Azeatrop eritmalarini ajratish - Химия - Курсовые работы

Информация о документе

Цена	12000UZS
Размер	37.3KB
Покупки	7
Дата загрузки	07 Март 2024
Расширение	docx
Раздел	Курсовые работы
Предмет	Химия

Azeatrop eritmalarini ajratish

Купить

O’ZBEKISTON RESPUBLIKASI
OLIY VA O’RTA MAXSUS TALIM VAZIRLIGI
ANDIJON DAVLAT UNIVERSITETI
TABIY FANLAR FAKULTETI
KIMYO YO’NALISHI
202 - GURUH
KURS ISHI
Fan: Fizikaviy kimyo
Mavzu: Azeatrop eritmalarini ajratish
Tayyorladi:
Tekshirdi: _____________________
Andijon

Annotatsiya: Ushbu kurs ishi azeotrop eritmalarni ajratishga qaratilgan va
ularni ajratish bilan bog'liq muammolarni bartaraf etish uchun qo'llaniladigan
texnika va usullarni o'rganadi. Azeotrop eritmalar doimiy qaynash nuqtalari
bo'lgan aralashmalar bo'lib, ularni an'anaviy distillash usullari yordamida ajratish
qiyin. Kurs ishi azeotrop eritmalarni aniqlash va ularning xususiyatlarini va ajratish
jarayonlaridagi ahamiyatini ta'kidlash bilan boshlanadi. Keyin u turli distillash
usullarini, jumladan oddiy distillash, fraksiyonel distillash, vakuum distillash,
reaktiv distillash va azeotrop distillashni o'rganadi, ularning printsiplari va
azeotroplarni ajratishda qo'llanilishini tushuntiradi. Bundan tashqari, ekstraktiv
distillash tushunchasi o'rganilib, erituvchini tanlash, dizayn masalalari, va amaliy
dasturlar. Muqobil yondashuvlarni har tomonlama tushunish uchun distillashdan
tashqari, bosimli distillash, membranani ajratish, adsorbsiya usullari va gibrid
jarayonlar kabi ilg'or ajratish usullari muhokama qilinadi. Azeotropik ajratish
usullari va ularni qo'llash haqidagi bilimlarni mustahkamlash orqali ushbu kurs ishi
kimyoviy muhandislik va jarayonlarni optimallashtirish sohasiga hissa qo'shishga
qaratilgan.
Kurs ishining maqsadi: Ushbu kurs ishining maqsadi azeotrop eritmalarni
ajratish mavzusini o'rganish va ajratish jarayonida qo'llaniladigan texnika va
usullarni har tomonlama tushunishdir. Kurs ishi quyidagi aniq maqsadlarga
erishishga qaratilgan:
 Azeotrop eritmalar tushunchasini aniqlang va tushuntiring, ularning
xususiyatlarini va ajratish jarayonlarida yuzaga keladigan muammolarni
ko'rsating.
 Oddiy distillash, fraksiyonel distillash, vakuum distillash, reaktiv distillash
va azeotrop distillash kabi azeotrop aralashmalarni ajratish uchun keng
tarqalgan bo'lib qo'llaniladigan turli distillash usullarini muhokama qiling.
 Azeotrop distillashning tamoyillari va qo'llanilishini o'rganing, azeotroplarni
sindirishda intrainerlarning roliga e'tibor qarating va ularning
samaradorligini ko'rsatish uchun misollar va misollar keltiring.
2

 Ekstraktiv distillash kontseptsiyasini, shu jumladan mos erituvchilarni
tanlash, dizayn mulohazalari, ish parametrlari va turli sohalarda amaliy
qo'llanilishini ko'rib chiqing.
 Azeotrop eritmalarni ajratish potentsialini hisobga olgan holda, distillashdan
tashqari, bosimli distillash, membranani ajratish, adsorbsiya usullari va
gibrid ajratish jarayonlari kabi ilg'or ajratish usullarini o'rganing.
 Ushbu ajratish usullarini turli sohalarda, jumladan, neft-kimyo,
farmatsevtika, oziq-ovqat va ichimliklar va atrof-muhit sohalarida qo'llashni
muhokama qiling, aniq misollar va misollarni ko'rsating.
 Azeotropik ajratish bilan bog'liq qiyinchiliklar va cheklovlarni, shu
jumladan termodinamik cheklovlar, energiya iste'moli, iqtisodiy nuqtai
nazarlarni va atrof-muhitga ta'sirlarni aniqlang va tahlil qiling.
 Kurs ishining asosiy natijalarini jamlagan xulosani taqdim eting va
azeotropik ajratish tadqiqotining kelajakdagi yo'nalishlarini belgilang,
potentsial yutuqlar va rivojlanayotgan texnologiyalarni muhokama qiling.
Ushbu vazifalarni hal qilish orqali kurs ishi azeotropik eritmalarni ajratish
bo'yicha keng qamrovli ma'lumotni taqdim etishga, o'quvchilarni turli sohalarda
ushbu murakkab aralashmalar bilan bog'liq muammolarni hal qilish uchun zarur
bo'lgan bilim va tushunchalar bilan jihozlashga qaratilgan.
Mavzuning dolzarbligi: Azeotropik eritmalarni ajratish mavzusi turli
sohalarda, jumladan kimyo muhandisligi, jarayonlarni optimallashtirish va sanoat
ilovalarida juda dolzarb va ahamiyatlidir. Ushbu mavzuning dolzarbligini quyidagi
yo'llar bilan tushunish mumkin:
Sanoat ahamiyati: Azeotrop eritmalar ko'plab sohalarda, jumladan, neft-
kimyo, farmatsevtika, oziq-ovqat va ichimliklar va maxsus kimyoviy moddalarda
keng tarqalgan. Azeotroplarni ajratish sof komponentlarni olish va mahsulot
spetsifikatsiyalarini qondirish uchun juda muhimdir. Samarali ajratish texnikasi
mahsuldorlikni, mahsulot sifatini va umumiy jarayon samaradorligini oshirishi
mumkin.
3

Energiya samaradorligi: Azeotrop distillash va boshqa ajratish usullari
energiyani ko'p talab qiladigan sanoatda muhim rol o'ynaydi. Samarali ajratish
usullarini qo'llash orqali energiya sarfini optimallashtirish mumkin, bu esa
xarajatlarni tejashga va atrof-muhitga ta'sirni kamaytirishga olib keladi. Azeotropik
ajratish bo'yicha tadqiqotlar va yutuqlar barqaror va energiya tejamkor sanoat
jarayonlariga yordam beradi.
Jarayonni optimallashtirish: Azeotrop aralashmalar bilan bog'liq
muammolarni tushunish va engish jarayonni loyihalash va optimallashtirishni
yaxshilashga olib kelishi mumkin. Innovatsion ajratish strategiyalarini ishlab
chiqish orqali muhandislar kimyoviy jarayonlarning samaradorligi va rentabelligini
oshirishi mumkin, bu esa sanoat uchun iqtisodiy foyda keltiradi.
Atrof-muhitni muhofaza qilish masalalari: Azeotropik ajratish usullari atrof-
muhit muammolarini hal qilishda muhim ahamiyatga ega. Azeotropik eritmalarni
ajratish aralashmalarni, shu jumladan zararli ifloslantiruvchi moddalarni va
ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlash imkonini beradi. Bu, ayniqsa, atrof-
muhitni qayta ishlash jarayonlarida, chiqindilarni qayta ishlashda va zararli
moddalarning chiqishini minimallashtirishda dolzarbdir.
Texnologik yutuqlar: Azeotropik ajratish sohasi yangi texnologiyalar va
tadqiqot yutuqlari bilan doimiy ravishda rivojlanib bormoqda. Membranani ajratish
va adsorbsiya usullari kabi ilg'or ajratish usullarini o'rganish va tushunish yanada
samarali va tanlab ajratish jarayonlari uchun imkoniyatlar ochadi.
Akademik va tadqiqot ahamiyati: Azeotropik ajratish kimyo muhandisligi va
ajratish fani sohasidagi qiyin va qiziqarli mavzudir. Ushbu fanni o'rganish
termodinamika, ajratish jarayonlari va kimyoviy jarayonlarni optimallashtirishni
akademik tushunishga yordam beradi. Shuningdek, u yangi ajratish texnikasi va
materiallarini ishlab chiqishda tadqiqot va innovatsiyalar uchun imkoniyatlar
yaratadi.
Umuman olganda, mavzuning dolzarbligi uning amaliy qo'llanilishi, energiya
samaradorligi ta'siri, atrof-muhitni muhofaza qilish masalalari, jarayonni
optimallashtirish afzalliklari va akademik bilim va tadqiqot yutuqlariga qo'shgan
4

hissasi bilan bog'liq. Azeotropik ajratish sohasini o'rganish va rivojlantirish orqali
biz sanoat muammolarini hal qilishimiz, barqarorlikni oshirishimiz va turli
sohalarda kimyoviy jarayonlar samaradorligini oshirishimiz mumkin.
5

Mundarija
Kirish. ………………………………………………………...…………….…. 7-8
1-Bob: Azeratrop eritmalari haqida qisqacha ma’lumot. ……….……………..9-12
 Azeotrop eritmalarning ta'rifi va xususiyatlari.
 Azeotrop aralashmalarni ajratishning ahamiyati va muommolari.
2-Bob: Distillash usullari. ……………………………………..……………. 13-19
 Oddiy distillash.
 Fraksiyonel distillash.
 Vakuum distillash.
 Reaktiv distillash.
 Azeotrop distillash.
3-Bob: Azeotrop distillash. ……………………………………………......... 20-24
 Ta'rif va tamoyillar.
 Entrainer tanlash va uning roli.
 Intrainerlar yordamida azeotroplarni sindirish usullari.
4-Bob: Ekstraktiv distillash. ………………………………………..……..… 25-31
 Ekstraktiv distillash printsipi va tushunchasi.
 Tegishli erituvchini tanlash.
 Dizayn masalalari va ish parametrlari.
Xulosa. ………………………………………………………………………. 32-33
Foydalanilgan adabiyotlar ro’yhati. ………………………………….……….… 34
6

Kirish
Azeotrop eritmalarni ajratish kimyoviy jarayonlarni o'z ichiga olgan turli
sohalarda qiyin va muhim vazifadir. Azeotrop eritmalar, shuningdek, azeotroplar
sifatida ham tanilgan, doimiy qaynash nuqtalariga ega bo'lgan va distillash paytida
o'ziga xos xususiyatlarga ega bo'lgan ikki yoki undan ortiq komponentlarning
aralashmalari. Ushbu aralashmalar ajratishda qiyinchiliklar tug'diradi, chunki
an'anaviy distillash usullarining o'zi bir xil qaynash nuqtalari bo'lgan
komponentlarni samarali ravishda ajratib bo'lmaydi.
Azeotropik ajratishning ahamiyati murakkab aralashmalardan sof
komponentlarni olish va qat'iy mahsulot spetsifikatsiyalariga javob berish
zaruratidan kelib chiqadi. Neft-kimyo, farmatsevtika, oziq-ovqat va ichimliklar va
maxsus kimyoviy moddalar kabi sanoatlar yuqori sifatli mahsulotlarni ta'minlash
va jarayon samaradorligini optimallashtirish uchun samarali ajratish jarayonlariga
katta tayanadi. Azeotropik ajratish usullari ushbu maqsadlarga erishishda muhim
rol o'ynaydi.
Ushbu kurs ishi azeotrop eritmalarni ajratishda qo'llaniladigan texnika va
usullarni o'rganish va tahlil qilishga qaratilgan. U turli xil distillash usullarini
o'rganadi, jumladan, oddiy distillash, fraksiyonel distillash, vakuum distillash,
reaktiv distillash va azeotropik distillash, ular odatda azeotroplarga qarshi kurashda
qo'llaniladi. Bundan tashqari, distillashdan tashqari ilg'or ajratish usullari, masalan,
ekstraktiv distillash, bosimli distillash, membranani ajratish va adsorbsiya usullari
muhokama qilinadi.
Kurs ishi, shuningdek, ushbu ajratish usullarining turli sohalarda
qo'llanilishini ta'kidlab, ularning dolzarbligi va ta'sirini ta'kidlaydi. Azeotropik
ajratishning amaliy ahamiyatini ko'rsatish uchun neft-kimyo, farmatsevtika, oziq-
ovqat va ichimliklar va atrof-muhit kabi sohalardagi misollar va amaliy tadqiqotlar
o'rganiladi.
Bundan tashqari, azeotropik ajratish bilan bog'liq qiyinchiliklar va cheklovlar
ko'rib chiqiladi. Azeotropik ajratish jarayonlarini yaxshilash uchun amaliy
7

cheklovlar va imkoniyatlarni har tomonlama tushunish uchun termodinamik
cheklovlar, energiya iste'moli, iqtisodiy mulohazalar va atrof-muhitga ta'sir kabi
omillar muhokama qilinadi.
Ushbu mavzuni o'rganish orqali ushbu kurs ishi kimyoviy muhandislik va
jarayonlarni optimallashtirish sohasiga hissa qo'shishga qaratilgan. U azeotropik
ajratish usullarining tamoyillari va qo'llanilishi haqida tushuncha beradi, bu
muhandislar va tadqiqotchilarga innovatsion strategiyalarni ishlab chiqish va
ajratish jarayonlarini optimallashtirish imkonini beradi. Oxir oqibat, maqsad
azeotropik eritmalarni ajratish kontekstida sanoat unumdorligini, energiya
samaradorligini va ekologik barqarorlikni oshirishdir.
8

1-Bob: Azeratrop eritmalari haqida qisqacha ma’lumot.
 Azeotrop eritmalarning ta'rifi va xususiyatlari:
Azeotrop eritmalar, shuningdek, azeotroplar sifatida ham tanilgan, doimiy
qaynash nuqtalariga ega bo'lgan va distillash paytida o'ziga xos xususiyatlarga ega
bo'lgan ikki yoki undan ortiq komponentlarning aralashmalari. Azeotrop
aralashmada bug 'fazasi va suyuq faza bir xil tarkibga ega, natijada bug'-suyuqlik
muvozanatini faqat oddiy distillash usullari bilan o'zgartirib bo'lmaydi.
Azeotrop eritmalarning ikkita asosiy turi mavjud:
Ijobiy azeotroplar: musbat azeotroplar ma'lum bir tarkibda doimiy qaynash
nuqtasini tashkil etadigan aralashmalardir. Bu shuni anglatadiki, bug 'fazasi suyuq
fazaga qaraganda ko'proq uchuvchi komponentning yuqori konsentratsiyasiga ega
bo'lib, distillash orqali o'zgartirilmaydigan tarkibga olib keladi. Ijobiy
azeotroplarga misollar og'irligi bo'yicha taxminan 95,6% etanol tarkibiga ega
azeotropni hosil qiluvchi etanol-suv aralashmasini o'z ichiga oladi.
Salbiy azeotroplar: Salbiy azeotroplar musbat azeotroplarga o'xshash ma'lum
bir tarkibda doimiy qaynash nuqtasini hosil qiluvchi aralashmalardir. Biroq,
manfiy azeotroplarda bug 'fazasi suyuq fazaga qaraganda ko'proq uchuvchi
komponentning past konsentratsiyasiga ega. Salbiy azeotropga misol sifatida xlorid
kislota-suv aralashmasi bo'lib, u og'irlik bo'yicha taxminan 20,2% xlorid kislotada
azeotrop hosil qiladi.
Azeotrop eritmalarning xususiyatlari quyidagilardan iborat:
Doimiy qaynash nuqtasi: Azeotropik eritmalar an'anaviy usullardan
foydalangan holda distillash paytida o'zgarmagan ma'lum bir tarkibda doimiy
qaynash nuqtasini namoyish etadi. Bu tarkibiy qismlarni ajratishni qiyinlashtiradi,
chunki oddiy distillash aralashmani sof tarkibiy qismlarga samarali ajrata olmaydi.
Ideal bo'lmagan xatti-harakatlar: Azeotrop eritmalar komponentlar orasidagi
o'zaro ta'sir tufayli ideal xatti-harakatlardan chetga chiqadi. Bu o zaro ta sirlarʻ ʼ
ideal eritmalardagi bug -suyuqlik muvozanatini tavsiflovchi Raul qonunidan
ʻ
chetga chiqishga olib kelishi mumkin. Azeotroplarning ideal bo'lmagan xatti-
9

harakatlari doimiy qaynash nuqtalarining shakllanishiga va ularni ajratishdagi
qiyinchiliklarga yordam beradi.
Tarkibi cheklovlari: Azeotrop eritmalar faqat distillash orqali osongina
o'zgartirilmaydigan o'ziga xos tarkib cheklovlariga ega. Ushbu cheklovlar
an'anaviy distillash usullari yordamida aralashmaning sof tarkibiy qismlariga
ajralishiga to'sqinlik qiluvchi komponentlar o'rtasidagi o'zaro ta'sirlar tufayli
yuzaga keladi.
Ajratish muammolari: azeotropik eritmalarning mavjudligi ajratish
jarayonlarida sezilarli qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi. Azeotropik distillash yoki
ekstraktiv distillash kabi qo'shimcha usullar ko'pincha azeotropik harakatni buzish
yoki o'zgartirish va tarkibiy qismlarni ajratishga erishish uchun talab qilinadi.
Azeotropik eritmalarning ta'rifi va xususiyatlarini tushunish ularni ajratish
bilan bog'liq muammolarni bartaraf etish uchun samarali ajratish strategiyalarini
ishlab chiqishda juda muhimdir. Maxsus texnika va usullarni qo'llash orqali
muhandislar va tadqiqotchilar azeotrop aralashmalarni ajratishni
optimallashtirishlari va turli sanoat ilovalarida kerakli sof komponentlarni olishlari
mumkin.
 Azeotrop aralashmalarni ajratishning ahamiyati va muommolari.
Azeotrop aralashmalarni ajratish alohida komponentlarni tozalash va
izolyatsiya qilish juda muhim bo'lgan turli sanoat va jarayonlarda muhim
ahamiyatga ega. Biroq, azeotrop aralashmalarni ajratish bu aralashmalarning o'ziga
xos xususiyatlari tufayli bir qancha qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi. Azeotropik
ajratish bilan bog'liq ahamiyat va muammolarni tushunish samarali ajratish
strategiyalarini ishlab chiqishda muhim ahamiyatga ega.
Azeotrop aralashmalarni ajratishning ahamiyati:
Soflik talablari: Azeotropik ajratish muayyan komponentlar uchun kerakli
tozalik darajasiga erishish uchun zarur. Dori vositalarining tozaligi muhim
ahamiyatga ega bo'lgan farmatsevtika va turli xil ilovalar uchun yuqori tozalikdagi
10

kimyoviy moddalar talab qilinadigan neft-kimyo kabi sohalar qat'iy sifat
standartlariga javob berish uchun samarali azeotropik ajratish usullariga tayanadi.
Mahsulot sifati va izchilligi: Azeotropik ajratish izchil va yuqori sifatli
mahsulotlarni ishlab chiqarish imkonini beradi. Nopoklarni olib tashlash va sof
komponentlarni olish orqali azeotropik ajratish mahsulotning bir xilligi,
ishonchliligi va ishlashini ta'minlaydi.
Jarayonni optimallashtirish: azeotrop aralashmalarni samarali ajratish
jarayonni optimallashtirish va samaradorlikka yordam beradi. Ajratish jarayonlari
ishlab chiqarish xarajatlarini minimallashtirish, chiqindilarni ishlab chiqarishni
kamaytirish va resurslardan maksimal darajada foydalanishda muhim rol o'ynaydi.
Azeotropik ajratish usullari, to'g'ri qo'llanilganda, umumiy jarayon samaradorligi
va rentabelligini oshirishi mumkin.
Atrof-muhitni muhofaza qilish masalalari: Azeotropik ajratish ekologik
barqarorlikda rol o'ynaydi. Komponentlarni tanlab ajratish orqali u texnologik
oqimlardan zararli yoki kiruvchi moddalarni olib tashlash, atrof-muhitga ta'sirni
kamaytirish va qoidalarga rioya qilishni ta'minlash imkonini beradi.
Azeotrop aralashmalarni ajratishdagi qiyinchiliklar:
Doimiy qaynash nuqtasi: Azeotrop aralashmalar doimiy qaynash nuqtasiga
ega bo'lib, ularni an'anaviy distillash usullaridan foydalangan holda ajratish qiyin.
Bug 'va suyuq fazalar bir xil tarkibga ega bo'lib, oddiy distillash orqali sof tarkibiy
qismlarga bo'linishga to'sqinlik qiladi.
Termodinamik cheklovlar: Azeotrop aralashmalar ideal xatti-harakatlardan
chetga chiqadi, bu esa ajratishda termodinamik cheklovlarni keltirib chiqaradi.
Raul qonunidan bu og'ishlar ideal bo'lmagan bug'-suyuqlik muvozanatiga olib
keladi, bu faqat uchuvchanlik farqlari asosida ajratishni qiyinlashtiradi.
Ajratish texnikasini tanlash: Muayyan azeotrop aralashma uchun tegishli
ajratish texnikasini aniqlash juda muhim vazifadir. Azeotrop distillash, ekstraktiv
distillash yoki membranani ajratish kabi ilg'or usullar kabi turli xil ajratish usullari
11

aralashmaning xususiyatlari, energiya talablari, uskunaning mavjudligi va iqtisodiy
hayotiyligi asosida baholanishi kerak.
Energiya iste'moli: Azeotrop aralashmalarni ajratish ko'pincha energiya talab
qiladigan jarayonlarni talab qiladi. Energiya iste'moli va u bilan bog'liq xarajatlar,
ayniqsa ekstraktiv distillash kabi maxsus usullardan foydalanganda sezilarli
bo'lishi mumkin. Energiyadan foydalanishni optimallashtirish va operatsion
xarajatlarni kamaytirish yo'llarini topish muammo bo'lib qolmoqda.
Solvent yoki Entrainerni tanlash: Ba'zi hollarda azeotropik harakatni buzish
yoki o'zgartirish qo'shimcha moddalar yoki erituvchilar deb ataladigan
moddalardan foydalanishni talab qiladi. Azeotropik harakatni nojo'ya ta'sirlarsiz
yoki xavfsizlik bilan bog'liq muammolarsiz samarali o'zgartira oladigan mos
keladigan moslamani tanlash qiyin bo'lishi mumkin.
Jarayonni loyihalash va nazorat qilish: Azeotrop aralashmalar uchun ajratish
jarayonlarini loyihalash va nazorat qilish ehtiyotkorlik bilan ko'rib chiqishni talab
qiladi. Samarali va ishonchli ajratishga erishish uchun ustun dizayni, ish sharoitlari
va jarayon parametrlarini optimallashtirish kabi omillarni hisobga olish kerak.
Bu qiyinchiliklarni yengish uchun nazariy tushunish, eksperimental tahlil va
innovatsion yondashuvlar uyg‘unligini talab qiladi. Doimiy izlanishlar va ajratish
texnikasidagi yutuqlar turli sohalarda jarayon samaradorligi va mahsulot sifatini
yaxshilashga hissa qo'shadigan azeotrop aralashmalar bilan yanada samarali
kurashish uchun yangi echimlarni ishlab chiqishga qaratilgan.
12

2-Bob: Distillash usullari.
Distillash usullari komponentlarning qaynash nuqtalaridagi farqlardan
foydalangan holda azeotrop aralashmalarni ajratishda hal qiluvchi rol o'ynaydi.
Oddiy distillash doimiy qaynash nuqtalari tufayli azeotroplar uchun samarali
bo'lmasa-da, bu qiyinchilikni bartaraf etish uchun bir nechta maxsus distillash
usullaridan foydalanish mumkin. Bu erda azeotrop aralashmalarni ajratish uchun
tez-tez ishlatiladigan distillash usullari keltirilgan:
Oddiy distillash: Oddiy distillash distillashning eng asosiy shakli bo'lib, bu
erda aralashma ko'proq uchuvchi komponentni bug'lash uchun isitiladi va bug'
kondensatsiyalanadi va yig'iladi. Biroq, oddiy distillash doimiy qaynash nuqtalari
bo'lgan azeotrop aralashmalarni ajratish uchun mos emas.
Fraksiyonel distillash: Fraksiyonel distillash oddiy distillashning
takomillashtirilgan versiyasidir va azeotrop aralashmalarni ajratish uchun samarali.
U bug'lanish va kondensatsiya uchun qo'shimcha sirt maydonini ta'minlaydigan
fraksiyalash ustunidan foydalanadi. Ustun bir nechta tovoqlar yoki qadoqlash
materiallarini o'z ichiga oladi, ular takroriy bug'lanish va kondensatsiyaga yordam
beradi, bu esa shunga o'xshash qaynash nuqtalari bo'lgan komponentlarni
yaxshiroq ajratishga olib keladi.
Vakuumli distillash: Vakuumli distillash azeotrop aralashmadagi
komponentlarning qaynash nuqtalari juda yuqori bo'lganda yoki tarkibiy
qismlarning termal degradatsiyasi tashvish tug'dirganda qo'llaniladi. Distillash
tizimidagi bosimni pasaytirish orqali komponentlarning qaynash nuqtalari
kamayadi, bu esa past haroratlarda ajratish imkonini beradi.
Azeotrop distillash: Azeotrop distillash, shuningdek, kiruvchi vosita
yordamida distillash sifatida ham tanilgan, azeotropik harakatni buzish uchun
o'tkazgich yoki uchinchi komponentni qo'shishni o'z ichiga oladi. Intrainer
komponentlardan biri bilan yangi azeotropni hosil qiladi, qaynash nuqtalarini
samarali o'zgartiradi va ularni ajratish imkonini beradi. Azeotrop distillash ham
musbat, ham manfiy azeotrop aralashmalarni ajratish uchun ishlatilishi mumkin.
13

Ekstraktiv distillash: Ekstraktiv distillash bug'-suyuqlik muvozanatini
o'zgartirish va azeotrop aralashmani ajratish uchun erituvchi yoki ekstraktiv
vositadan foydalanadi. Erituvchi selektiv ravishda tarkibiy qismlardan biri bilan
alohida suyuqlik fazasini hosil qiladi va ularning ajralishini osonlashtiradi.
Ekstraktiv distillash, ayniqsa, qaynoq nuqtalari yaqin bo'lgan azeotrop
aralashmalarni ajratish uchun foydalidir.
Reaktiv distillash: Reaktiv distillash distillash va kimyoviy reaktsiya
jarayonlarini bitta birlikda birlashtiradi. Reaktiv komponent yoki katalizatorni o'z
ichiga olgan holda, azeotrop aralashma distillash ustunida kimyoviy reaktsiyalarga
duchor bo'lib, turli qaynash nuqtalarining shakllanishiga va ajralishning
kuchayishiga olib keladi.
Ushbu distillash usullari azeotrop aralashmaning o'ziga xos xususiyatlariga va
kerakli ajratish maqsadlariga qarab alohida yoki kombinatsiyalangan holda
qo'llanilishi mumkin. Tegishli distillash usulini tanlash qaynash nuqtasi farqlari,
azeotrop turi, kiruvchi moddalar yoki erituvchilarning mavjudligi, energiya
talablari va jarayon iqtisodiyoti kabi omillarga bog'liq. Ko'pincha azeotrop
aralashmalarni ajratish uchun distillash jarayonlarini loyihalash va ishlashini
optimallashtirish uchun ilg'or modellashtirish va simulyatsiya vositalari
qo'llaniladi.
 Oddiy distillash.
Oddiy distillash - bu aralashmadagi ikki yoki undan ortiq komponentlarni
qaynash nuqtalaridagi farqlarga qarab ajratish uchun ishlatiladigan asosiy distillash
usuli. Doimiy qaynash nuqtalari bo'lgan azeotrop aralashmalarni ajratish uchun
samarali bo'lmasligi mumkin bo'lsa-da, oddiy distillash hali ham muhim qaynoq
nuqtalari farqlari bo'lgan komponentlarni ajratish uchun keng qo'llaniladi. Oddiy
distillash qanday ishlaydi:
O'rnatish: Oddiy distillash uchun o'rnatish distillash kolbasi, distillash ustuni
(ko'pincha fraktsiyalash ustuni deb ataladi), kondensator va yig'ish idishidan iborat.
Distillash idishida ajratiladigan aralashma mavjud.
14

Isitish: Distillash kolbasiga issiqlik odatda isitish mantiyasi yoki Bunsen
burneridan foydalangan holda qo'llaniladi. Kolba qizdirilganda, qaynash nuqtasi
pastroq bo'lgan komponent birinchi navbatda bug'lanadi.
Bug'lanish: Ko'proq uchuvchi komponentning bug'i distillash ustuni orqali
ko'tariladi. Ustun bug'lanish va kondensatsiya uchun qo'shimcha sirt maydonini
ta'minlaydi va ajratish jarayonida yordam beradi.
Kondensatsiya: bug 'kondensatorga kiradi, bu odatda o'ralgan trubka yoki
qobiq-trubkali issiqlik almashtirgichdir. Sovuq suv yoki sovutish suvi kondensator
orqali aylanadi, bu esa bug'ning yana suyuqlikka aylanishiga olib keladi.
Yig'ish: quyultirilgan suyuqlik distillash kolbasidan alohida yig'ish idishiga
quyiladi. Yig'ilgan suyuqlik ko'proq uchuvchi komponent bilan boyitiladi, kamroq
uchuvchi komponent esa distillash kolbasida qoladi.
Jarayonni takrorlash: Distillash jarayoni barcha uchuvchan komponentlar
ajratilguncha yoki aralashma kamroq uchuvchi komponentning qaynash nuqtasiga
yetguncha davom etadi.
Oddiy distillash komponentlar orasidagi qaynash nuqtasi farqi sezilarli
bo'lganda (odatda bir necha o'nlab daraja Selsiy) va komponentlar azeotroplarni
hosil qilmasa mos keladi. Odatda laboratoriyalarda va sanoat sharoitida
erituvchilarni ajratish, suyuqliklarni tozalash va uchuvchi birikmalarni qayta
tiklash uchun ishlatiladi. Biroq, doimiy qaynash nuqtalari bo'lgan azeotrop
aralashmalar uchun ajratishga erishish uchun fraksiyonel distillash yoki azeotrop
distillash kabi ilg'or distillash usullari talab qilinadi.
 Fraksiyonel distillash.
Fraksiyonel distillash - yaqinroq qaynash nuqtalari bo'lgan aralashmaning
tarkibiy qismlarini, shu jumladan ba'zi azeotrop aralashmalarni ajratish uchun
ishlatiladigan takomillashtirilgan distillash usuli. Fraksiyalash ustunida bir nechta
bug'lanish-kondensatsiya davrlarini ta'minlash orqali ajratish samaradorligini
oshiradi. Fraksiyonel distillash, quyi qaynash nuqtasi bo'lgan komponentlar avval
15

bug'lanadi va ustun orqali ko'tariladi, yuqori qaynash nuqtasi bo'lgan komponentlar
esa kondensatsiyalanadi va pastga tushadi.
Fraksiyonel distillash qanday ishlaydi:
O'rnatish: Fraksiyonel distillash uchun o'rnatish oddiy distillashga o'xshaydi
va distillash kolbasi, fraksiyalash ustuni, kondensator va yig'ish idishidan iborat.
Distillash idishida ajratiladigan aralashma mavjud.
Isitish: distillash kolbasiga issiqlik qo'llaniladi, bu aralashmaning
bug'lanishiga olib keladi. Fraksiyalash ustunining yuqori qismidagi harorat eng
uchuvchan komponentning qaynash nuqtasidan bir oz yuqori bo'lishini ta'minlash
uchun harorat ehtiyotkorlik bilan nazorat qilinadi.
Fraksiyalash ustuni: Fraksiyalash ustuni bug'lanish va kondensatsiya uchun
katta sirt maydonini ta'minlaydigan shisha boncuklar yoki tuzilgan qadoqlash kabi
materiallar bilan o'ralgan. Ustun bir nechta bug'lanish-kondensatsiya davrlarini
osonlashtirish uchun mo'ljallangan, ajratishni kuchaytiradi.
Bug'lanish va kondensatsiya: Bug' fraktsiyalash ustunidan ko'tarilganda,
bug'lanish va kondensatsiyaning takroriy davrlaridan o'tadi. Bug 'ustun bo'ylab
harakatlanayotganda ko'proq uchuvchi komponent bilan boyitiladi. Kamroq
uchuvchi komponent kondensatsiyaga moyil bo'ladi va distillash kolbasi tomon
pastga tushadi.
Yig'ish: quyultirilgan suyuqlik qabul qiluvchi deb nomlanuvchi alohida
idishda to'planadi. Yig'ilgan suyuqlik kamroq uchuvchi komponent bilan
boyitiladi, ko'proq uchuvchi komponent esa ustun orqali ko'tarilishda davom etadi.
Jarayonni takrorlash: distillash jarayoni bug'lanish, kondensatsiya va
yig'ishning takrorlanishi bilan davom etadi. Har bir bug'lanish-kondensatsiya davri
komponentlarni qaynash nuqtasi farqlari asosida yanada ajratishga yordam beradi.
Fraksiyonel distillash, ayniqsa, komponentlar orasidagi qaynash nuqtasi farqi
nisbatan kichik bo'lsa, odatda 30-40 darajadan past bo'lsa foydalidir. Bu alkogolli
ichimliklar ishlab chiqarish, neftni qayta ishlash va uchuvchan organik
birikmalarni ajratish kabi suyuqliklarni aniq ajratish va tozalash imkonini beradi.
16

Ajratish samaradorligi fraksiyalash ustunining balandligi va qadoqlanishi bilan
ortadi.
Ko'p muvozanat bosqichlarini ta'minlash orqali fraksiyonel distillash oddiy
distillash bilan solishtirganda yuqori darajada ajratish imkonini beradi. Bu
murakkab aralashmalarni, shu jumladan azeotropik harakatga ega bo'lgan
aralashmalarni ajratish uchun ko'p qirrali va keng qo'llaniladigan usul bo'lib, turli
sanoat tarmoqlari va laboratoriya ilovalarida muhim vositadir.
 Vakumli distillash.
Vakuumli distillash - bu past bosim ostida, odatda atmosfera bosimi ostida
amalga oshiriladigan distillash usuli. U yuqori qaynash nuqtalari bo'lgan
komponentlarni ajratish uchun yoki komponentlarning termal degradatsiyasi
tashvish tug'dirganda ishlatiladi. Distillash tizimidagi bosimni pasaytirish orqali
komponentlarning qaynash nuqtalari kamayadi, bu esa past haroratlarda ajratish
imkonini beradi.
Vakuum distillash qanday ishlaydi:
O'rnatish: Vakuumli distillash uchun o'rnatish oddiy yoki fraksiyonel
distillashga o'xshaydi va distillash kolbasini, fraksiyalash ustunini (agar kerak
bo'lsa), kondensatorni va yig'ish idishini o'z ichiga oladi. Biroq, vakuumli
distillashda bosimni pasaytirish uchun butun distillash tizimi vakuum pompasiga
ulanadi.
Vakuum ishlab chiqarish: Vakuum nasosi distillash tizimida pasaytirilgan
bosimni yaratish va ushlab turish uchun ishlatiladi. Vakuum nasosi havo va boshqa
gazlarni tizimdan olib tashlaydi va vakuum muhitini yaratadi.
Isitish: distillash kolbasiga issiqlik qo'llaniladi, bu aralashmaning
bug'lanishiga olib keladi. Tizim ichidagi past bosim komponentlarning odatdagi
qaynash nuqtalaridan past haroratlarda bug'lanishiga imkon beradi.
17

Bug'lanish va kondensatsiya: bug'langan komponentlar fraksiyalash ustunidan
(agar ishlatilsa) ko'tariladi va keyin kondanserga kiradi. Kondensator bug'ni
sovutib, uni yana suyuqlik holiga keltiradi.
Yig'ish: quyultirilgan suyuqlik qabul qiluvchi deb nomlanuvchi alohida
idishda to'planadi. Yig'ilgan suyuqlik ko'proq uchuvchi komponent bilan
boyitiladi.
Vakuumli distillash bir qator afzalliklarga ega:
Pastki qaynash nuqtalari: Vakuumli distillash past bosim ostida ishlash orqali
yuqori qaynash nuqtalari bo'lgan komponentlarni ajratish imkonini beradi. Pastroq
bosim komponentlarning qaynash nuqtalarini pasaytiradi, termal degradatsiyani
minimallashtiradi va ajratishni osonlashtiradi.
Kamaytirilgan energiya iste'moli: Bosimning pasayishi tufayli past
haroratlarda ishlash atmosfera bosimi ostida distillash bilan solishtirganda kamroq
energiya talabiga olib keladi. Bu sanoat jarayonlarida energiyani tejashga olib
kelishi mumkin.
Issiqlikka sezgir komponentlarni saqlaydi: Vakuumli distillash, ayniqsa,
yuqori haroratlarda parchalanishi yoki parchalanishi mumkin bo'lgan issiqlikka
sezgir birikmalarni ajratish uchun foydalidir. Pastroq ish harorati ushbu
komponentlarning yaxlitligini saqlashga yordam beradi.
Vakuumli distillash odatda turli sohalarda, jumladan, neftni qayta ishlash,
farmatsevtika va efir moylarini ishlab chiqarishda qo'llaniladi. Bu xom neftni qayta
ishlashda og'ir uglevodorodlar kabi yuqori qaynaydigan birikmalarni ajratish yoki
uchuvchan erituvchilarni olish imkonini beradi. Vakuum darajasi ajratiladigan
komponentlarning o'ziga xos qaynash nuqtalariga qarab o'rnatiladi va samarali
ajratish va mahsulot sifatini ta'minlash uchun jarayon diqqat bilan nazorat qilinadi.
 Reaktiv distillash.
Reaktiv distillash - bu distillash va kimyoviy reaktsiya tamoyillarini bir
birlikda birlashtirgan qo'shma jarayon. Bu bir vaqtning o'zida reaktsiya va ajratish
imkonini beradi, an'anaviy alohida reaktsiya va ajratish jarayonlariga nisbatan bir
18

qator afzalliklarni taqdim etadi. Reaktiv distillash distillash jarayonida bir yoki bir
nechta mahsulotni olib tashlash orqali reaktsiya muvozanati o'zgarganda
qo'llaniladi.
 Azeotrop distillash.
Azeotrop distillash, shuningdek, o'tkazgich yordamida distillash sifatida ham
tanilgan, azeotrop aralashmalarni ajratish uchun ishlatiladigan maxsus distillash
usulidir. Bu azeotropik xatti-harakatni buzish va tarkibiy qismlarni ajratishni
osonlashtirish uchun ajratuvchi vosita yoki uchinchi komponent sifatida ham
tanilgan kiruvchi vositani qo'shishni o'z ichiga oladi.
19

3-Bob: Azeotrop distillash.
Azeotrop distillash, shuningdek, o'tkazgich yordamida distillash sifatida ham
tanilgan, azeotrop aralashmalarni ajratish uchun ishlatiladigan maxsus distillash
usulidir. Bu azeotropik xatti-harakatni buzish va tarkibiy qismlarni ajratishni
osonlashtirish uchun ajratuvchi vosita yoki uchinchi komponent sifatida ham
tanilgan kiruvchi vositani qo'shishni o'z ichiga oladi.
 Ta'rif va tamoyillar.
Azeotrop distillash - azeotrop aralashmalarni ajratish uchun ishlatiladigan
distillash usuli. Azeotrop aralashma - bu ikki yoki undan ortiq komponentlarning
suyuq aralashmasi bo'lib, u doimiy haroratda qaynatiladi, bu alohida
komponentlarni oddiy distillash orqali ajratishda qiyinchiliklarga olib keladi.
Azeotrop distillashning printsipi bug '-suyuqlik muvozanatini o'zgartirish va
azeotropik harakatni buzish uchun aralashga uchinchi komponent bo'lgan kiruvchi
vositani kiritishdir. Intrainer komponentlardan biri bilan yangi azeotrop hosil
qiladi, qaynash nuqtalarini o'zgartiradi va komponentlarni ajratish imkonini beradi.
Azeotrop distillashning asosiy tamoyillari quyidagilardan iborat:
Azeotrop modifikatsiyasi: Entrainerni kiritish orqali aralashmaning azeotropik
harakati o'zgaradi. Intrainer komponentlardan biri bilan yangi azeotrop hosil qiladi,
qaynash nuqtalarida farq yaratadi va ajralishni osonlashtiradi.
Tanlangan o'zaro ta'sir: Intrainer aralashmaning tarkibiy qismlaridan biri bilan
tanlab o'zaro ta'sir qiladi va ko'proq uchuvchi yoki kamroq uchuvchi azeotrop hosil
qiladi. Ushbu o'zaro ta'sir asl azeotropik xatti-harakatni buzishga yordam beradi va
tarkibiy qismlarni ajratishga imkon beradi.
Distillash jarayoni: Azeotrop distillash tovoqlar yoki qadoqlash materiallari
bilan jihozlangan distillash ustunidan foydalanishni o'z ichiga oladi. Aralash,
intrainer bilan birga, ustunga beriladi. Aralash qizdirilganda bug'lanish sodir
bo'ladi va bug' ustun bo'ylab ko'tariladi. Turli xil tovoqlar yoki qadoqlash
20

materiallari bug '-suyuqlik aloqasining bir necha bosqichlarini ta'minlaydi, bu
ajratishni rag'batlantiradi.
Ajratish va yig'ish: bug 'ustunga ko'tarilganda, u tovoqlar yoki qadoqlash
materiallarida kondensatsiyaga uchraydi. Kondensat suyuqligi ustun bo'ylab turli
nuqtalarda to'planadi va chiqariladi. Har bir bosqichda to'plangan suyuqlik tarkibiy
qismlardan birida yoki intrainerda boyitiladi, bu alohida komponentlarni ajratish
imkonini beradi.
Azeotrop distillashning muvaffaqiyati uning tarkibiy qismlari, kerakli ajratish
va jarayon sharoitlari bilan mosligini hisobga olgan holda, tegishli intrainerni
tanlashga bog'liq. Intrainer asl azeotropdan farqli qaynash nuqtalariga ega bo'lgan
azeotroplarni hosil qilishi kerak, bu esa samarali ajratish imkonini beradi.
Azeotrop distillash neft-kimyo, farmatsevtika va maxsus kimyoviy moddalar
kabi sohalarda keng qo'llaniladi, bu erda azeotrop aralashmalarni ajratish yuqori
toza komponentlarni olish uchun juda muhimdir. Texnika azeotropik xatti-
harakatlardan kelib chiqadigan qiyinchiliklarni bartaraf etish va tarkibiy qismlarni
samarali ajratishga erishish uchun ko'p qirrali yondashuvni taklif qiladi.
 Entrainer tanlash va uning roli.
Azeotropik distillashda, ajratish jarayonining muvaffaqiyati uchun tegishli
intrainerni tanlash juda muhimdir. Intrainer bug '-suyuqlik muvozanatini
o'zgartirish va azeotropik harakatni buzish uchun azeotrop aralashmaga qo'shilgan
uchinchi komponentdir. Kirituvchini tanlash bir nechta omillarga, jumladan uning
tarkibiy qismlarga muvofiqligi, kerakli ajratish maqsadlari va jarayon sharoitlariga
bog'liq. Intrainerning roli komponentlardan biri bilan yangi azeotrop hosil qilish
orqali tarkibiy qismlarni ajratishni osonlashtirishdir. Quyida intrainer tanlovi va
uning azeotrop distillashdagi roli haqida batafsil ma’lumot berilgan:
Komponentlar bilan muvofiqligi: Intrainer azeotrop aralashmaning tarkibiy
qismlariga mos kelishi kerak. U kimyoviy reaksiyaga kirishmasligi yoki tarkibiy
qismlar bilan kiruvchi yon mahsulotlar hosil qilmasligi kerak. Muvofiqlik
masalalariga eruvchanlik, barqarorlik va reaktivlik kabi omillar kiradi.
21

Azeotrop hosil bo'lishi: Kiruvchi aralashmaning tarkibiy qismlaridan biri
bilan yangi azeotrop hosil qiladi. Ushbu yangi azeotrop turli xil qaynash nuqtasi
xususiyatlariga ega bo'lib, samarali ajratish imkonini beradi. Intrainer tanlab bir
komponent bilan o'zaro ta'sir qiladi, bug '-suyuqlik muvozanatini o'zgartiradi va
qaynash nuqtalarini o'zgartiradi.
Qaynoq nuqtasi farqi: Ajratishni ta'minlash uchun intrainer dastlabki azeotrop
aralashmadan etarlicha farq qiladigan qaynash nuqtasiga ega bo'lishi kerak.
Qaynatish nuqtalarining farqi erishish mumkin bo'lgan ajratish darajasini
belgilaydi.
Selektivlik: intrainer azeotrop aralashmaning bir komponentiga (boshqalariga)
nisbatan selektivlikni namoyon qilishi kerak. U bir komponent bilan kuchliroq
yaqinlik yoki o'zaro ta'sirga ega bo'lishi kerak, bu asl azeotropga qaraganda
ko'proq uchuvchan yoki kamroq uchuvchan bo'lgan yangi azeotropning
shakllanishiga olib keladi.
Mavjudligi va narxi: Muallif tayyor va tejamkor bo'lishi kerak. Ajratish
jarayoni uchun kerakli miqdordagi intrainerni sezilarli xarajatlarsiz olish mumkin
bo'lishi kerak.
Intrainerni tanlash ko'pincha eksperimental sinov va termodinamik
modellashtirishga asoslanadi. Qoldiq egri chizig'ini xaritalash, fazaviy
muvozanatni hisoblash va uchuvchi miqyosdagi sinovlar kabi turli xil texnikalar
ma'lum bir azeotropik aralashma uchun eng mos kiruvchini aniqlashga yordam
beradi.
To'g'ri xususiyatlarga ega bo'lgan intrainerni joriy qilish orqali azeotrop
distillash an'anaviy distillashning cheklovlarini engib o'tishi va doimiy qaynash
nuqtalari bilan komponentlarni samarali ajratishga erishishi mumkin. Intrainer bug
'-suyuqlik muvozanatini o'zgartiradi, qaynash nuqtalarini o'zgartiradi va alohida
komponentlarni ajratish imkonini beradi. Shuning uchun intrainerni tanlash
azeotropik distillashning muhim jihati bo'lib, ajratish jarayonining muvaffaqiyati
va samaradorligiga ta'sir qiladi.
22

 Intrainerlar yordamida azeotroplarni sindirish usullari.
Azeotrop distillashda intrainers yordamida azeotroplarni sindirish uchun bir
nechta usullar qo'llaniladi. Ushbu usullar bug '-suyuqlik muvozanatini o'zgartirish
va qaynash nuqtalarini siljitish uchun mo'ljallangan, bu esa komponentlarni
samarali ajratish imkonini beradi. Bu erda ishlatiladigan ba'zi umumiy texnikalar:
Ekstraktiv distillash: Ekstraktiv distillashda ajralishni kuchaytirish uchun
azeotrop aralashmaga kirgizuvchi qo'shiladi. Intrainer komponentlardan biri bilan
yangi azeotropni hosil qiladi va bu azeotropning qaynash nuqtasi dastlabki
azeotropdan farq qiladi. Intrainer bir komponent bilan tanlab o'zaro ta'sir qiladi, asl
aralashmadan ajratilishi mumkin bo'lgan suyuqlik fazasini yaratadi. Ushbu usul
ko'pincha intrainer ko'proq uchuvchan komponent bilan azeotropni hosil qilganda
qo'llaniladi.
Tuz bilan azeotropik distillash: Ba'zi hollarda tuz azeotroplarni sindirish
uchun vosita sifatida ishlatilishi mumkin. Tuz aralashmaga qo'shiladi va uning
mavjudligi bug'-suyuqlik muvozanatini o'zgartiradi. Tuz tarkibiy qismlardan biri
bilan yangi azeotropni hosil qiladi, bu ajralish imkonini beradi. Ushbu usul odatda
suv-organik aralashmalarda qo'llaniladi, bu erda ma'lum tuzlar suv bilan
azeotroplarni hosil qilishi va umumiy xatti-harakatni o'zgartirishi mumkin.
Reaktiv distillash: Reaktiv distillash distillash va kimyoviy reaktsiya
tamoyillarini birlashtiradi. Ushbu texnikada azeotrop aralashmaning tarkibiy
qismlaridan biri bilan reaksiyaga kirishish uchun intrainer ishlatiladi va boshqa
birikma hosil qiladi. Reaktsiya qaynash nuqtalarini va bug '-suyuqlik muvozanatini
siljitadi, ajralishni osonlashtiradi. Reaktiv distillash ko'pincha azeotrop
aralashmaning tarkibiy qismlari turli xil uchuvchanlikka ega bo'lgan mahsulotlarni
hosil qilish uchun kimyoviy reaktsiyaga kirishishi mumkin bo'lgan hollarda
qo'llaniladi.
Bosim tebranishini distillash: Bosim tebranishini distillash azeotroplarni
sindirish uchun distillash jarayonida bosimni o'zgartirishni o'z ichiga oladi. Bosim
23

sharoitlarini o'zgartirib, tarkibiy qismlarning qaynash nuqtalarini manipulyatsiya
qilish mumkin, bu esa ajratish imkonini beradi. Ajratish samaradorligini oshirish
uchun ushbu texnikani intrainer bilan birgalikda ishlatish mumkin.
Texnikani tanlash o'ziga xos azeotropik aralashmaga va kerakli ajratish
maqsadlariga bog'liq. Tegishli texnikani tanlashga komponentlarning xossalari,
mos kiruvchilarning mavjudligi va jarayon sharoitlari kabi omillar ta'sir qiladi.
Termodinamik modellashtirish, eksperimental sinovlar va uchuvchi miqyosdagi
sinovlar ko'pincha ushbu usullarning ishlashini baholash va optimallashtirish
uchun qo'llaniladi.
Umuman olganda, azeotrop distillashda intrainerlardan foydalanish
azeotroplarni sindirish va doimiy qaynash nuqtalari bilan komponentlarni samarali
ajratishga erishish uchun ko'p qirrali yondashuvni ta'minlaydi. Amaldagi maxsus
texnika aralashmaning xususiyatlariga va kerakli ajratish talablariga bog'liq.
24

4-Bob: Ekstraktiv distillash.
Ekstraktiv distillash - bu azeotrop yoki yaqin qaynaydigan aralashmalarni
tizimga kirgizuvchi yoki erituvchini kiritish orqali ajratish uchun ishlatiladigan
usul. Intrainer komponentlardan biri bilan yangi azeotrop hosil qiladi, bug '-
suyuqlik muvozanatini o'zgartiradi va samarali ajratish imkonini beradi. Ekstraktiv
distillash, ayniqsa, kirgizuvchi ko'proq uchuvchan komponent bilan azeotrop hosil
qilganda foydalidir.
Ekstraktiv distillash qanday ishlaydi:
Kiritish: Azeotrop aralashmaga uchinchi komponent yoki erituvchi bo'lgan
kirgizuvchi qo'shiladi. Intrainer yangi azeotropni hosil qilish uchun
komponentlardan biriga selektiv yaqinlikka ega bo'lishi kerak.
Azeotrop hosil bo'lishi: Kiruvchining qo'shilishi aralashmaning bug '-suyuqlik
muvozanatini o'zgartiradi. U komponentlardan biri bilan yangi azeotrop hosil
qiladi va bu azeotropning qaynash nuqtasi asl azeotropnikidan farq qiladi. Intrainer
bir komponent bilan tanlab o'zaro ta'sir qiladi, asl aralashmadan ajratilishi mumkin
bo'lgan suyuqlik fazasini yaratadi.
Distillash jarayoni: azeotrop aralashma, intrainer bilan birga, distillash
ustuniga beriladi. Bug '-suyuqlik bilan samarali aloqani ta'minlash uchun ustun
tovoqlar yoki boshqa ajratish ichki qismlari bilan o'ralgan bo'lishi mumkin.
Aralash qizdirilganda bug'lanish sodir bo'ladi va bug' ustun bo'ylab ko'tariladi.
Ajratish va yig'ish: bug 'ustunga ko'tarilganda, u tovoqlar yoki qadoqlash
materiallarida kondensatsiyaga uchraydi. Kondensat suyuqligi ustun bo'ylab turli
nuqtalarda to'planadi va chiqariladi. Har bir bosqichda to'plangan suyuqlik tarkibiy
qismlardan birida yoki intrainerda boyitiladi, bu alohida komponentlarni ajratish
imkonini beradi.
Komponentlarni qayta tiklash: ajratilgandan so'ng, to'plangan suyuqlikdan
kiruvchi va kerakli komponentni olish mumkin. Ekstraktiv distillash jarayonida
keyingi foydalanish uchun intrainer qayta tiklanishi va qayta ishlanishi mumkin.
25

Ekstraktiv distillashning muvaffaqiyati uning tarkibiy qismlarga muvofiqligi,
kerakli ajratish va jarayon sharoitlarini hisobga olgan holda tegishli intrainerni
tanlashga bog'liq. Intrainer samarali ajratish imkonini beruvchi ko'proq uchuvchan
komponent bilan azeotropni hosil qilishi kerak. Bundan tashqari, ajratish
samaradorligiga kiruvchining ozuqaga nisbati, ish harorati va bosim kabi omillar
ta'sir qilishi mumkin.
Ekstraktiv distillash neft-kimyo, farmatsevtika va maxsus kimyoviy moddalar
kabi turli sohalarda qo'llanilishini topadi. An'anaviy distillash usullari samarali
bo'lmasligi mumkin bo'lgan yaqin qaynaydigan komponentlar bilan aralashmalarni
ajratish uchun ishlatiladi. Bug '-suyuqlik muvozanatini o'zgartirish uchun kiruvchi
vositadan foydalangan holda, ekstraktiv distillash azeotrop aralashmalarni ajratish
imkonini beradi va yuqori toza komponentlarni ishlab chiqarishga yordam beradi.
 Ekstraktiv distillash printsipi va tushunchasi.
Ekstraktiv distillash printsipi bug '-suyuqlik muvozanatini o'zgartirish va
tarkibiy qismlarni ajratishni osonlashtirish uchun aralashmaga kiruvchi yoki
erituvchini kiritishga asoslangan. Ushbu kontseptsiya o'tkazuvchi va
aralashmaning tarkibiy qismlaridan biri o'rtasida asl azeotropga nisbatan turli xil
qaynash nuqtasi xususiyatlariga ega bo'lgan yangi azeotropning shakllanishi
atrofida aylanadi. Bug '-suyuqlik muvozanatidagi bu o'zgarish alohida
komponentlarni ajratish imkonini beradi.
Ekstraktiv distillashning asosiy tamoyillari va tushunchalariga quyidagilar
kiradi:
Tanlangan yaqinlik: Aralashmaning tarkibiy qismlaridan biriga selektiv
yaqinlikka ega bo'lish uchun intrainer ehtiyotkorlik bilan tanlangan. U boshqa
komponentlardan osongina ajratilishi mumkin bo'lgan yangi azeotropni hosil qilib,
bir komponent bilan afzalroq o'zaro ta'sir qilishi kerak. Ajratish jarayonining
muvaffaqiyati uchun intrainerning tanlanganligi juda muhimdir.
Bug '-suyuqlik muvozanatini o'zgartirish: kirgizuvchi aralashmaning bug'-
suyuqlik muvozanatini o'zgartiradi. Intrainerni kiritish orqali komponentlar
26

orasidagi nisbiy o'zgaruvchanlik o'zgaradi va yangi azeotrop hosil bo'ladi. Bu
qaynash nuqtalarini o'zgartiradi va an'anaviy distillash texnikasining cheklovlarini
yengib, tarkibiy qismlarni ajratishni osonlashtiradi.
Qaynish nuqtasi farqi: Intrainer va bitta komponent tomonidan hosil qilingan
yangi azeotrop, asl azeotropga nisbatan etarlicha farqli qaynash nuqtasiga ega
bo'lishi kerak. Bu farq distillash vaqtida samarali ajratish imkonini beradi, chunki
komponentlar turli qaynash nuqtalari asosida tanlab bug'lanishi va
kondensatsiyalanishi mumkin.
Ajratish samaradorligi: Ekstraktiv distillashda ajratish samaradorligi
kirituvchini tanlash, kirgizuvchining ozuqaga nisbati, ish harorati va bosim kabi
omillarga bog'liq. Ushbu parametrlar kerakli ajratishga erishish va jarayonning
samaradorligini oshirish uchun optimallashtirilishi mumkin.
Ekstraktiv distillash kontseptsiyasi azeotrop yoki yaqin qaynaydigan
aralashmalarni ajratish uchun ko'p qirrali yondashuvni ta'minlaydi. Intrainerni
kiritish orqali bug '-suyuqlik muvozanati o'zgartiriladi va yangi azeotrop hosil
bo'ladi, bu oddiy yoki fraksiyonel distillash yordamida ajratish qiyin bo'lgan
komponentlarni ajratish imkonini beradi. Ekstraktiv distillash, ayniqsa, intrainer
ko'proq uchuvchi komponent bilan azeotrop hosil qilganda foydalidir, chunki bu
samarali ajratish va yuqori toza komponentlarni ishlab chiqarish imkonini beradi.
Tegishli intrainerni tanlash, jarayon sharoitlari va ajratish parametrlarini
optimallashtirish turli sohalarda, shu jumladan neft-kimyo, farmatsevtika va
maxsus kimyoviy moddalarda ekstraktiv distillashni muvaffaqiyatli qo'llash uchun
muhimdir.
 Tegishli erituvchini tanlash.
Tegishli erituvchi yoki kiruvchi vositani tanlash ekstraktiv distillashning
muhim jihati hisoblanadi. Erituvchi bug '-suyuqlik muvozanatini o'zgartirishda va
azeotrop aralashmaning tarkibiy qismlarini ajratishda hal qiluvchi rol o'ynaydi.
27

Erituvchini tanlashda uning samaradorligi va komponentlar bilan muvofiqligini
ta'minlash uchun bir nechta omillarni hisobga olish kerak. Tegishli erituvchini
tanlash uchun bir nechta asosiy fikrlar:
Tanlangan yaqinlik: erituvchi aralashmaning tarkibiy qismlaridan biriga
selektiv yaqinlikka ega bo'lishi kerak. U har xil qaynash nuqtasi xususiyatlariga
ega bo'lgan yangi azeotropni hosil qilib, bitta komponent bilan o'zaro ta'sir qilishi
kerak. Ushbu selektivlik distillash paytida samarali ajratish imkonini beradi.
Uchuvchanlik: erituvchining qaynash nuqtasi bo'lishi kerak, bu azeotrop
aralashmaning tarkibiy qismlarining qaynash nuqtalaridan sezilarli darajada farq
qiladi. Bu distillash jarayonida erituvchining tarkibiy qismlardan osongina
ajratilishini ta'minlaydi.
Moslik: erituvchi aralashmaning tarkibiy qismlariga kimyoviy jihatdan mos
kelishi kerak. U komponentlar bilan reaksiyaga kirishmasligi yoki nomaqbul yon
mahsulotlar hosil qilmasligi kerak. Muvofiqlik masalalariga eruvchanlik,
barqarorlik va reaktivlik kabi omillar kiradi.
Mavjudligi va narxi: Erituvchi etarli miqdorda va o'rtacha narxda tayyor
bo'lishi kerak. Ekstraksiya jarayoni uchun kerakli miqdordagi erituvchini sezilarli
xarajatlarsiz olish mumkin bo'lishi kerak.
Jarayon shartlari: erituvchi harorat, bosim va tarkibiy qismlarning tabiatini o'z
ichiga olgan muayyan jarayon sharoitlariga mos kelishi kerak. U barqaror qolishi
va ekstraktiv distillash jarayonining ish sharoitida samarali ishlashi kerak.
Atrof-muhit va xavfsizlik bo'yicha fikrlar: Erituvchi qulay ekologik va
xavfsizlik xususiyatlariga ega bo'lishi kerak. U toksik bo'lmagan, yonmaydigan va
atrof-muhitga minimal ta'sir ko'rsatishi kerak.
Tegishli erituvchini tanlash ko'pincha eksperimental sinovlarni, termodinamik
modellashtirishni va komponentlarning fazaviy xatti-harakatlarini bilishni o'z
ichiga oladi. Qoldiq egri chizig'ini chizish, fazaviy muvozanatni hisoblash va
uchuvchi miqyosdagi sinovlar kabi turli xil texnikalar ma'lum bir azeotrop
aralashma uchun eng mos erituvchini aniqlashga yordam beradi.
28

Shuni ta'kidlash kerakki, barcha azeotrop aralashmalar uchun mos bo'lgan
universal erituvchi yo'q. Solventni tanlash o'ziga xos komponentlarga va ularning
xatti-harakatlariga bog'liq. Turli xil azeotrop aralashmalar uchun turli xil
erituvchilar talab qilinishi mumkin. Shuning uchun har bir ajratish jarayoni uchun
eng mos erituvchini diqqat bilan baholash va tanlash juda muhimdir.
Umuman olganda, mos erituvchini tanlash ekstraktiv distillashning
muvaffaqiyati uchun juda muhimdir. Tanlangan yaqinlik, uchuvchanlik, moslik,
mavjudlik, jarayon sharoitlari va atrof-muhitni hisobga olish kabi omillarni
hisobga olgan holda, bug '-suyuqlik muvozanatini samarali o'zgartiradigan va
azeotrop aralashmadagi komponentlarni ajratishni osonlashtiradigan erituvchini
tanlash mumkin.
 Dizayn masalalari va ish parametrlari.
Ekstraktiv distillash jarayonini loyihalash va ishlatishda komponentlarni
samarali va samarali ajratishni ta'minlash uchun bir nechta fikrlar va parametrlarni
hisobga olish kerak. Ushbu dizayn va operatsion parametrlarga quyidagilar kiradi:
Solvent-ozuqa nisbati: erituvchining ozuqa aralashmasiga nisbati muhim
dizayn parametridir. Bu ajratish samaradorligiga va zarur bo'lgan erituvchi
miqdoriga ta'sir qiladi. Optimal nisbat muayyan tarkibiy qismlarga va ularning
xatti-harakatlariga bog'liq. Yuqori hal qiluvchi va ozuqa nisbati ajratishni
kuchaytirishi mumkin, lekin energiya sarfini va xarajatlarni oshirishi mumkin.
Ishlash harorati: Ishlash harorati ekstraktiv distillashda muhim rol o'ynaydi.
Harorat tarkibiy qismlar va intrainerning qaynash nuqtalari va nisbiy
uchuvchanliklari asosida ajratishni optimallashtirish uchun tanlanishi kerak.
Yuqori haroratlar odatda uchuvchanlik va ajratish samaradorligini oshiradi, lekin
ayni paytda hal qiluvchi barqarorligiga ta'sir qilishi va energiya talablarini oshirishi
mumkin.
Ish bosimi: Ish bosimi aralashmaning qaynash nuqtalariga va bug '-suyuqlik
muvozanatiga ta'sir qiladi. Bosimning sozlanishi ajratish ish faoliyatini o'zgartirishi
mumkin. Pastroq bosim qaynash nuqtalarini pasaytirishi mumkin, yuqori bosim esa
29

selektivlik va ajratish samaradorligini oshirishi mumkin. Shu bilan birga, bosim
uskuna va erituvchining xavfsiz ishlash chegaralarida bo'lishi kerak.
Ozuqa tarkibi: ozuqa aralashmasining tarkibi ajratish samaradorligiga ta'sir
qiladi. Ozuqa tarkibi boshlang'ich azeotropik harakatni va kiruvchi bug'-suyuqlik
muvozanatini qay darajada o'zgartirishi mumkinligini aniqlaydi. Turli xil
kompozitsiyalar ish parametrlari va hal qiluvchi tanlashda tuzatishlarni talab qilishi
mumkin.
Ustun dizayni: Distillash ustunining dizayni, shu jumladan tovoqlar soni yoki
qadoqlash balandligi ajratish samaradorligiga ta'sir qiladi. Ustun komponentlar va
intrainerni uzatishni osonlashtirish uchun etarli darajada bug '-suyuqlik aloqasini
ta'minlashi kerak. Tovoqlar ustunlari va qadoqlangan ustunlar orasidagi tanlov
bosimning pasayishi, ajratish talablari va aralashmaning xususiyatlari kabi
omillarga bog'liq.
Solventni qayta tiklash: Erituvchini qayta tiklash va qayta ishlatish
jarayonning barqarorligi va iqtisodiy samaradorligi uchun muhimdir. Dizayn
mulohazalari aralashmalarni olib tashlash va erituvchini jarayonga qayta ishlash
uchun erituvchini qayta tiklash va tozalash qoidalarini o'z ichiga olishi kerak.
Energiya talablari: Energiya iste'moli ekstraktiv distillashda hal qiluvchi
ahamiyatga ega. Jarayon bug'lanish, qayta qozonlar va kondensatorlar uchun
issiqlik kiritishni talab qilishi mumkin. Energiyadan foydalanishni
optimallashtirish va operatsion xarajatlarni minimallashtirish uchun issiqlik
almashinuvchilari kabi energiya integratsiyasi usullaridan foydalanish mumkin.
Xavfsizlik masalalari: Har qanday jarayonni loyihalashda xavfsizlik birinchi
o'rinda turadi. Ishlash parametrlari va shartlari uskuna va erituvchining xavfsiz
ishlash chegaralarida bo'lishi kerak. Erituvchi va jarayon sharoitlari, masalan
bosim va harorat bilan bog'liq xavflarni diqqat bilan baholash va yumshatish kerak.
Jarayonni boshqarish va optimallashtirish: Jarayonni samarali boshqarish va
optimallashtirish strategiyalari barqaror va samarali ishlashni ta'minlash uchun
muhimdir. Harorat, bosim va oqim tezligi kabi asosiy o'zgaruvchilarni kuzatish va
nazorat qilish amalga oshirilishi kerak. Ajratish samaradorligini oshirish va
30

operatsion xarajatlarni kamaytirish uchun ilg'or boshqaruv strategiyalari va
modelga asoslangan optimallashtirish kabi jarayonlarni optimallashtirish
usullaridan foydalanish mumkin.
Ushbu dizayn mulohazalari va ish parametrlari har bir alohida ekstraktiv
distillash jarayoni uchun diqqat bilan baholanishi va optimallashtirilishi kerak.
Eksperimental sinov, termodinamik modellashtirish va jarayonni simulyatsiya
qilish komponentlar, o'tkazgich va umumiy tizimning xatti-harakatlarini
tushunishga yordam beradi, bu esa samarali va muvaffaqiyatli ekstraktiv distillash
jarayoniga olib keladi.
31

Xulosa
Xulosa qilib aytadigan bo'lsak, azeotrop aralashmalarni ajratish sanoatning
turli sohalarida qiyin vazifa bo'lib, ekstraktiv distillash ushbu qiyinchilikni engish
uchun samarali echimni taklif qiladi. Ekstraktiv distillash bug'-suyuqlik
muvozanatini o'zgartirish va shunga o'xshash qaynash nuqtalari bo'lgan tarkibiy
qismlarni ajratishni osonlashtirish uchun aralashmaga kiruvchi vosita yoki
erituvchini kiritishni o'z ichiga oladi.
Tanlangan yaqinlik, moslik, o'zgaruvchanlik, mavjudlik va jarayon sharoitlari
kabi omillarni hisobga olgan holda, mos kiruvchini tanlash juda muhimdir.
Intrainer bir komponentli yangi azeotropni hosil qiladi, qaynash nuqtalarini
o'zgartiradi va distillash paytida samarali ajratish imkonini beradi.
Ekstraktiv distillashning muvaffaqiyatida dizayn masalalari va ish
parametrlari muhim rol o'ynaydi. Erituvchining ozuqaviy nisbati, ish harorati,
bosim, ozuqa tarkibi, ustun dizayni, erituvchini qayta tiklash, energiya talablari,
xavfsizlik masalalari va jarayonni nazorat qilish - bularning barchasi samarali
ajratish uchun ehtiyotkorlik bilan baholanishi va optimallashtirilishi kerak.
Ekstraktiv distillash azeotroplarni sindirish va yuqori toza tarkibiy qismlarga
erishish uchun ko'p qirrali va samarali usulni ta'minlaydi. U turli sohalarda, shu
jumladan neft-kimyo, farmatsevtika va maxsus kimyoviy moddalarda
qo'llanilishini topadi, bu erda yaqindan qaynab turgan aralashmalarni ajratish juda
muhimdir.
Termodinamik modellashtirish, eksperimental usullar va jarayonlarni
optimallashtirish sohasidagi yutuqlar ekstraktiv distillash tushunchasini va
qo'llanilishini yanada kengaytirdi. Erituvchi tanlash, jarayonni optimallashtirish va
boshqa ajratish usullari bilan integratsiyalashuv bo'yicha doimiy tadqiqot va
ishlanmalar azeotropik ajratish jarayonlarining samaradorligi va samaradorligini
yanada yaxshilashga yordam beradi.
32

Foydalanilgan adabiyotlar ro’yxati
1. X.r.rustamov. ‘’fizik kimyo’’ t-1978 y.[3-9]
2. X.r rahimov. ‘’fizikaviy va kolloid kimyo’’ t-1978 y.
3. X. U. Usmanov. ‘’fizik kimyo’’ t-1974 y.[17]
4. K.b.mishchenko “fizik kimyodan amaliy mashg’ulotlar” t-1998 y.
5. B.N.Afanasyev “Fizik kimyodan amaliy mashg’ulotlar” Toshkent
“O’zbekiston” nashr. 1998.[10-16]
6. V. A, Kirееv. Kurs fizichеskоy хimii, M., «Хimiya», 1975 y.
7. Genri Z. Kister tomonidan distillash operatsiyasi
8. Kimyoviy texnologik uskunalar: Jeyms R. Kuper, U. Roy Penni va Jeyms R.
Fair tomonidan tanlash va loyihalash
9. JD Seader, Ernest J. Henley va D. Keyt Roper tomonidan ajratilgan jarayon
tamoyillari
10. Ommaviy uzatish: printsiplar va ilovalar, Diran Basmadjian
11. Anjey Gorak va Xartmut Schoenmakers tomonidan ekstraktiv distillash
12. Kimyoviy muhandislikda ajratish texnikasi Raymond V. Fahien
13. Azeotropik ma'lumotlar-III - Karl-Xeynts Xelvege va Otto Metfessel
14. Sanoatni ajratish jarayonlari: Anjey Gorak va Xartmut Schoenmakers asoslari
15. Kimyoviy muhandislar uchun ajratish texnikasi bo'yicha qo'llanma Philip A.
Schweitzer tomonidan.
33

Azeatrop eritmalarini ajratish

Купить

Похожие документы
Argos test javoblari
Kulonometrik analiz metodi
Fosforitli moddalar va energiya almashinuvidagi ahamiyati
Analizning pоlyarоgrafik mеtоdi
Kimyoda illyustrativ va evristik metodlar