Дәріс 14. Экстракция.
Дәріс жоспары.
1. Жалпы түсінік. Сұйық-сұйық жүйелерінің тепе-тендігі.
2. Экстракция тәсілдері.
3. Экстракторлардың түрлері.
Сұйық немесе қатты заттардың қоспасынан бір немесе бірнеше заттарды таңдап ерітетін еріткіштер (экстрагенттер) жәрдемімен айырып алу процесі экстракция деп аталады. Экстракциялық процестердің екі түрі болады: Сұйық-сұйық жүйелеріндегі (сұйық фазалы) экстракция; қатты дене сұйық жүйелеріндегі (қатты фазалы) экстракция.
Экстракция процестері қоспалардан қымбат бағалы заттардың айырып алуда, сұйықтарды тазалауда және қатты денелерден заттарды ажыратуда немесе оларды тазартуда кеңінен қолданылады.
Сұйық фазалы экстракция мұнай-химия және химия өндірісінің салаларында органикалық синтез өнімдерін және сирек элементтерді таза күйінде алуда, ағынды суларды тазалауда және т.б. қолданады.
Көпшілік жағдайда экстракция процесі ректификация процесінен бұрын өткізіледі. Бұл кезде қоспаларды ректификациямен ажыратуға жұмсалатын жылу мөлшерін көп азайтады.
Сұйық-сұйық жүйелерінің тепе-теңдігі арқылы экстракт пен рафинаттағы ажыратылатын құрастырушының шекті концентрацияларын анықтайды. Тепе-теңдік концентрация мәндері таралу коэффициенті m немесе экстракция изотермиясы Уf =F(X) бойынша анықталады.
Экстракттағы ажыратылатын құрастырушының тепе-теңдік концентрациясының (У*) осы құрастырушының рафинаттағы тепе-теңдік концентрациясына (Х) қатынасы таралу коэффициенті деп аталады:
m= У*/Х,
m-нің мәні бойынша еріткіштің экстракциялық қабілетін анықтайды:
m-қаншалықты көп болса, еріткіштің ажыратылатын құрастырушыны айыру қабілеті соншалықты көп болады. Экстракцияланатын жүйедегі m-нің мәні 1-ден 10000 дейін болады.
Еріткіштің айырғыш қабілеті экстракцияның ажырату факторымен анықталады:
β=m 1/m2=У1Х2 /У 2 Х1 =У 1 /У2 :Х1 /Х2
Нақты жағдайларда β-ның мәні 2-ден аз болмау керек. Ажырату факторы (β) экстракттағы тепе-теңдік концентрациялар қатынасының рафинаттағы тепе-теңдік концентрациялар қатынасынан қанша есе көп екендігін көрсетеді
1. Экстракциялау процесі дегеніміз не? 2. Экстракциялау процесінің қозғаушы күші не? 3 Экстракциялау аппараттарының жіктелуін түсіндір. Экстракциялық аппаратының конструкциясы қандай?
Ұсынылатын әдебиет: 4.1.1. 233-269 бет
4.1.1. Ә. Ақбердиев, М.М. Молдабеков Химиялық технологияның негізгі процестері және аппараттары. 1 бөлім. Алматы. 1993 ж., 302 бет
Достарыңызбен бөлісу: |