5-2 misol. Agar x3=0,6 konsentratsiyali 1 kg nam bug‘ni separatsiyalashda x5 =0,7 konsentratsiyali 0,5 kg quruq bug‘ ajralgan bo‘lsa, separatsiyalangan suyuqlikning x4 konsentratsiyasi 5-4 rasmga muvofiq aniqlansin (FK va FL kesmalar teng).
Yechilishi. Moddiy balans tenglamasini tuzamiz va quyidagini topamiz:
1 kg ∙ 0,6 = 0,5 kg ∙ 0,7 + 0,5x4,
bundan
x4 = .
Agar distillyatsiyalash davriy ravishda ishlaydigan qurilmada bo‘lib o‘tsa, u holda 2 distillyatsion kubdagi (5-4 rasm) uchuvchan tarkibiy qismning miqdori asta-sekin kamayadi, bunda qaynayotgan suyuq aralashmada ham, undan olinadigan bug‘larda ham keyingi qayta haydash o‘zgaruvchi – doimo ortib boruvchi temperaturada boradi. Qaynashning boshlanishi va keyingi vaqt momentlarida suyuqlikdagi yengil qaynaydigan tarkibiy qismning miqdori qaynash egri chizig‘idagi V, V', V" va hokazo nuqtalar bilan aniqlanadi; shunga mos ravishda ushbu tarkibiy qismning bug‘lardagi miqdori kondensatsiyalanish chizig‘idagi S, S', S" va hokazo nuqtalar bilan aniqlanadi. Doimo kamayib borish bilan, qandaydir bir momentda uchuvchan tarkibiy qismning bug‘lardagi miqdori uning qaynayotgan suyuqlikdagi dastlabki miqdoriga tenglashadi, so‘ngra esa yana kamayadi (S'" nuqta); shunda aralashmani keyinchalik qayta haydash iqtisodiy jihatdan maqsadga muvofiq bo‘lmay qoladi.
Ko‘p martalik distillyatsiyalash yo‘li bilan qayta haydash ko‘proq laboratoriya qayta haydash apparatlarida qo‘llaniladi. Agar olingan bug‘lar (5-4 rasmdagi S nuqta) kondensatsiyalansa, x2 yengil qaynaydigan tarkibiy qismni o‘z ichiga oladigan suyuq aralashma olinadi. (D nuqta). Olingan suyuq aralashmani ikkinchi marta qayta haydashdan keyin yengil qaynaydigan tarkibiy qismning bug‘lardagi muvozanatlangan miqdori Ye nuqtaga mos keladi. Har bir keyingi qayta haydash yengil qaynaydigan tarkibiy qismning bug‘ kondensatidagi miqdorini oshiradi, va agar suyuqlik azeotropik nuqtaga ega bo‘lmasa, u holda ketma-ket distillyatsiyalash uslubi bilan uchuvchan tarkibiy qismni deyarli sof holda olish mumkin. Ketma-ket distillyatsiyalash uslubi ko‘p sonli apparatlardan tarkib topadigan qurilmaning murakkabligi tufayli sanoat ahamiyatiga ega emas.
Oddiy – bir martalik distillyatsiyalash sanoat sharoitlarida aralashmani tarkibiy qismlarga to‘liq ajratish talab qilinmaydigan yoki tarkibiy qismlarning qaynash nuqtalari bir-biridan juda uzoq bo‘lgan – yengil uchuvchan tarkibiy qismning bug‘lardagi miqdori uning suyuqlikdagi miqdoriga qaraganda juda yuqori bo‘ladigan hollarda qo‘llaniladi. Bundan tashqari oddiy distillyatsiyalash suyuq aralashmadan uchmaydigan aralashmalarni ajratib olish, shuningdek murakkab suyuq aralashmalarni, masalan neft yoki toshko‘mir smolasini oldindan chuqur ajratish uchun qo‘llaniladi.
5 -5 rasmda oddiy distillyatsiyalash uchun mo‘ljallangan, unchalik yuqori unumdorlikka ega bo‘lmagan sanoat qurilmasi tasvirlangan. U yuqori qaynash temperaturasiga ega bo‘lgan aralashmalarni qayta haydash uchun mo‘ljallangan, buning uchun 1 qayta haydash kubi isitish gazlari bilan isitiladi. Qaynash temperaturalari past bo‘lganda kub bug‘ zmeevigi (ilonsimon buralgan quvur) bilan jihozlanadi.
5-5 rasm. Distillyatsiyalash qurilmasi.
1 – qayta haydash kubi; 2 – kondensator; 3 – distillyat uchun bak; 4 – termometr; 5 – kubdagi qoldiqni chiqarib olish krani; 6 – isitgich.
Davriy ravishda ishlaydigan qurilmalarda qayta haydaladigan aralashma va uning bug‘larining temperaturasi distillyatsiyalash va uchuvchan tarkibiy qismlarning chiqib ketish darajasiga qarab ko‘tariladi. Distillyatsiyalash odatda qayta haydash suyuqligining berilgan ma’lum bir temperaturasiga qadar olib boriladi. Aralashma qoldig‘i 5 kran orqali chiqarib olinadi va kub qaytadan boshlang‘ich aralashma bilan to‘ldiriladi. Issiqlik jihatidan bunday qurilmalar tejamkor emas deb hisoblanadi.
|
