31
Ma’ruza №3 Rektifikatsiya va rektifikatsion kolonnalar.
Reja:
1.
Rektifikatsiya va rektifikatsion kolonnalar, ularning vazifasi.
2.
Tarelkalarning yangi konstruksiyalari.
3.
Kontakt qurilmalarini ishlashi samaradorligi.
4.
Tarelkali rektifikatsion kolonnalar.
Tayanch so’z va iboralar:
Distillyatsiya, rektifikatsiya, yengil uchuvchan
komponent, og‘ir
uchuvchan komponent, komponentlarning uchuvchanligi,
suyuq faza, bug‘ fazasi, distillyat, flegma, rektifikat, qoldiq mahsulot,
komponent-larning qaynash haroratlari,
binar aralashmalar, parsial bosim,
fazalar qoidasi, erkinlik darajasi, Кonovalovning birinchi va ikkinchi qonunlari,
fraksiyali haydash, deflegmatsiya bilan haydash, suv bug‘i bilan haydash,
rektifikatsiya prinsipi, rektifikatsion qurilmalar,
kondensator, defleg-mator,
sovitgich, isitikich, qaynatgich, kolonnaning yuqorigi qismi, kolonnaning pastki
qismi, ish chiziqlari, flegma soni, rektifikatsion kolonnaning issiqlik va moddiy
balanslari, rektifikatsiyalash jarayoniga ta’sir etuvchi omillar, ko‘p komponentli
aralashmalarni rektifikat-siyalash, azeotropik rektifikatsiyalash, ekstraktiv
rektifikatsiyalash.
Ikki yoki bir necha komponentlardan tashkil topgan bir jinsli suyuqlik
aralashmalarini ajratishda haydash (distillatsiya va rektifikatsiya)
usuli keng
ishlatiladi.
Agar
boshlang‘ich
aralashma
uchuvchan
va
uchmaydigan
komponentlardan iborat bo‘lsa, bunda bug‘latish orqali suyuqlikni tashkil
etuvchi komponentlarga ajratish mumkin. Haydash yo‘li bilan esa komponentlar
turli uchuvchanlikka ega bo‘lgan holda ham suyuq aralashmalarni ajratish
mumkin. Haydash yo‘li bilan suyuqliklarni ajratish bir xil haroratlarda
aralashma komponentlarining turlicha uchuvchanlikka ega bo‘lishiga
asoslangan. Shu sababli haydash paytida aralashma tarkibidagi hamma
komponentlar o‘zlarining uchuvchanlik xususiyatiga mutanosib ravishda bug‘
holatiga o‘tadi.
Haydash jarayonidan ajralib chiqqan bug‘ kondensatsiyaga uchraydi, hosil
bo‘lgan kondensat distillyat yoki rektifikat deb ataladi. Bug‘lanmay qolgan va
qiyin uchuvchan komponentdan tashkil topgan
suyuqlik esa qoldiq deb
yuritiladi.
Bug‘ fazasining yengil uchuvchan komponent bilan boyish darajasi asosan
haydash usuliga bog‘liq. Suyuqliklarni haydashning ikkita usuli bor: 1) oddiy
haydash (distillatsiya); 2) murakkab haydash (rektifikatsiya).
Aralashma komponentlarining uchuvchanligi o‘rtasidagi farq ancha katta
bo‘lsa, bunda oddiy haydash usulidan foydalaniladi. Oddiy haydash paytida
suyuqlikning bir marta qisman bug‘lanishi yuz beradi. Odatda, bu usul suyuq
32
aralashmalarni birlamchi ajratish hamda murakkab aralashmalarni keraksiz
qo‘shimchalardan tozalash uchun ishlatiladi.
Suyuq aralashmani komponentlarga to‘la ajratish
uchun rektifikatsiya
usulidan foydalaniladi. Rektifikatsiya jarayoni aralashmani bug‘latishda ajralgan
bug‘ va bug‘ning kondensatsiyalanishi natijasida hosil bo‘lgan suyuqlik
o‘rtasida ko‘p marotabalik kontakt paytidagi modda almashinishga asoslangan.
Suyuq aralashmalarni rektifikatsiya yordamida ajratish kolonnali
uskunalarda olib boriladi, bunda bug‘ va suyuqlik fazalari o‘rtasidagi uzlyuksiz
va ko‘p marotabalik kontakt yuz beradi. Bunday holatda fazalar o‘rtasida modda
almashinish yuz beradi. Suyuq fazadan yengil uchuvchan komponent bug‘
tarkibiga o‘tadi, bug‘ fazasidagi qiyin uchuvchan komponent esa suyuqlikka
o‘tadi. Rektifikatsion kolonnaning yuqorigi qismidan chiqayotgan bug‘ asosan
yengil uchuvchan komponentdan iborat bo‘lib, u kondensatsiyaga uchragandan
so‘ng ikki qismga ajraladi. Кondensatning birinchi qismi distillyat yoki
rektifikat (yuqorigi mahsulot) deb ataladi. Кondensatning
ikkinchi qismi esa
kolonnaga qaytariladi va u flegma deb yuritiladi. Uskunaga qaytarilgan suyuqlik
(flegma) pastdan ko‘tarilayotgan bug‘ bilan uchrashadi. Кolonnaning pastki
qismidan, asosan qiyin uchuvchan komponentdan tashkil topgan qoldiq modda
uzlyuksiz ravishda chiqarib turiladi.
Neft va gazni qayta ishlash sanoatida rektifikatsiya usuli keng ishlatiladi.
Rektifikatsiya jarayoni yordamida neftdan turli mahsulotlar (benzin, kerosin,
dizel yonilg‘isi, mazut, moy fraksiyalari va boshqalar) olinadi. Suyultirilgan
gazlarni rektifikatsiya qilish orqali etilen, etan, propan, butan va boshqa
komponentlar ajratib olinadi.
Aralashma komponentlarining qaynash haroratlari bir-biriga yaqin bo‘lsa,
bunday aralashmalarni ajratish ancha qiyin hisoblanadi.
Bunday hollarda
haydashning maxsus usullari: ekstraktiv rektifikatsiya, azeotrop rektifikatsiya,
molekular distillatsiya va past haroratli rektifikatsiya jarayonlaridan
foydalaniladi.
Do'stlaringiz bilan baham: