Distillash nima, u qayerda ishlatiladi, jarayon tavsifi

Mundarija:

Distillash nima, u qayerda ishlatiladi, jarayon tavsifi
Distillash nima, u qayerda ishlatiladi, jarayon tavsifi
Anonim

Distillash nima? Bu suyuqlikni bug'ga aylantirish jarayoni bo'lib, u keyin yana suyuqlikka aylanadi. Eng oddiy misol suvni distillashdir, bunda choynakdagi bug' sovuq yuzada tomchilar holida to'planadi.

Ilova va tarix

Distillash suyuqliklarni uchuvchan bo'lmagan qattiq moddalardan ajratish uchun ishlatiladi, masalan, fermentlangan materiallardan spirtli ichimliklarni distillashda yoki benzin, kerosin va moylash materiallarini ishlab chiqarishda bo'lgani kabi, har xil qaynash haroratli ikki yoki undan ortiq suyuqliklarni ajratish uchun. neftdan. Boshqa sanoat ilovalariga formaldegid va fenol kabi kimyoviy moddalarni qayta ishlash va dengiz suvini tuzsizlantirish kiradi.

Ditillash jarayoni, ehtimol, qadimgi tajribachilar tomonidan qo'llanilgan. Aristotel (miloddan avvalgi 384-322) dengiz suvini bug'lash orqali toza suv olish mumkinligini ta'kidlagan. Pliniy Elder (eramizning 23-79 yillari) kondensatsiyaning ibtidoiy usulini tasvirlab bergan, bunda kanifolni qizdirish natijasida olingan yog 'ustiga qo'yilgan jun ustiga yig'iladi.alembik.

distillash nima
distillash nima

Oddiy distillash

Sanoat va laboratoriya tadqiqotlarida ishlatiladigan distillash usullarining aksariyati oddiy distillashning o'zgarishidir. Ushbu asosiy texnologiya suyuqlik isitiladigan kub yoki retortdan, bug'ni sovutish uchun kondensatordan va distillatni yig'ish uchun idishdan foydalanadi. Moddalar aralashmasi qizdirilganda, ularning eng uchuvchisi yoki qaynash harorati eng past bo'lgani avval distillanadi, keyin qolganlari distillanadi yoki umuman distillanmaydi. Bunday oddiy apparat uchuvchan bo'lmagan komponentlarni o'z ichiga olgan suyuqliklarni tozalash uchun juda yaxshi va turli xil qaynash nuqtalari bo'lgan moddalarni ajratish uchun juda samarali. Laboratoriyada foydalanish uchun apparat qismlari odatda shishadan tayyorlanadi va tiqinlar, rezina shlanglar yoki shisha quvurlar bilan bog'lanadi. Sanoat miqyosida uskuna metall yoki keramikadan tayyorlanadi.

suv distillash
suv distillash

Fraktsion distillash

Fraksiyonel yoki differensial distillash deb ataladigan usul neftni qayta ishlash uchun ishlab chiqilgan, chunki qaynash nuqtalari kam farq qiladigan suyuqliklarni ajratish uchun oddiy distillash samarasiz. Bunday holda, bug'lar bir necha marta kondensatsiyalanadi va izolyatsiya qilingan vertikal idishda bug'lanadi. Bu erda alohida rolni quruq bug'lar, fraksiyonel ustunlar va kondensatorlar o'ynaydi, ular kondensatning bir qismini harakatsiz holatga qaytarishga imkon beradi. Maqsad, aralashmaning ko'tarilgan turli bosqichlari o'rtasida yaqin aloqaga erishishdirfaqat bug 'shaklidagi eng uchuvchan fraktsiyalar qabul qiluvchiga etib bordi, qolganlari esa kub tomon suyuqlik shaklida qaytdi. Bunday qarama-qarshi oqimlar orasidagi aloqa natijasida uchuvchi komponentlarni tozalash rektifikatsiya yoki boyitish deb ataladi.

Bir nechta distillash

Bu usul koʻp bosqichli bugʻlanish deb ham ataladi. Bu oddiy distillashning yana bir turi. U, masalan, yirik tijorat tuzsizlantirish zavodlarida suvni distillash uchun ishlatiladi. Suyuqlikni bug'ga aylantirish isitishni talab qilmaydi. U shunchaki atmosfera bosimi yuqori bo'lgan idishdan pastroq bosimli idishga oqadi. Bu bug'ning suyuqlikka kondensatsiyasi bilan birga tez bug'lanishga olib keladi.

vakuumli distillash
vakuumli distillash

Vakuumli distillash

Kamaytirilgan bosim jarayonining bir varianti vakuum yaratish uchun vakuum nasosidan foydalanadi. "Vakuum distillash" deb ataladigan bu usul ba'zan odatda yuqori haroratda qaynaydigan yoki normal sharoitda qaynatilganda parchalanadigan moddalar bilan qo'llaniladi.

Vakuum nasoslari ustunda bosim hosil qiladi, bu atmosfera bosimidan ancha past. Ularga qo'shimcha ravishda vakuum regulyatorlari qo'llaniladi. Parametrlarni diqqat bilan nazorat qilish juda muhim, chunki ajratish samaradorligi ma'lum bir harorat va bosimdagi nisbiy uchuvchanlik farqiga bog'liq. Bu sozlamani oʻzgartirish jarayonning borishiga salbiy taʼsir koʻrsatishi mumkin.

Vakuumli distillash neftni qayta ishlash zavodlarida yaxshi ma'lum. An'anaviy distillash usullari alohidaengil uglevodorodlar va og'ir uglevodorodlardan aralashmalar. Qoldiq mahsulot vakuumli distillashdan o'tkaziladi. Bu moylar va mumlar kabi yuqori qaynaydigan uglevodorodlarni past haroratlarda ajratish imkonini beradi. Usul issiqlikka sezgir organik kimyoviy moddalarni ajratishda va organik erituvchilarni qayta tiklashda ham qo'llaniladi.

Bug'ni distillash nima?

Bug'da distillash oddiy qaynash nuqtasidan past haroratlarda muqobil distillash usuli hisoblanadi. Distillangan modda aralashmasa va suv bilan kimyoviy reaksiyaga kirishmasa ishlatiladi. Bunday materiallarga yog 'kislotalari va soya yog'i misol bo'ladi. Distillash paytida suyuqlikka bug 'beriladi, bu uni isitadi va bug'lanishni keltirib chiqaradi.

distillash jarayoni
distillash jarayoni

Qadoqlangan ustunda distillash

Qadoqlangan ustunlar ko'pincha assimilyatsiya qilish uchun ishlatilsa-da, ular bug'-suyuqlik aralashmalarini distillash uchun ham ishlatiladi. Ushbu dizayn katta kontaktli sirt maydonini ta'minlaydi, bu tizimning samaradorligini oshiradi. Bunday strukturaning boshqa nomi distillash ustunidir.

Ishlash printsipi quyidagicha. Turli uchuvchanlikka ega bo'lgan komponentlarning xom aralashmasi ustunning o'rtasiga beriladi. Suyuqlik nozul orqali pastga tushadi va bug' yuqoriga ko'tariladi. Tankning pastki qismidagi aralash old isitgichga kiradi va bug 'bilan chiqadi. Gaz qadoqlash orqali yuqoriga ko'tarilib, suyuqlikning eng uchuvchan tarkibiy qismlarini olib, ustundan chiqib, kondensatorga kiradi. Suyultirilgandan keyin mahsulot kiradibalg'am yig'uvchiga solinadi, u erda distillat va sug'orish uchun ishlatiladigan fraktsiyaga ajratiladi.

Turli konsentratsiyalar kamroq uchuvchi komponentlarning bug fazasidan suyuqlik fazasiga oʻtishiga sabab boʻladi. Ko'krak aloqa davomiyligi va maydonini oshiradi, bu ajratish samaradorligini oshiradi. Chiqish joyida bug 'uchuvchi komponentlarning maksimal miqdorini o'z ichiga oladi, shu bilan birga ularning suyuqlikdagi konsentratsiyasi minimaldir.

bug'ning suyuqlikka kondensatsiyasi
bug'ning suyuqlikka kondensatsiyasi

Koʻkraklar koʻp va oʻramlarda toʻldiriladi. To'ldiruvchining shakli tasodifiy yoki geometrik tarzda tuzilgan bo'lishi mumkin. U loy, chinni, plastmassa, keramika, metall yoki grafit kabi inert materialdan tayyorlanadi. Plomba odatda 3 dan 75 mm gacha bo'lgan o'lchamlarga ega va bug'-suyuqlik aralashmasi bilan aloqa qiladigan katta sirt maydoniga ega. Ommaviy to‘ldirish yuqori o‘tkazuvchanlik, yuqori bosimga chidamlilik va arzon narxga ega.

Metal plomba moddalari yuqori quvvatga ega va yaxshi namlanadi. Seramika yanada yuqori namlanish qobiliyatiga ega, ammo ular unchalik kuchli emas. Plastmassalar etarlicha kuchli, ammo past oqim tezligida yaxshi namlanmaydi. Keramika plomba moddalari korroziyaga chidamli bo'lgani uchun ular plastmassa bardosh bera olmaydigan yuqori haroratlarda qo'llaniladi.

Paketli nozullar tuzilgan toʻr boʻlib, ularning oʻlchamlari ustun diametriga mos keladi. Suyuqlik va bug 'oqimi uchun uzun kanallarni ta'minlaydi. Ular qimmatroq, ammo bosimning pasayishini kamaytirishga imkon beradi. Paketli nozullar past oqim tezligida va past bosim sharoitida afzallik beriladi. Ular odatda yog'och, metall lavha yoki to'qilgan to'rdan tayyorlanadi.

Erituvchini qayta ishlash va neft-kimyo sanoatida foydalaniladi.

distillash ustunining ishlash printsipi
distillash ustunining ishlash printsipi

Distillash ustunida distillash

Eng koʻp ishlatiladigan ustun turi. Plitalar soni kerakli soflikka va ajralishning murakkabligiga bog'liq. Bu distillash ustunining balandligiga ta'sir qiladi.

Uning ishlash printsipi quyidagicha. Aralash ustunning balandligi o'rtasida oziqlanadi. Konsentratsiyadagi farq kamroq uchuvchi komponentlarning bug 'oqimidan suyuqlik oqimiga o'tishiga olib keladi. Kondenserdan chiqadigan gaz eng uchuvchan moddalarni o'z ichiga oladi, kamroq uchuvchi moddalar esa isitgich orqali suyuqlik oqimiga chiqadi.

Ustundagi plitalarning geometriyasi aralashmaning turli fazali holatlari orasidagi aloqa darajasi va turiga ta'sir qiladi. Strukturaviy jihatdan ular elak, vana, qopqoq, panjara, kaskad va boshqalardir. Bug 'uchun teshiklari bo'lgan elak tovoqlari past narxda yuqori ishlashni ta'minlash uchun ishlatiladi. Teshiklar ochilish va yopish klapanlari bilan ta'minlangan arzonroq valfli tovoqlar materialning to'planishi tufayli tiqilib qolishga moyil. Qopqoqlar bug'ning suyuqlik orqali mayda teshiklardan o'tishiga imkon beruvchi qopqoqlar bilan jihozlangan. Bu past oqim tezligida samarali bo'lgan eng ilg'or va qimmat texnologiya. Suyuqlik drenaj vertikal quvurlari orqali bir patnisdan ikkinchisiga oqadi.

Jadval ustunlari ko'pincha texnologik chiqindilardan erituvchilarni olish uchun ishlatiladi. Ular quritish jarayonida metanolni qayta tiklash uchun ham ishlatiladi. Suv suyuq mahsulot sifatida chiqadi va uchuvchi organik chiqindilar bug 'fazasiga o'tadi. Distillash ustunidagi distillash mana shunday.

ikkinchi distillash
ikkinchi distillash

Kriogen distillash

Kriogen distillash - suyuq holatga qadar sovutilgan gazlarga umumiy distillash usullarini qo'llash. Tizim -150 °C dan past haroratlarda ishlaydi. Buning uchun issiqlik almashtirgichlar va rulolar ishlatiladi. Butun struktura kriogen blok deb ataladi. Suyultirilgan gazlar qurilmaga kiradi va juda past haroratlarda distillanadi. Kriogen distillash ustunlari qadoqlangan va qadoqlangan bo'lishi mumkin. Ommaviy material past haroratlarda samarasiz bo‘lgani uchun partiya dizayni afzalroq.

Kriogen distillashning asosiy qoʻllanilishidan biri havoni uning tarkibidagi gazlarga ajratishdir.

Ekstraktiv distillash

Ekstraktiv distillash aralashmaning tarkibiy qismlaridan birining nisbiy uchuvchanligini o'zgartirish uchun hal qiluvchi rolini o'ynaydigan qo'shimcha birikmalardan foydalanadi. Ekstraksiya ustunida ajratiladigan moddalarga erituvchi qo'shiladi. Qayta tiklanadigan ozuqa oqimining komponenti erituvchi bilan birlashadi va suyuq fazada chiqadi. Boshqa komponent bug'lanadi va distillatga tushadi. Ikkinchi yugurishboshqa ustun moddani erituvchidan ajratish imkonini beradi, so'ngra tsiklni takrorlash uchun oldingi bosqichga qaytadi.

Ekstraktiv distillash yaqin qaynash nuqtalari va azeotrop aralashmalarni ajratish uchun ishlatiladi. Ekstraktiv distillash konstruktsiyaning murakkabligi tufayli sanoatda an'anaviy distillash kabi keng tarqalgan emas. Misol tariqasida tsellyuloza olish jarayonini keltirish mumkin. Organik erituvchi tsellyulozani lignindan ajratadi va ikkinchi distillash sof moddani hosil qiladi.

Tavsiya: