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»

15.4. ЭКСТРАКЦИЯЛАШНИНГ АСОСИЙ УСУЛЛАРИ
Амалиётда суюқлик аралашмаларини экстракциялашнинг қуйидаги усуллари қўлланилади: 1) дастлабки аралашма ва экстрагентни бир маротабалик контактига асосланган жараён (бир поғонали экстракциялаш); 2) ҳар бир поғонада тоза эритувчи ишлатиш йўли билан экстракциялаш (кўп поғонали экстракциялаш); 3) битта ёки иккита эритувчи ёрдамида қарама-қарши оқим билан кўп босқичли экстракциялаш (кўп поғонали экстракциялаш). Биринчи ва иккинчи усуллар кичик ҳажмли ишлаб чиқаришларда ҳамда лаборатория шароитларида қўлланилади.
Саноат миқёсида учинчи усулдан, яъни фазаларнинг қарама-қарши оқимидан фойдаланилади. Қайси бир усул қўлланишидан қатъий назар, экстракциялаш жараёни эритувчини регенерация қилиш билан бирга олиб борилади. Регенерациянинг мақсади эритмалар таркибидаги керакли компонентларни ажратиб олиш ва эритувчиларни қайтадан ишлатишдан иборатдир.
Бир поғонали экстракциялашнинг схемаси 15.5-расмда тасвирланган. Дастлабки эритма Ғ ва эритувчи S аралаштиргич 1 га берилади, сўнгра аралашма тиндиргич 2 да икки қатлам – экстракт Е ва рафинат R га ажралади. Дастлабки аралашма ва эритувчи бир карра тўқнашиб, жараён кўп вақт давом этган ҳолатдагина мувозанат концентрацияларига яқин таркибли экстракт ва рафинат олиш мумкин бўлади. Жараённи даврий ва узлуксиз режимда олиб бориш мумкин. Экстракциялаш жараёни узлуксиз режим билан олиб борилганда регенерация қилинган эритувчи узлуксиз равишда аралаштиргичга қайтарилади. Ушбу усул тарқалиш коэффициентининг қиймати катта бўлган шароитда қўлланилади.

F=A+B A+B R S E R E S 1 2 1поғона поғанали

15.5-расм. Бир поғонали экстракциялашнинг схемаси:
1-аралаштиргич; 2-тиндиргич; F-дастлабки эритма; А,В-аралашма компонентлари; S-экстрагент; Е-экстракт; R-рафинат.


1 5.6-расмда ҳар бир поғонада тоза эритувчини ишлатишга асосланган кўп каррали экстракциялашнинг схемаси кўрсатилган. Бундай жараён бир неча поғоналарда олиб борилиб, иккинчи поғонадан кейинги ҳамма поғоналарда дастлабки аралашма сифатида олдинги поғоналардан олинган рафинатлар (R₁, R₂, R₃,…, R_n-1) ишлатилади. Тоза ҳолдаги экстрагентнинг умумий миқдори бир неча бўлаклар (S₁, S₂, S₃, …, S_n) га бўлиниб, паралел равишда ҳамма поғоналарга берилади. Кейинги ҳар бир поғонага дастлабки





15.6-расм. Кўп поғонали ва эритувчини паралел равишда ишлатишга асосланган экстракциялашнинг схемаси:
1,2,3, n – поғоналар;S₁, S₂, S₃,…..,S_n – поғоналарга берилаётган рафинатлар; Е₁, Е₂, Е₃,......,Е_n – поғонлардан узатилаётган эктрактлар.


эритма сифатида узлуксиз равишда концентрацияси пасайиб бораётган рафинатлар (R₁, R₂, R₃, …, R_n-1) берилади, шу сабабдан экстрактнинг концентрацияси биринчи поғонадан (Е₁) охирги поғонагача (Е_n) камайиб боради. Юқори даражадаги тоза рафинат олиш учун катта ҳажмдаги тоза экстрагент керак бўлади, бу ҳолат рафинатни регенерация қилиш жараёнини қимматлашишига олиб келади. Шу сабабдан ушбу усулдан саноатда жуда кам фойдаланилади.
Кўп поғонали қарама-қарши оқимли экстракциялашнинг схемаси 15.7-расмда кўрсатилган. Қурилма бир-бири билан кетма-кет боғланган n-та поғоналардан ташкил топган. Дастлабки эритма Ғ ва экстрагент S қарама-қарши йўналишга эга бўлиб, охирги таркиби Е₁ га тенг бўлган экстракт биринчи поғонадан, охирги таркиби R_n га тенг бўлган рафинат эса n – по-ғонадан узатилади. Экстракциялашнинг ушбу усули техникавий-иқтисодий жиҳатдан катта афзалликларга эга бўлганлиги сабабли саноатда кенг ишлатилади. Экстракциялашнинг кўп поғонали ва қарама-қарши йўналишли усули колоннали экстракторларда ва аралаштиргич-тиндириш ускуналарида амалга оширилади.

R2 Rn-2 F=A+B R1 Rn-1 Rn 1 n-1 n 2 E2 E3 En-1 En S E1

15.7-расм. Кўп поғонали ва қарама-қарши оқимли экстракциялашнинг схемаси:
1,2,....., n –1, n – поғоналар; Е₁ – биринчи поғонадан чиқаётган экстракт; R_n –охирги поғонадан чиқаётган рафинат.


Охирги йилларда суюқликларни экстракциялаш учун саноатда флегма ёрдамида ишлайдиган қарама-қарши йўналишли ва иккита эритувчидан фойдаланишга асосланган усуллар ҳам кенг қўлланилмоқда.