Щзбекистон республикаси олий ва щрта махсус таълим вазирлиги

1 – МАЪРУЗА

МАВЗУ: “КИМЁВИЙ ТЕХНОЛОГИЯНИНГ ЖАРАЁНЛАРИ ВА ҚУРИЛМАЛАРИ”ФАНИГА КИРИШ

Режа:
1. Кириш. Фаннинг аҳамияти вa вазифалари.
2. Жараёнлар турлари ва қонунлари.
3. Гидромеханик жараёнлар.
4. . Суюқликнинг асосий физик хоссалари.


Таянч сўзлар ва иборалар: фаннинг мақсади, аҳамияти, ривожланиши, жараёнлар турлари, гидромеханик, иссиқлик, модда алмашиниш, кимёвий, механик, моддий баланс, иссиқлик баланси, мувозанат, ўлчов бирликлари.


1.Фанининг предмет ва вазифалари
Кимё саноати корхоналарида турли технологик жараёнлар амалга оширилади. Бу жараёнлар давомида хом-ашё ва материалларнинг ички структураси, таркиби, агрегат ҳолатлари ўзгаради. Кимёвий технологик жараёнлар кимёвий реакциялардан ташқари турли физик-кимёвий жараёнлардан иборат. Бундай жараёнларга қуйидагилар киради: суюқлик ва қаттиқ материалларни узатиш, қаттиқ моддаларни майдалаш ва саралаш, газларни сиқиш ва узатиш, моддаларни иситиш ва совитиш, суюқликларни аралаштириш, ҳар хил жинсли аралашмаларни ажратиш, эритмаларни буғлатиш, ҳўл материалларни қуритиш ва бошқалар. Демак, турли кимёвий материаллар ва маҳсулотлар (кислоталар, ишқорлар, тузлар, минерал ўғитлар, лак-буёқ, полимер ва синтетик материаллар) ишлаб чиқариш технологияси умумий қонуниятлар билан ифодаланган бир типдаги физик ва физик-кимёвий жараёнлардан иборат бўлади. Бу технологик жараёнлар турли ишлаб чиқаришларда ишлаш принциплари бир хил бўлган машина ва қурилмаларда олиб борилади.
Кимё технологиясининг турли тармоқлари учун умумий бўлган жараён ва қурилмалар асосий жараёнлар ва қурилмалар деб юритилади. Масалан, суюқлик аралашмаларини ажратишда кенг ишлатиладиган хайдаш жараёнини кўрамиз. Ҳайдаш жараёни кислород ишлаб чиқаришда суюқ ҳавони ажратиш, нитрат кислота ишлаб чиқаришда сув ва нитрат кислотани ажратиш, синтетик каучўқ ишлаб чиқаришда мураккаб органиқ маҳсулотларни ажратиш ва бошқа бир қатор ишлаб чиқаришда кенг ишлатилади. Асосий қурилмалар қаторига, масалан, тарелкали ва насадкали колонналар киради. Бундай колонналар ёки қурилмалар ҳайдаш (суюқ аралашмаларни иссиқлик таъсирида ажратиш), абсорбциялаш (газ ва буғ аралашмаларидан бирор компонентни суюқликка юттириш), экстракциялаш (суюқ аралашмаларни эритувчи ёрдамида ажратиш) каби жараёнларни амалга оширишда ишлатилади.
Кимё саноатининг кўпчилик тармоқларида ишлатиладиган насос ва компрессорлар, фильтр ва центрифугалар, циклон ва скрубберлар, иссиқлик алмаштиргич ва қуриткичлар ва асосий қурилмалар жумласига киради. «Жараён ва қурилмалар» курсида асосий жараёнларнинг назарияси, ушбу жараёнлар амалга ошириладиган машина ва қурилмаларнинг тузилиш принциплари ва уларни ҳисоблаш усуллари ўрганилади. Асосий жараёнларнинг қонуниятларини ўрганиш ва қурилмаларни ҳисоблаш усулларини тузишда физика, кимё, физик-кимё, термодинамика, иқтисодиёт каби фанларнинг фундаментал қонунлари асос қилиб олинади.
«Жараён ва қурилмалар» курси кимё саноатининг турли тармоқларида ишлатиладиган ва ташқи кўринишдан ҳар хил бўлган жараёнлар ва қурилмаларнинг ўхшашликларини аниқлашга асосланади. Замонавий катта масштабдаги ишлаб чиқариш жараёнларини лойиҳалашда ҳам «жараён ва қурилмалар» фанининг аҳамияти катта. Ўзлаштирилиши керак бўлган жараён аввал лаборатория шароитида, кичик ўлчамдаги қурилмаларда (моделларда) ўрганилади. Сўнгра олинган тадқиқот натижалари катта ўлчамдаги саноат қурилмаларига кўчирилади. Шундай қилиб, кичик системаларда олинган натижалардан катта системаларда фойдаланиш қонуниятлари моделлаштириш деб юритилади. Моделлаштириш «жараён ва қурилмалар» фанининг муҳим вазифаларидан бири ҳисобланади. Бу фан асосида тегишли жараёнларни ҳисоблаш ва тахлил қилиш, уларнинг оптимал параметрларини топиш, керакли қурилмаларни лойиҳалаш ва уларни ҳисоблаш мумкин. Ушбу курс машина ва қурилмаларни рационал ишлатиш ҳакида маълумот беради ҳамда уларнинг қувватини ошириш усулларини ўргатади.
«Жараёнлар ва қурилмалар» фанининг келиб чиқиш кимё саноатининг ривожланиши билан боғлиқ. Кимё саноати XVIII асрнинг охири ва XIX асрнинг бошларида пайдо бўла бошлади ва қисқа давр ичида ривожланган мамлакатларда халқ хўжалигининг муҳим тармоқларидан бирига айланди. Кимё саноатининг ривожланиши билан ишлаб чиқариш жараёнларини умумлаштирувчи ва қурилмаларнинг ҳисобини рационал ҳал қилувчи фанга эҳтиёж кучайди. Россияда «Жараён ва қурилмалар» фани ҳақидаги фикрни биринчи бўлиб профессор В.А.Денисов 1828 йилда илгари сурди. Кейинчалик Д.И.Менделеев кимё технологияси асосий жараёнларининг классификациясини тузиб чикди. XIX асрнинг 90-йиллари охирида профессор А.К.Крупский Петербург технология институтида янги ўқув предмети - «Асосий жараёнлар ва қурилмаларни ҳисоблаш ва лойиҳалаш бўйича маъруза ўқий бошлади. Бироз кейинроқ Москва олий техника ўқув юртида профессор А.Тишенко шу янги фан бўйича маърузалар ўқий бошлади. Шу сабабли А.К.Крупский ва И.А.Тишенко «Жараёнлар ва қурилмалар» фанининг асосчилари ҳисобланади. 1935 йили профессор А.Г.Касаткин томонидан «Кимё технологиясининг асосий жараён ва қурилмалари» дарслиги чоп этилди. Бу китоб ушбу фаннинг ривожланишида катта аҳамиятга эга бўлди. Сўнгги 50-60 йиллар мобайнида жараён ва қурилмалар фани узлуксиз ривожланиб келмоқда. Янги кимё ишлаб чиқаришларини илмий асосда тузиб чиқишда, юқори унумли қурилмалар яратишда, технологик жараёнларни интенсивлашда ушбу фаннинг аҳамияти йилдан йилга ортиб бормокда. Жараёнлар ва қурилмалар фанининг ривожланишида рус олимларидан А.Г. Касаткин, П.Г. Романков, А.H. Плановский, В.H. Стабников, H.И. Гелpперин ва бошқаларнинг ҳиссаси катта.
Ўзбекистон Республикасида «Жараён ва қурилмалар» фанининг ривожланишида Тошкент кимё-технология институти қошидаги «Кимёвий технология жараёнлари ва қурилмалари» кафедрасининг ҳам ҳиссаси катта. Ушбу кафедрада кимё ва озиқ-овқат саноати ишлаб чиқариш жараёнларини интенсивлаш бўйича кенг қўламда илмий-тадқиқот ишлари муваффақиятли олиб борилмоқда. Кафедра ходимлари томонидан пахта чигитини ва уни қайта ишлаш натижасида ҳосил бўладиган материалларнинг гидромеханик, иссиқлик - физикавий ва диффузион хусусиятлари аниқланди, пахта чигити учун мавҳум қайнаш қатлами ва ўзгарувчан иссиқлик режимида ишлайдиган қуритгичлар таклиф этилди, ўсимлик ёғларини экстракциялашнинг механик (пулpсацион ва вибрацион) тебранишлар ва ўзгарувчан электромагнит майдон ёрдамида интенсивлаш, чигитни пневматик йўл билан узатиш ва тозалаш усуллари ишлаб чиқилди. Илмий ишларнинг асосий натижалари республикамизнинг бир қатор корхоналарига тадбиқ қилинди.