m = y/x 5.1
bu yerda, y' — tarqalayotgan komponentning ekstraktdagi muvozanat ulushi; x — tarqalayotgan komponentning rafinatdagi muvozanat ulushi.
Tarqalish koeffitsientining qiymatiga ko'ra erituvchining ekstraksiya qilish qobiliyatini aniqlash mumkin: m ning qiymati qancha katta bo'lsa, bunday erituvchining suyuqiik aralashmasidan kerakli komponentni ajratib olish qobiliyati shuncha yuqori bo'ladi. Ekstraksiya sistemalarida m ning qiymati 1 dan lOOOOgacha o'zgaradi.
Erituvchining ajratish qobiliyatini baholash uchun quyidagi nisbatdan foydalaniladi:
bu yerda, m, - aralashmadagi birinchi komponentning tarqalish koeffitsienti; m2 - aralashmadagi ikkinchi komponentning tarqalish koeffitsienti.
Ushbu kattalik /? ekstraksiyalashdagi ajratish koeffitsienti yoki omili deb ataladi. Ajralayotgan komponentlarning ekstraktdagi muvozanat konsentratsiyalari rafinatdagi muvozanat konsentratsiyalaridan necha marta
kattaligini bildiradi. Haqiqiy sharoitlarda /?ning qiymati 2 dan kam bo'lmasligi maqsadga muvofiq bo'ladi.
5.2-§. Ekstraksiyalastaring asosiy usullari
Amaliyotda suyuqlik aralashmalarini ekstraksiyalashning quyidagi usullari qo'llaniladi:
1) dastlabki aralashma va ekstragentni bir marotaba kontaktiga
asoslangan jarayon (bir pog'onali ekstraksiyalash);
2) har bir pog'onada toza erituvchi ishlatish yo'li bilan ekstraksiyalash
(ko'p pog'onali ekstraksiyalash);
3) bitta yoki ikkita erituvchi yordamida qarama-qarshi oqim bilan ko'p bosqichli ekstraksiyalash (ko'p pog'onali ekstraksiyalash).
Birinchi va ikkinchi usullar kichik hajmli ishlab chiqarishlarda hamda laboratoriya sharoitlarida qo'llaniladi.
Sanoat miqyosida uchinchi usuldan, ya'ni fazalarning qarama-qarshi oqimidan foydalaniladi. Qaysi bir usul qo'llanishidan qat'iy nazar, ekstraksiyalash jarayoni erituvchini regeneratsiya qilish bilan birga olib boriladi. Regeneratsiyaning maqsadi eritmalar tarkibidagi kerakli lcomponentlarni ajratib olish va erituvchilarni qaytadan ishlatishdan iboratdir.
Bir pog'onali ekstraksiyalashning sxemasi 5.1-rasmda tasvirlangan. Dastlabki eritma F va erituvchi S aralashtirgich lga beriladi, so'ngra aralashma tindirgich 2da ikki qatlam-ekstrakt E va rafinat Rga ajraladi. Dastlabki aralashma va erituvchi bir karra to'qnashib, jarayon ko'p vaqt davom etgan holatdagina muvozanat konsentratsiyalariga yaqin tarkibli ekstrakt va rafinat olish mumkin bo'ladi. Jarayonni davriy va uzluksiz rejimda olib borish mumkin. Ekstraksiyalash jarayoni uzluksiz rejim bilan olib borilganda regeneratsiya qilingan erituvchi uzluksiz ravishda aralashtirgichga qaytariladi. Ushbu usul tarqalish koeffitsienti m ning qiymati katta bo'lgan sharoitda qo'llaniladi.
5.2-rasmda har bir pog'onada toza erituvchini ishlatishga asoslangan ko'p karrali ekstraksiyalashning sxemasi ko'rsatilgan. Bunday jarayon bir necha pog'onalarda olib borilib, ikkinchi pog'onadan keyingi hamma pog'onalarda dastlabki aralashma sifatida oldingi pog'onalardan olingan rafinatlar (Rr R2, R„ ..., Rnl) ishlatiladi. Toza holdagi ekstragentning umumiy miqdori bir necha qismlar (Sr S2, Sp ..., S„)ga bo'linib, parallel ravishda hamma pog'onalarga beriladi. Keyingi har bir pog'onaga dastlabki
5.3-rasm. Ko'p pog'onali va qarama-qarshi oqimli ckstraksiyalashning
sxemasi:
1,2,3 n - pog'onalar; E,-birinchi pog'onadan chiqayotgan ekstrakt;
Rn - oxirgi pog'onadan chiqayotgan rafinat.
eritma sifatida uzluksiz ravishda konsentratsiyasi pasayib borayotgan rafi-
natlar (Rr R2, R3, .-, R„.,) beriladi, shu sababdan ekstraktning
konsentratsiyasi birinchi pog'onadan (E) oxirgi pog'onagacha (£) kamayib
boradi. Yuqori darajadagi toza rafinat olish uchun katta hajmdagi toza
ekstragent kerak bo'ladi, bu holat rafinatni regeneratsiya qilish jarayoni'ni
qimmatlashishiga olib keladi. Shu sababdan ushbu usuldan sanoatda juda
kam foydalaniladi. '
Ko'p pog'onali qarama-qarshi oqimli ekstraksiyalashning sxemasi 5.3-rasmda ko'rsatilgan. Qurilma bir-biri bilan ketma-ket bog'langan w-ta pog'onalardan tashkil topgan. Dastlabki eritma F va ekstragent Sqarama-qarshi yo'nalishga ega bo'lib, oxirgi tarkibi Ј,ga teng bo'lgan ekstrakt birinchi pog'onadan, oxirgi tarkibi Rn ga teng bo'lgan rafinat esa n-pog'onadan uzatiladi. Ekstraksiyalashning usjibu usuli texnikaviy-iqtisodiy jihatdan katta afzalliklarga ega bo'lganligi sababli sanoatda keng ishlatiladi. Ekstraksiyalashning ko'p pog'onali va qarama-qarshi yo'nalishli usuli kolonnali ekstraktorlarda va aralashtirgich-tindirish qurilmalarida amalga oshiriladi.
Oxirgi yillarda suyuqliklarni ekstraksiyalash uchun sanoatda flegma yordamida ishlaydigan qarama-qarshi yo'nalishli va ikkita erituvchidan foydalanishga asoslangan usullar ham keng qo'llanilmoqda.
5.3-§. Ekstraktorlarning tuzilishi
Sanoatda ishlatiladigan ekstraktorlar asosan, uch turga bo'linadi: aralashtirish-tindirish; kolonnali; markazdan qochma kuch ta'sirida
ishlaydigan.
Do'stlaringiz bilan baham: |