80
Ekstraksiyalash
izotermalari
(1-rasm)
orqali
ajratib
olinayotgan
komponentning erituvchidagi chegara konsentratsiyasini aniqlash mumkin. (1)
va (2) egri chiziqlarining
a
va b
nuqtalaridan abssissa o‘qiga o‘tkazilgan
chiziqlaring ordinata o‘qi bilan kesishgan nuqtalari u
to‘y
ni tashkil etadi.
Amaliyotda ko‘pincha (1) va (2) turdagi izotermalar uchraydi, bunday
holatlarda tarqalish koeffitsiyenti m
o‘zgaruvchan bo‘ladi, m
ning qiymati
kerakli komponentning ekstrakt va rafinatdagi konsentratsiyalariga bog‘liq
bo‘ladi. 3 turdagi izoterma (ya’ni m = const)
esa kam uchraydi. Bunday
sharoitda m
ning qiymati faqat haroratga bog‘liq bo‘ladi.
Suyuqliklarni
ekstraksiyalashda
uchta
komponent
(A
–
ekstraksiyalanayotgan suyuqlik, B –
ajralayotgan komponent, C – erituvchi)
ishtirok etadi, shu sababli bu jarayonni o‘rganishda uchburchakli diagrammadan
foydalaniladi (2-rasm). Bu rasmda teng tomonli uchburchak ko‘rsatilgan bo‘lib,
uning tomonlarida kompo-nentlarning miqdori (% hisobida) ko‘rsatilgan.
Uchburchaklarning qirralari toza holdagi A,B va C komponentlarga to‘g‘ri
keladi. Uchburchakning tomonlari esa binar aralashmaning miqdorlarini ifoda
qiladi. Masalan, AC tomondagi
a
nuqtaga 50% A komponent va 50% B
komponentdan iborat bo‘lgan aralashma mos keladi,
bu aralashma tarkibida S
komponent bo‘lmaydi.
2- rasm.
Uchburchakli diagramma:
A,V – suyuqlik aralashmasining ajralishi lozim bo‘lgan komponentlari; C – ekstragent.
Uchburchak ichidagi nuqta G
uch komponentli aralashmaning tarkibini
ifodalaydi. Bu tarkibni aniqlash uchun G nuqtadan
uchburchak tomonlariga
parallel qilib chiziqlar o‘tkaziladi (2-rasm). Bu nuqtaga to‘g‘ri kelgan aralashma
quyidagi tarkibga ega:
x
A
= 45 %; x
B
= 26 %; x
c
= 29 %.
Uchburchaklik diagramma yordamida ekstraktorda yuz berayotgan
jarayonlarni ifodalash mumkin (3-rasm). Dastlabki aralashmaning tarkibi E
nuqta, ekstraktning tarkibi esa D
nuqta bilan belgilangan deb olamiz.
81
3-rasm.
Ekstraksiyalash jarayonini uchburchakli diagrammada tasvirlash.
D nuqtaga mos kelgan aralashmaning miqdori G
D
, E nuqtaga mos kelgan
ekstragentning miqdori esa G
E
ga teng. Dastlabki
aralashma va erituvchini
aralashtirish natijasida hosil bo‘lgan suyuqlik aralashmasi M nuqta bilan
belgilanadi. Bunda:
МД
МЕ
G
G
Е
Д
.
M nuqtaga to‘g‘ri kelgan aralashma ekstrakt va rafinatga ajraladi.
Shunday qilib, dastlabki aralashmaning erituvchi bilan bir marta kontakti orqali
ikkita faza (ekstrakt va rafinat) hosil bo‘ladi. Ekstrakt V komponent bilan
boyitilgan bo‘lsa, rafinatning tarkibida V komponent juda oz miqdorda bo‘ladi.
Hosil bo‘lgan ekstrakt va rafinatning miqdorlari quyidagi nisbat orqali topiladi:
МR
МL
G
G
L
R
.
Agar dastlabki aralashma va erituvchi o‘zaro bir-birida erimasa, bu holda
grafik usul bilan hisoblash ancha soddalashadi (4-rasm). Diagrammaning
gorizontal
o‘qida
ajralayotgan
komponentning
ekstraksiyalanayotgan
suyuqlikdagi
konsentratsiyasi, vertikal o‘qda esa ajralayotgan komponentning
erituvchidagi konsentratsiyasi ko‘rsatilgan. Ish chizig‘i ajralayotgan
komponentning erituvchidagi berilgan oxirgi va boshlang‘ich konsentratsiyalari
asosida tuziladi. Muvozanat va ish chiziqlari o‘rtasidagi uchburchak pog‘onalar
orqali ekstraksiyalash jarayonini amalga oshirish uchun zarur bo‘lgan
konsentratsiyalar o‘zgarishining soni aniqlanadi.
82
4-rasm.
Suyuqlik aralashmasini ekstraksiyalash jarayonida konsentratsiya bosqichlarini
aniqlash: 1–muvozanat chizig‘i; 2–ish chizig‘i
.
Ish chizig‘ining tenglamasi quyidagi moddiy balans orqali topiladi:
G
1
(X
b
– X
0
) = G
2
(U
0
– U
b
) , (3)
bu yerda, G
1
– ekstraksiyalanayotgan suyuqlik miqdori, kg; G
2
–
erituvchi
miqdori, kg.
Do'stlaringiz bilan baham: