Таълим вазирлиги тошкент кимё-технология институти й.Қ. ҚОдиров, Д. А. Равшанов, А. РЎзибоев

Назорат саволлари

1. 
   Саноатда ишлатиладиган эритувчиларга қандай талаблар қўйилади?
   
2. 
   Ўсимлик мойларининг органик эритувчиларда эрувчанлигини изоҳлаб беринг.
   
3. 
   Саноатда ишлатиладиган эритувчилар ва уларнинг синфланиши.
   
4. 
   Бензин, унинг кимёвий таркиби, турлари, афзаллик ва камчиликлари ҳақида нималарни биласиз?
   
5. 
   А ва Б маркали бензинлар, уларни бир-биридан фарқли жиҳатлари.
   
6. 
   Мой-экстракция цехларида санитария гигиена ва меҳнат мухофазаси нормаларига риоя қилиш ва эритувчилардан заҳарланиш ҳақида нималарни биласиз.
   
7. 
   Эритувчиларни сақлаш ва экстракцияга тайёрлаш.
   
8. 
   Экстракция жараёнининг моҳияти ва аҳамияти.
   
9. 
   Экстракцияланадиган хом ашёга қандай талаблар қўйилади?
   
10. 
    Диффузия турларини тушунтириб беринг.
    
11. 
    Экстракция процессининг алоҳида заррачада намоён бўлишини
    

тасвирланг.

12. 
    Экстракциянинг юритувчи кучи нималарга боғлиқ?
    
13. 
    Экстракция жараёнининг тезлиги ва тўлиқлигига қандай омиллар таъсир
    

қилади?

14. 
    Гидромодуль ва унинг аҳамиятини тушунтириб беринг.
    
15. 
    Материални экстракцияга тайёрлашнинг зарурлиги ва аҳамияти.
    
16. 
    Экстракциялашнинг қандай усуллари мавжуд?
    
17. 
    НД-1250 М экстракторининг тузилиши ва ишлаши.
    
18. 
    МЭ3 экстракторининг тузилиши ва ишлаши.
    
19. 
    Бир ярусли карусель экстракторининг тузилиши ва ишлаши.
    
20. 
    “Жанацца” фирмасининг чўмичли горизонтал экстракторининг тузилиши
    

ва ишлаши.

21. 
    Аралаш усулда ишловчи экстракторлар, уларнинг афзаллик ва
    

камчиликлари.


6-БОБ. МИСЦЕЛЛАНИ ҚАЙТА ИШЛАШ

Ёғли материалдан ёғни экстракциялашда олинган мисцелланинг таркиби енгил учувчан эритувчи, ёғ ва уларга илашган экстракцияланган материалнинг майда заррачаларидан иборат. Мисцелла, ундаги қаттиқ зарраларни йўқотиш, ёғ ва эритувчини ажратиш мақсадида қайта ишланади. Енгил учувчан компонент – эритувчи – буғсимон ҳолатга ўтказилади ва амалий жиҳатдан учмайдиган ёғдан ажратиб олинади. Бу жараён ёғ – мой саноатида дистилляция деб аталади.

Дистилляция жараёнида эритувчи қисқа вақт оралиғида ва минимал ҳароратда имкон қадар ёғдан тўлиқ ажратилиши лозим. Эритувчини тўлиқ ҳайдалганлиги экстракцияланган ёғни чақнаш ҳарорати бўйича назорат қилинади.
Дистилляциялаш вақти ва ҳароратини камайиши, олинган ёғ сифатини яхшиланишига, иссиқлик сарфини камайишига ва қурилма унумдорлигини ошишига олиб келади.
Мисцелладан эритувчини ҳайдаш ҳарорати ва усулини тўғри танлаш билан дистилляциянинг самарасини оширишга эришилади.
Молекуляр – кинетик назария нуқтаи-назаридан буғ ҳосил бўлиш жараёнининг механизми қуйидагилардан иборат бўлади. Иситиш юзасига яқин турган суюқлик молекулалари юқори тезлик билан суюқлик устидаги бўшлиққа учиб чиқади ва қолган молекулалардан узилиб, эркин ҳолатга ўтади. Ҳар бир буғланаётган молекула ташқаридан киритилаётган иссиқлик энергиясининг бир қисмини сарфлаб, суюқликни тортиш кучини ва ташқи босим қаршилигини бартараф этади.
Мисцелладан эритувчини йўқотишнинг қуйидаги усуллари мавжуд: ёпиқ буғ ёрдамида буғлатиш, сув буғи билан атмосфера босимида ёки вакуум остида ҳайдаш.
Мисцеллани ёпиқ буғ билан қиздирилганда буғ бўшлиғи устида фақат битта компонент – эритувчи буғлари бўлади ва бу жараён амалиётда қайнаш ёки буғланиш шаклида кечадиган оддий буғлатишдан иборат.
Қайнаш жараёнида, эритувчи буғларининг парциал босими атроф муҳитдаги босим билан тенглашгандаги ҳароратда эритувчи буғ ҳолатига ўтади. Бироқ, эритувчини тўлиқ йўқотиш учун қайнаш билан буғлатишнинг ўзи кифоя қилмайди, чунки мисцелла концентрацияси ошган сари унинг қайнаш ҳарорати ҳам ошиб боради. Натижада ёғни сифати ёмонлашиб, термик парчаланиш юз бериши мумкин. Буғланиш жараёнида эритувчи буғларининг парциал босими атроф муҳит босимидан кичик бўлгандаги ҳароратда ҳам эритувчи суюқ ҳолатдан буғ ҳолатига ўтади. Бироқ бунда эритувчини ҳайдаш тезлиги паст бўлади. Буғлатиш жараёнини тезлаштириш ва мисцелладан эритувчини тўлиқ ҳайдаш ҳароратини пасайтириш учун атмосфера босимида ёки вакуум остида ҳайдашга очиқ сув буғи киритилади.
Эритувчини йўқотиш учун очиқ сув буғидан фойдаланиш, эритувчини мисцелла устидаги буғ концентрациясини камайтиради, яъни эритувчи буғларининг парциал босимини камайтиради ва мисцелланинг қайнаш ҳароратини пасайтириб, ҳайдаш жараёнини тезлаштиради ва енгиллаштиради.
Эритувчини ҳайдаш ҳароратини пасайтиришдан ташқари, мисцеллага берилаётган очиқ буғ, уни аралаштиради ва маълум даражада суюқлик ва буғ фазалари ўртасидаги ажратувчи юзани оширади. Натижада эритувчи буғининг учиши жадаллашади. Айни вақтда ёғ ўзига ва эритувчига ҳамроҳ бўлган ароматик моддалардан озод бўлиб, дезодорацияланади.
Эритувчини ҳайдашда очиқ буғ билан бирга вакуумни қўлланилиши мисцеллани қайнаш ҳароратини янада пасайтириш ва қўлланилаётган очиқ буғни қиздириш учун хизмат қилади.
Мисцелладаги эритувчини йўқотишнинг барча санаб ўтилган усуллари замонавий экстракция қурилмаларда кенг кўламда қўлланилади.


1­§. Мисцеллани фильтрлаш ва дастлабки иситиш

Экстрактордан чиқаётган мисцелла таркибида маълум миқдорда (0,4 – 1,0%) қаттиқ заррачалар бўлади. Бу заррачалар ёғни ажратиб олиш жараёнида экстракцияланаётган материални эритувчи билан ювишда аралашиб кетади. Экстракция ёғининг сифатига таъсир этувчи асосий омиллардан бири мисцеллани таркибидаги аралашмалардан тозаланиш даражаси ҳисобланади.

Қаттиқ фазани мисцелладан ажратиш зарурлиги қуйидаги бир қатор сабаблардан келиб чиқади. Дисцилляция жараёнида мисцеллада қаттиқ заррачаларни мавжудлиги уни аппаратдан буғ конденсацияланиш системасига чиқиб кетгунга қадар кўпикланишига олиб келади. Бундан ташқари қаттиқ фаза заррачаларини дистилляторни иситиш юзасида куйишидан иссиқлик бериш шароити ёмонлашади ва тайёр ёғ сифати пасаяди.
Бир жинсли бўлмаган системалар каби, мисцеллани ҳам учта асосий ажратиш усули мавжуд: тиндириш, центрифугалаш ва фильтрлаш. Дастлабки иккитасида дисперс фазанинг қаттиқ заррачалари дисперсион муҳит – мисцеллага нисбатан ҳаракатланади. Ажралиш гравитацион (оғирлик) (тиндиргичларда) ёки марказдан қочма (центрифуга ва гидроциклонларда) кучлар таъсиридаги майдонда юзага келади. Учинчи усулда, суспензияни фильтрлаш йўли билан ажратишда, дисперсион муҳит дисперсион фаза заррачаларига нисбатан ҳаракатланади. Бунда ажратиш насослар ёрдамида ҳосил қилинаётган напор остида ёки сатҳлар фарқи ҳисобига юзага келиши мумкин.
Материални эритувчида чўктириш усули билан экстракциялашда (модернизацияланган НД-1250 экстрактори) мисцеллани дастлабки тозалаш экстракторни кенгайтирилган қисмида (декантатор) декантациялаш йўли билан олиб борилади. Сўнг, ротацион дискли фильтрларда фильтрланади. Кўп марта пуркаш усули билан эксракциялашда, дастлабки тозалаш экстракцияланадиган материал қатлами орқали мисцеллани ўз-ўзидан фильтрланиш йўли билан олиб борилади. Сўнг мисцелла йиғгичда тузли сув қатлами орқали ювилиб, турли хил фильтрларда фильтрланади. Ҳозирги кунда, бу усуллардан ташқари, мицелладаги заррачаларни электр майдонида тозалаш муаммолари ўрганилмоқда.
Тиндириш қаттиқ заррачани ўз-ўзидан ажралиш усули бўлиб, унинг тезлиги жуда паст бўлганлиги учун саноат шароитида қўлланилмайди. Тезлик заррачалар ўлчамига, аралашма ва мисцелла зичликлари фарқига ва мисцелла қовушқоқлигига боғлиқ. Заррача ўлчами ва фазалараро зичликлар фарқи қанчалик кичик бўлса, чўкиш шунчалик секин кечади.
МЭ3 экстракция линиясининг мисцелла ювгичларида ва НД-1250 линиясининг мисцелла йиғгичларида қисман тиндириш усулидан фойдаланилади.

Мисцеллани дастлабки тозалаш учун гидроциклонлардан ҳам фойдаланилади, уларда марказдан қочма майдонда чўктириш содир бўлади. Мисцелла гидроциклон (6.1-расм)га уринма бўйлаб (1) патрубок орқали берилади, шу туфайли суюқликни спиралсимон айланма ҳаракати ҳосил бўлиб, уни бир қисми пастга, иккинчиси эса (гидроциклон ўқига яқинидаги) юқорига қараб ҳаракатланади. Бунда ўқ яқинида марказдан қочма куч шунчалик кўпаядики, натижада суюқлик ажралади ва ҳаво устуни пайдо бўлади. Икки куч (марказдан қочма ва ўққа томон ҳаракатланаётган суюқлик оқимининг қаршилик кучи) таъсирида йирик ва оғир заррачалар гидроциклон девори олдида йиғилади ва тушаётган оқим таъсирида насадка(5)ни чиқарадиган тешиги томон йўналади, майда ва енгил заррачалар, ҳаво устуни чегарасида йиғилади, кўтарилаётган оқим таъсирида (2) патрубок орқали чиқиб, қабул қилиш камераси(3)га, сўнгра (4) патрубок орқали тугал тозалаш учун фильтрацияга юборилади.
Шундай қилиб, марказдан қочма куч ва қаршилик кучининг ўзаро таъсири натижасида суспензияни турли ўлчам ва зичликка эга бўлган оқимларга ажралиши содир бўлади.
Кунгабоқар мисцелласини гидроциклондан бир марта ўтказилганда мисцелла 40% тозаланади, уч марта ўтказилса пахта мисцелласини тозалаш даражаси 83,5%ни ташкил қилади.
Юқори тозалаш даражасига эришиш учун батареяга бирлаштирилган кичик ўлчамли гидроциклонлардан фойдаланиш мақсадга мувофиқ бўлади. Чунки марказдан қочма куч катталиги, циклон радиусига тескари пропорционалдир.