Uzluksiz ishlaydigan rektifikatsiya qurilmalari.
Bunday
qurilmalar sanoatda keng
ishlatiladi. O’zluksiz ishlaydigan rektifikatsiya qurilmasining prinsipial sxemasi 27.10-rasmda
ko’rsatilgan.
27.10-rasm. O’zluksiz ishlaydigan rektifikatsiya qurilmasining sxemasi:
1—isitkich; 2—rektifikatsiya kolonnasi; 3-deflegmator;4-ajratgich; 5—sovitkich; 6-distillyat
yig`gich; 7—qaynatgich;8-qoldiq mahsulotni yig`gich.
Qurilmaning asosiy qismi rektifikatsiya kolonnasidir. Kolonna silindrsimon shaklda bo’lib,
uning ichiga tarelkalar yoki nasadkalar joylashtirilgan bo’ladi. Dastlabki aralashma odatda
isitkichda qaynash haroratigacha isitiladi, sochngra kolonnaning tachminlovchi tarelkasiga
beriladi. Tachminlovchi tarelka kolonnani ikki qismga (yuqorigi va pastki kolonnaga) bo’ladi.
Yuqorigi kolonnada bug`ning tarkibi yengil uchuvchan komponent bilan tochyinib boradi,
natijada tarkibi toza yengil uchuvchan komponentga yaqin bo’lgan bug`lar deflegmatorga
beriladi. Pastki kolonnadagi suyuqlik tarkibidan maksimal
miqdorda engil uchuvchan
komponentni ajratib olish kerak, bunda qaynatkichga kirayotgan suyuqlikning tarkibi asosan toza
holdagi qiyin uchuvchan komponentga yaqin bo’lishi kerak.
Shunday qilib, kolonnaning yuqorigi qismi
bug` tarkibini oshiruvchi qism
yoki
yuqorigi
kolonna
deb ataladi. Kolonnaning pastki qismi esa suyuqlikdan yengil uchuvchan komponentni
maksimal darajada
ajratuvchi qism
yoki
pastki kolonna
deb ataladi.
Kolonnaning pastidan yuqoriga qarab bug`lar harakat qiladi, bu bug`lar kolonnaning pastki
qismiga qaynatkich orqali o’tadi. Qaynatkich odatda kolonnaning tashqarisida yoki uning pastki
qismida joylashgan bo’ladi. Bu issiqlik almashgich yordamida bug`ning yuqoriga yo’nalgan
oqimi hosil qilinadi. Kolonnaning tepasidan pastga qarab suyuqlik harakat qiladi. Bug`lar
deflegmatorda kondensatsiyaga uchraydi. Deflegmator sovuq suv bilan sovitiladi. Hosil bo’lgan
suyuqlik ajratkichda ikki qismga ajratiladi. Birinchi qism-flegma
kolonnaning yuqorigi
tarelkasiga beriladi. Shunday qilib, kolonnada suyuq fazaning pastga yo’nalgan oqimi yuzaga
keladi. Ikkinchi qism-distillyat sovitilgandan sochng yig`gichga yuboriladi.
Deflegmatorda bug`lar to’la yoki qisman kondensatsiyaga uchraydi. Birinchi holda
kondensat ikkiga bo’linadi. Birinchi qism-flegma kolonnaga qaytariladi,
ikkinchi qism esa
distillyat (rektifikat yoki yuqorigi mahsulot) sovitkichda sovitilgandan sochng yig`ish idishiga
yuboriladi. Ikkinchi holda esa deflegmatorda kondensatsiyaga uchramagan bug`lar sovitkichda
kondensatsiyalanadi va sovitiladi; bu holda ushbu issiqlik almashgich distillyat uchun
kondensator sovitkich vazifasini bajaradi.
Kolonnaning pastki qismidan chiqayotgan qoldiq ham ikki qismga bo’linadi. Birinchi qism
qaynatkichga
yuboriladi, ikkinchi qism (pastki mahsulot) esa sovitkichda sovitilgandan sochng
yig`ish idishiga tushadi.
Rektifikatsiya qurilmalari odatda nazorat o’lchash va boshqaruvchi asbob-uskunalar bilan
jihozlangan bo’ladi. Bu asbob-uskunalar yordamida qurilmaning ishini avtomatik ravishda
boshqarish va jarayonni maqbul rejimlarda olib borish imkoni tug`iladi.
Rektifikasion qurilmalarida asosan ikki turdagi kolonnalar ishlatiladi:
1) pog’ona kontaktli kolonnalar (tarelkali kolonnalar);
2) o’zluksiz kontaktli kolonnalar (plyonkali va nasadkali kolonnalar).
Tarelkali, nasadkali va ayrim plyonkali kolonnalar ichki tuzilishiga ko’ra absorbsiya
kolonnalariga ochxshash bo’ladi. Rektifikatsiya kolonnalarini hisoblash
ham bir xil turdagi
absorbsiya kolonnalarini hisoblashdan farq qilmaydi. Faqat dastlab yuqorigi va pastki kolonna
alohida hisoblanadi, sochngra rektifikatsiya kolonnasining umumiy ish balandligi aniqlanadi.
Rektifikatsiya kolonnalari (absorberlardan farqli) qochshimcha issiqlik almashgichlar
(isitgich, qaynatgich, haydash kubi, deflegmator,
kondensator, sovitgich) bilan tachminlangan
bo’ladi. Bundan tashqari, atrof-muhitga tarqaladigan issiqlikning yo’qotilishini kamaytirish
uchun rektifikatsiya kolonnalari issiqlik izolyatsiyasi bilan qoplanadi.
Distillyasiya va rektifikatsiya qurilmalarining ishini jadallashtirish uchun energiyaga
bo’lgan
xarajatlarni kamaytirish, tezkor gidrodinamik rejimlarni tashqil qilish uchun maqbul
shart-sharoitlar yaratilishi maqsadga muvofiq bo’ladi. Energetik xarajatlarni kamaytirish uchun
quyidagi ishlar qilingan bo’lishi kerak:
1) kolonnalarni issiqlik izolyatsiyasi bilan qoplash;
2) jarayonni maqbul flegma sonida olib borish;
3) ikqilamchi issiqlik oqimlaridan ishlab chiqarish ehtiyojlarini qondirish uchun
foydalanish;
4) mumkin bo’lgan sharoitda haydash kubida suyuqlikni bug`latish uchun ochtkir bug`ni
ishlatish;
5) issiqlik nasosini qo’llash;
6) ayrim sharoitlarda, masalan azeotrop aralashmalarini rektifikatsiyalash paytida bar xil
bosim bilan ishlaydigan ikki (yoki ko’p) kolonnali qurilmalardan foydalanish.
