Аралық бақылау №2 Сүзу процесі және оның түрлері
Жылу алмасу және беру. Жылу алмасу коэффициенті
жүктеу/скачать 125.82 Kb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Буландыру процесінің мәні мен қолданылуы. Буландыру әдістері
- Булау аппараттарының жіктелуі және олардың жалпы сипаттамасы
- Буландыру аппараттарының құрылымы. Фармацевтика булану процесін пайдалану
- Масса беру негіздері. Масса алмасу процестерінің материалдық балансы
- Масса беру процестерінің түрлері
- Айдау және айдау түрлері
- Ректификация, процесс негіздері
- Абсорбция (десорбция), адсорбция
- Экстракция, кристалдану, кептіру.
- Дисцилляция және оның түрлері
| 21. Жылу алмасу және беру. Жылу алмасу коэффициенті
Әртүрлі температудағы денелерде жылу энергиясының бірінен екіншісіне өтуі жылу алмасы процессі деп аталады. Жылу алмасы процесстерінің қозғаушы күші - ыстық және суық денелердің температуларының айырмасы болып табылады. Бұл қозғаушы күштің әсерінен термодинамиканың екінші заңына байланысты жылу ыстық денеден суық денеге өздігінен өтеді. Денелер арсындағы жылу алмасу еркін электрондар , атомдар және молекулалардың өзара энергия алмасуы арқасында болады. Жылу алмасуда қатынасатын денелерді жылу тасымалдағыштар деп атайды. Жылу өту – жылу тарату процесстері жөніндегі ғылым. Жылу процесстеріне төмендегілер жатады: ысыту, суыту, конденсациялау және буландыру. Көптеген масса алмасу (Мысалы, айдау, суыту, кептіру т.б) және химиялық процесстердің өтуінде бұл процесстердің маңызы үлкен.Жылу таратудың негізгі үш түрлі тәсілі бар: жылу өткізгіштік, жылулы сәуле шығару конвекция. 22. Буландыру процесінің мәні мен қолданылуы. Буландыру әдістері жоғары концентрациядағы ертіндіні алу; ертінділердің тасымалдауын женілдету және арзандату; ертінділердің сақтау мерзімдерін ұлғайту. Буландыру әдісін сұйылтылған ерітінділердің концентрациясын арттыру үшін немесе кристалдану арқылы еріген заттарды бөліп алу үшін қолданады. Буландыру тәсілдері. Буландыру процесі вакуумда, атмосфералық немесе атмосфералық қысымнан жоғары қысымда өткізіледі.Вакуумда Жоғары температура әсеріне сезімтал ерітінділерді буландыруда ерітіндінің қайнау температурасын төмендетуді қамтамасыз етеді.Атмосфералық қысымда процесті жүргізу мүмкін емес болған жағдайда,жоғары температурада қайнайтын ерітінділердің қайнау температурасын төмендетуге ықпал етеді.Қыздыратын агент температурасы мен ерітіндінің қайнау температурасы аралығындағы айырманы жоғарылатуға мүмкіндік береді, яғни қыздыру бетін азайтады. Атмосфералық кысымнаң жоғары қысымда буландыру ерітіндінің қайнау температурасың көбейтеді және пайда болған екіншілік буды қайтадан буландыру процесінде немесе басқа жылутехникалық мақсаттар үшін пайдалануға болады. 23. Булау аппараттарының жіктелуі және олардың жалпы сипаттамасы Еріксіз циркуляциялы буландыру аппараты: Мұндай аппараттарға ерітінді насос арқылы береіледі. Қоюландырылған ерітіндінің бір бөлігі сепаратордан алынып, калған бөлігі циркуляциялық құбыр арқылы насосқа беріледі де, онда бастпқы ерітіндімен араласады. ҚАБЫҚШАЛЫ БУЛАНДЫРУ АППАРАТЫ-Бұл аппараттардың табиғи циркуляциялы аппараттардан айырмашылығы буландырылатын ерітіндіні құбырлар арқылы бір-ақ рет өтуінде, яғни ертіндінің циркуляциясы болмайды. Ерітінді құбырдын ішкі беті бойынша жүқа кабықша түрінде қозғалады. Кұбырдың орталық бөлігінде оның өсі бойынша екіншілік бу қозғалады Жылулы насосты буландыру аппараты-мұнда бірііншілік бу компрессордың өсі бойынша беріліп, қысымы төмен екіншілік буды сорады. Мұндай аппараттар теңіз суын тұшыландыруда, жеміс соктарын буландыруда және концентрациясы аз (төмен) ерітінділерді қоюландыруда қолданылады. Кез келген буландыру аппараты екі бөліктен - ысыту камерасы және сепаратордан құрылады. Ысыту камерасыңда (қайнатқышта) қоюландырылатың ерітінді кайнатылады. Сепараторда екіншілік бу жиналады және ол ерітіндіден ажыратылады. 24. Буландыру аппараттарының құрылымы. Фармацевтика булану процесін пайдалану Буландыру аппараттардың құрылмдары әртүрлі болады және төмендегі негізгі белгілеріне қарай былай бөлінеді: А)ысыту бетінің түріне байланысты құбырлы; жейделі;ирек құбырлы; б) ысыту тәсіліне байланысты: бумен; газбен; электротогымен; жоғары температуралы жылу тасымалдағышпен ысыту. в) аппарат осьінің орналысуына байланысты: горизонтальды; тік (вертикаль);көлбеулі Фармацияда ерітінділерді концентраттау (қоюландыру) үшін буландыру аппараттарын, сондай-ақ концентраттаудың қажетті дәрежесіне орай бірнеше буландыру аппараттарынан тұратын буландыру қондырғыларын қолданады 25. Масса беру негіздері. Масса алмасу процестерінің материалдық балансы Масса беру негіздері – химиялық потенциалының біртекті емес өрісі бар заттың бір бөлігінің осы химиялық потенциалды төмендету бағытында кеңістікте масса алмасуының өздігінен және қайтымсыз процесі. Массаалмасу үдерістері деп бір фазадан екінші фазаға өтетін бөлшектердің (массаның) өту жылдамдығымен анықталатын технологиялық үдерістерді айтады, ал осы үдерістерді өткізуге керекті қондырғылар массаалмасу қондырғылары деп аталады. Массаалмасу қондырғыларында əртүрлі үдерістер өтуі мүмкін. Ондай үдерістерге абсорбция, ректификация, экстракция, кристалдандыру, адсорбция, кептіру, ионалмасу, мембраналық айыру, т.б.үдерістер жатады. 26. Масса беру процестерінің түрлері Массаалмасу процестеріне: Диффузия процестері Мембраналық процестер Сорбциялық процестер Жылу және масса алмасу процестері Экстракция процестері 27. Айдау және айдау түрлері Айдау — қоспаларды қыздырып бөлу процесі мен әдісі; ол сұйықтық құрамының одан түзілетін бу құрамынан айырмашылығына негізделген сұйық; сұйықтықты ауа қатыстырмай қыздырып, буға айналдырып, буды салқындатып қайтадан сұйылту; қоспадағы сұйықтықтарды бір-бірінен бөлу үшін қолданылады. Атмосфералық айдау — атмосфералық қысымда айдау; Бөлектей айдау — дистиллятты бөле отырып, жай айдау; Бөлшектеп айдау — дистиллятты бөліп жай айдау; Вакуумдық айдау — төмен қысымда айдау; Жай айдау — бір рет өткізілетін айдау; Кері булап айдау — дистиллятты бөлектеп, жартылай кері булау жолымен байытып айдау; Су буымен айдау — қоспаның қайнау температурасын төмендету үшін қосымша су буын енгізіп айдау 28. Ректификация, процесс негіздері Ректификация – сұйық қоспалардың құрамындағы компоненттерінің əртүрлі температурада ұшқыштығына негізделген, сұйық қоспа мен оның буының қарама- қарсы əрекеттесуінің нəтижесінде, сұйық қоспаның құрамындағы компоненттердің бір- бірінен толық ажыратылу үдерісі. Ректификацияда қыздырылған бастапқы сұйық қоспа, бу жəне сұйық фазаларының бір-бірімен қарама-қарсы əрекеттесулері нəтижесінде дистиллят пен кубтық қалдыққа бөлінеді. 29. Абсорбция (десорбция), адсорбция, Абсорбция дегеніміз ол - газдардан немесе сұйық заттардан керек емес заттарды сіңіріп алу әдісі болып келеді. Десорбция ол абсорбенттен сіңірілген газды ажыратып алу. Абсорбент-газ немесе сұйық ортадағы заттарды өзінің барлық массасымен сіңіруге, соруға қабілетті сұйық немесе қатты зат. Адсорбция - қатты заттармен сіңіріп алу әдісі болып келеді. 30. Экстракция, кристалдану, кептіру. Экстракция (немесе шаймалау). Экстракциялау дегеніміз қатты, немесе сұйық заттарды қоспалардан басқа бір еріткіштер арқылы бөліп алу. Мұның мәні мынада: суда немесе су мен қышқыл қоспасында еріп тұрған затты бұл ортаға органикалық еріткіштер кұю арқылы ерітіп, бетіне қалқытып шығарады да, судан бөліп ағызып алады. Экстракциялауды көп жағдайда бөлгіш воронкаларда жүргізеді . Экстракциялау үшін органикалық еріткіштер: диэтил зфирі, бензол, толуол, хлороформ, дихлороэтан, төртхлорлы көміртегі ,петролейн эфирі, этилацетат және т. б. жиі қолданылады. Экстракция жүргізудің әртүрлі жолы бар. Олар мына төмендегі әдістер: мацерация — қалыпты жағдайда немесе бөлме температурасында қатты затты бірнеше қабат аздаған мөлшерлі еріткіште ерітіп экстракциялау; д и г е р л е у — қатты затты еріткіштің порцияларымен қыздырып экстракциялау; перколяция — қатты заттың үстінен еріткішті үнемі ағызып өткізу арқылы экстракциялау; перфорация — заттың ерітіндісінің ішінен еріткішті үнемі айналдыра өткізіп отыру арқылы (циркуляциялау арқылы) экстракциялау; Кристалдану дегеніміз ерітіндіден немесе балқымадан қатты фазаның бөліну процесі. Кристалдану процесін химия, мұнай химиясы, металлургия, фармацевтика және басқа да өнеркәсіп салаларында қолданады. Кристалдану процесін қолдану мынадай мәселерді шешуге мүмкіндік береді. Кептіру дегеніміз химиялық технология өнімдері мен әр түрлі материалдардан ылғалды кетіру процесі. Ылғал мөлшерін буландыру, сублимация, судың айрылуы, мұз түрінде газ фазасы құрамынан конденсациялау арқылы азайтуға болады. Сонымен бірге газ фазасынан ылғалды адсорбция және басқа әдістерді қолданып кетіруге болады. Техникада көбінесе жылуды беру арқылы буландыру процесі кеңінен таралған. Практикада ең алдымен ылғалсыздандыру процесінде механикалық әдістерді қолданады. Ол үшін вакуум жағдайында сүзу немесе центрифугалау әдістерін жүргізеді. Механикалық әдісті қолданып кептіру процесі жылу беру әдісіне қарағанда экономикалық жағынан тиімді. Алайда бұл әдісті деформацияға төзімді материалдарды кептіруде ғана қолдануға болады. Сонымен бірге механикалық әдіс ылғалдың толық кетуін қамтамасыз ете алмайды. Центрифугалау жағдайында материалда (өнімде) 5 % дейін, ал вакуум-сүзгілерде сүзуден кейін 10-40 % дейін қалдық ылғал мөлшері сақталады. Ылғалды кетірудің әр түрлі әдістері кептіретін материалдың физикалық және химиялық қасиеттерін ескере отырып таңдап алынады. Ылғалды буландыру арқылы кептіру процесінде кептіретін материалға жылу беру әдісіне қарай кептірудің келесі түрлері бар: • Конвективті кептіру. Кептіретін материалға жылу беру тікелей жылу тасымалдағыштардан (қызған ауа, түтінді газдар, күшті қызған бу, инертті газ) беріледі. 31. Дисцилляция және оның түрлері Дистилляция түрлері қарапайым дистилляцияны, фракциялық дистилляцияны және деструктивті дистилляцияны қамтиды. жүктеу/скачать 125.82 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|