массани – M билан белгилаб оламиз. ¥амма масса алмашиниш жараёнлари кайтар, шунинг учун модда G фазадан L га ва тескари йуналишда утиши мумкин.
• Даставвал, таркалувчи модда факат G фазада ва Y концентрацияли булсин. Бошлангич даврда L фазада таркалувчи модда йукбулса, унда фазадаги концентрацияси х = 0.

• Эътиборингиз учун рахмат!!!!!!!!!!