5 – амалий машғулот
Турли жинсли системаларни чўктиришга доир формулалар ва уларга оид масалалар ечиш
Барча гетероген (турли жинсли) суюқлик системасининг таркиби суюқлик ва унда эримайдиган каттик моддани майда заррачаларидан иборат булади.
Турли жинсли системалар технологик жараёнларни амалга ошириш пайтида, хосил булади. Фазаларнинг физик холатига кура турли жинсли суюқлик система-лари суспензиялар, эмульсиялар ва купиклар шаклида булади.
Каттик модда заррачаларининг улчамларига кура (d, мкм) суспензиялар шартли равишда дагал (d100), майин (d=0,5100), лойка (d=0,10,5) ва коллоид эритмалар (d0,1) гурухларига ажратилади.
Гетероген суюқлик системаларини ташкил этувчи фазаларнинг холати, каттик ёки суюқлик заррачаларининг улчамлари, фазалар зичликларининг уртасидаги фарк ва мухитнинг ковушкоклигига кура уларни ажратишнинг самарали усуллари танланади.
Гетероген суюқлик системаларини ажратиш учун қуйидаги гидромеханик усуллардан фойдаланилади: чўктириш, фильтрлаш ва центрифугалаш.
Огирлик кучи, инерция кучлари, жумладан марказдан кочма куч ва электростатик кучлар таъсирида суюқлик системалари таркибидан каттик заррачаларни ажратиб олиш усули чўктириш деб юритилади. Агар чўктириш огирлик кучи таьсирида амалга оширилса, бу жараён тиндириш дейилади.
Суюк аралашмаларни говаксимон тусиклар (фильтрловчи материаллар) ёрдамида ажратиш фильтрлаш жараёни деб аталади. Фильтрлаш жараёни суспензияларни босим остида ёки марказдан кочма куч таьсирида тула тозалаш учун кулланилади.
Суспензия ва эмульсияларни марказдан кочма кучлар таьсирида, яхлит ёки говакли тусиклар ёрдамида ажратилса, бу жараён центрифугалаш деб аталади. Ушбу жараён пайтида чукма (каттик фаза) ва фугат (суюқлик фазаси) хосил булади.
Ажратиш жараёнларининг моддий баланси. Турли жинсли системаларни ажратиш жараёнларининг моддий баланси хисобларини бажариш учун қуйидаги белгилашларни кабул киламиз: Gсп, Gт, ва Gч - дастлабки аралашма (суспензия), тиндирилган (тозаланган) суюқлик ва чукманинг массавий сарфлари, кг/с; хсп, хт ва хч - дисперс (каттик) фазани суспензиядаги, тозаланган суюқликдаги ва чукмадаги концентрацияси, массавий улуши, % .
Модда йукотилишларини хисобга олмаган холда, ажратиш жараёнининг моддий баланси тенгламалари қуйидагича ёзилади:
-умумий холда, барча моддалар учун
Gсп = Gт + Gч; (3-100)
-дисперс фаза буйича
Gсп хсп = Gт хт + Gч хч (3-101)
Суспензия сарфи ва заррачалар концентрацияларининг хсп, хт ва хч кийматлари олдиндан маълум булса, у холда тозаланган суюқлик сарфи
Gт = Gсп (хч-хсп)/(хч-хт) (3-102)
ва чукма микдори
Gч = Gсп (хсп - хт)/(хч- хт) (3-103)
аникланади.
Юкорида келтирилган тенгламалар чўктириш ва фильтрлаш жараёнларининг барча турлари учун хам кулланилиши мумкин.
Агар ҳисоблаш жараёнида хажмий сарф V (м3/сек) ва хажмий улушларда ифодаланган концентрациялардан а (м3/м3) фойдаланилса, катталиклар кийматла-рини бир улчов системасидан иккинчисига утказиш учун гетероген аралашманинг шартли зичлиги ар тушунчаси киритилади:
ар = ат т + (1- ат) = [хт/т + (1-хт)/]-1 , (3-104)
бу ерда ва т - суюқлик мухити ва дисперс фазанинг зичликлари; ат ва хт- дисперс фазани хажмий ва массавий улушларда ифодаланган концентрациялари.
Ажратиш усулининг самарадорлиги суюқликни тозаланиш даражаси (%) билан бахоланади
= (С1- С2)100/С1, (3-105)
бу ерда С1 ва С2- суюқлик таркибидаги дисперс заррачаларни ажратиш жараёнига кадар (С1) ва ажратилгандан кейинги (С2) концентрациялари.
Do'stlaringiz bilan baham: |