Нефть ва газни қайта ишлаш жараёнлари ва ускуналари Ўзбекистон Республикаси Олий ва ўрта махсус таълим вазирлиги олий ўқув юртлари бакалавриатининг «Нефть ва нефть-газни қайта ишлаш технологияси»

Суюқликларни экстракциялаш. Бирор суюқликда эриган моддани танлаб таъсир қилувчи бошқа суюқлик ёрдамида ажратиб олиш жараёни экстракциялаш деб аталади. Бундай жараёнда бир ёки бир неча компонент бир суюқ фазадан иккинчи суюқ фазага ўтади. Экстракция жараёнини амалга ошириш эритувчини тўғри танлашга боғлиқ. Эритувчи суюқ аралашма билан аралашиб кетмаслиги керак ёки бўлмаса қисман аралашиб кетадиган бўлишлиги мумкин. Эритувчининг зичлиги экстракцияланиши лозим бўлган суюқлик зичлигидан кам бўлиши шарт. Экстракция усули суюқ аралашма таркибида нисбатан кам миқдорда эриган компонентларни ажратиб олиш учун ишлатилади.
Қуритиш. Қаттиқ материаллар таркибидаги намликни асосан буғлатиш йўли билан ажратиб чиқариш қуритиш дейилади. Бу жараён иссиқлик ва намлик ташувчи агентлар (иситилган ҳаво, тутунли газ) ёрдамида олиб борилади. Қуритиш жараёнида намлик қаттиқ фазадан газ (ёки буғ) фазага ўтади. Техникада қуритиш жараёни қайта ишланаётган хом ашё ёки материалларни дастлабки сувсизлантириш ҳамда тайёр маҳсулотларни сувсизлантириш учун кенг ишлатилади.
Кристалланиш. Суюқ эритмалар таркибидаги қаттиқ фазани кристаллар ҳолатида ажратиш жараёни кристалланиш деб юритилади. Бу жараён эритмаларни ўта тўйинтириш ёки ўта совитиш натижасида содир бўлади. Кристалланиш пайтида модда суюқ фазадан қаттиқ фазага ўтади. Кристалланиш жараёнидан одатда ўта тоза моддалар олиш мақсадида фойдаланилади.
Қаттиқ моддаларни эритиш ва экстракциялаш. Қаттиқ фазанинг суюқликка (эритувчига) ўтиши эритиш жараёни деб аталади. Қаттиқ ғоваксимон материаллар таркибидан бир ёки бир неча компонентларни танлаб таъсир қилувчи эритувчи ёрдамида ажратиб олиш жараёни экстракциялаш дейилади. Агар эриш жараёнида қаттиқ фаза тўла суюқ фазага ўтса, экстракциялаш пайтида эса қаттиқ фаза амалий жиҳатдан ўзгармай қолади, фақат унинг таркибидаги тегишли компонент суюқ фазага ўтади. Экстракция жараёни қаттиқ материаллар таркибидаги муҳим ёки заҳарли компонентларни ажратиб олиш учун қўлланилади.
Модда алмашиниш жараёнлари нефть, турли углеводородлар ва бошқа аралашмаларни қайта ишлашда муҳим роль ўйнайди. Масалан, ректификация йўли билан нефтдан турли маҳсулотлар (бензин, керосин, дизель ёнилғиси, мазут, мойлар) олинади. Суюлтирилган газлардан ректификация қилиш орқали этилен, этан, пропан, бутан ва бошқа компонентлар ажратиб олинади. Вакуум остида ҳайдаш орқали махсус мойлар олиш мумкин.
Абсорбция ва адсорбция жараёнлари табиий ва йўл-йўлакай учраган газлар ва нефтни қайта ишлаш корхоналари газларидан нефть кимёси саноати учун хом ашё ҳисобланган пропан-пропилен, бутан-бутилен ва бензин фракцияларини ажратиб олиш учун ишлатилади.
Мойлар ишлаб чиқаришда бензин фракцияларидан ароматик углеводородларни ажратиб олиш ва нефть маҳсулотларини тозалашда экстракция жараёни қўлланилади.
Катализатор ва адсорбентларни ишлаб чиқаришда қуритиш жараёнидан фойдаланилади. Мойларни депарафинизация қилишда, олтингугурт, парафинлар ва церезинларни ишлаб чиқаришда, ксилолларни ажратишда кристалланиш жараёни ишлатилади.
Моддаларни ўтказиш мураккаб жараён бўлиб, бир ёки бир неча компонентни бир фазадан иккинчи фазага фазаларни ажратувчи юза орқали ўтишини белгилайди. Моддаларни бир фаза ичида тарқалиши моддаларнинг берилиши деб юритилади. Моддаларнинг берилиш тезлиги коэффициент β орқали ифодаланади. Моддаларни бир фазадан иккинчи фазага ўтказиш жараёнининг тезлиги эса коэффициент К билан белгиланади.
Фазаларни ажратувчи юза қўзғалувчан ва қўзғалмас бўлади. Газ-суюқлик (абсорбция), буғ-суюқлик (ҳайдаш), суюқлик-суюқлик (экстракциялаш) системаларида борадиган модда алмашиниш жараёнидаги фазаларни ажратувчи юза қўзғалувчан бўлади. Қаттиқ фаза иштироки билан борадиган жараёнларда (адсорбция, қуритиш, экстракциялаш, кристалланиш) да фазаларни ажратувчи юза қўзғалмас бўлади.
Модда алмашиниш жараёнларининг тезлиги асосан молекуляр диффузияга боғлиқ бўлгани учун, кўпинча бундай жараёнлар диффузион жараёнлар деб ҳам юритилади. Бир фазадан иккинчи фазага ўтаётган модданинг миқдори фазаларни ажратувчи юзага ва харакатлантурувчи кучга (концентрацияларнинг ўртача фарқига) мутаносиб бўлади.
Фазалар таркиби қуйидагича ифодаланиши мумкин: 1) ҳажмий концентрация билан – бу миқдор берилган модданинг (фазанинг) ҳажм бирлигига тўғри келадиган миқдори (кг ёки моль ҳисобида), яъни кг/м³ ёки кмоль/м³; 2) массавий ёки моль улушлар билан – бу микдор берилган модда массасини бутун фаза массасига нисбати орқали; 3) нисбий концентрациялар билан – тарқалувчи модда массасининг модда алмашиниш жараёнида ўзгармай қоладиган ташувчи инерт компонент массасига нисбати орқали белгиланади.

10.2. МОДДА ЎТКАЗИШ ЖАРАЁНИ

Модданинг бир фазадан иккинчи фазага ажратувчи юза орқали ўтиш жараёни модда ўтказиш жараёни деб аталади. Модда ўтказиш мураккаб бўлиб, фазаларни ажратувчи юзанинг икки томонидан юз бераётган модда бериш жараёнларидан ташкил топган бўлади. 10.1-расмда суюқлик ва газ (буғ) ёки икки суюқлик ўртасидаги модда ўтказиш жараёнини тушунтирувчи схема кўрсатилган. Фазалар бир-бирига нисбатан маълум тезликда, яъни турбулент режимда ҳаракат қилади ва қўзғалувчан ажратувчи юзага эга.