Тамақ Өндірістерінің процестері мен аппараттары


Экстракция процесін есептеу



бет13/24
Дата24.02.2023
өлшемі0.76 Mb.
#469983
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   24
89 рдф

Экстракция процесін есептеу


Экстракция процесінде тамақ өнеркәсібінде өңделген шикізат механикалық, жылу-физикалық және басқа қасиеттерді айтарлықтай өзгертеді. Сондықтан, қазіргі уақытта интервалды есептеу әдісі кеңінен қолданылды, бұл ұзақтығы бойынша бүкіл процесс 10-20 және одан да көп интервалдарға бөлінеді. Бұл жағдайда осы Интервалдардың әрқайсысында D және β кинетикалық коэффициенттерінің мәндері, q масса ағынының коэффициентінің шамасы және өзара әрекеттесетін фазалардың қасиеттері тұрақты болып қалады деген болжам жасалады.
Экстракция процесін есептеудің мақсаты қатты денеден
мақсатты компонентті алудың берілген дәрежесін алу үшін процестің қажетті ұзақтығын анықтау болып табылады-тікелей (жобалық) есептеу немесе процестің берілген ұзақтығындағы фазалардағы соңғы концентрацияларды анықтау - кері (тексеру) есептеу.
Тікелей есептеу әдісі келесідей:

  1. Аралықтың ұзақтығын таңдаңыз.

  2. Бөлшектердің мөлшерінің белгілі мәндері бойынша R, D және β шамалары әр интервал үшін Fo және Bi критерийлік теңдеулерін есептейді.

  3. Z мәнін анықтаңыз.

  4. Олар ерікті мәнмен орнатылады ζн және интервалдағы концентрацияның өзгеруін, қатты және сұйық фазалардағы мақсатты компоненттің концентрациясын есептейді.

  5. Мақсатты компонентті қатты денеден алудың алдын-ала дәрежесі анықталады. Егер мақсатты компонентті алудың есептік дәрежесі берілген мәнге сәйкес келмесе, онда уақыт бойынша интерполяция жасалады.

  6. Процестің нақтыланған есебін орындаңыз және сығындыдағы және қатты заттағы мақсатты компоненттің соңғы концентрациясын анықтаңыз.
      1. Экстракция процесін күшейту әдістері


Экстракция процесінің жылдамдығы, кез-келген масса алмасу процесі сияқты, процестің қозғаушы күшіне тура пропорционал және диффузиялық кедергіге кері пропорционал.
Процестің қозғаушы күшін екі жолмен арттыруға болады: өзара әрекеттесетін фазалардың қозғалысының қарсы ток әдісін қолдану, сондай-ақ экстрагент пен бөлшектердің массалық ағынының арақатынасын арттыру.
Экстракциялау кезіндегі диффузиялық кедергі процестің негізгі кезеңдерінің кедергілерінен тұрады: мақсатты компонентті бөлшектің өзінен бөлшектің бетінен қоршаған сұйықтыққа тікелей тасымалдау. Диффузиялық кедергіні азайту үшін диффузия мен массаның кинетикалық коэффициенттерінің шамаларын көбейту керек, сонымен қатар қатты фазалық бөлшектердің мөлшерін азайту керек. Диффузия коэффициентінің жоғарылауы тек процестің температурасының жоғарылауымен мүмкін болады. Масса коэффициентінің мәнін бірнеше жолмен арттыруға болады. Қазіргі уақытта ең көп таралған әдістер-қайнаған қабат режимін құру, электр импульстік әсерлер, ультрадыбыстық тербелістер, діріл және т. б. Сонымен қатар, процестің тиімділігіне шикізатты дайындау әдісі де әсер етеді. Шикізатты ұнтақтаудан басқа, бұл әдістерге термохимиялық әсер, кептірілген шикізатты ылғалдандыру, микротолқынды әсер ету және бөлшектердің диффузиялық қасиеттерін ғана емес, сонымен қатар механикалық қасиеттерін жақсартатын бірқатар басқа әдістер жатады.
Айта кету керек, жоғарыда аталған барлық факторларға қатаң шектеулер қойылуы керек, өйткені процесті бір кезеңде жеделдету арқылы бұл факторлар басқа кезеңде жылдамдықтың айтарлықтай төмендеуіне әкелуі мүмкін.
Мысалы, бөлшектердің мөлшерін азайту фазалық байланыс бетін арттырады, алайда бөлшектердің тығыз қабаты экстрагентпен байланысын нашарлатады және масса алмасу процесін баяулатады. Сондықтан процесті жүргізудің оңтайлы режимдерін анықтау бастапқы шикізат құрылымының ерекшеліктерін, оның процесс барысында өзгеруін, процесс жүретін аппараттың ерекшеліктерін, экстракция шарттарын және т.б. ескере отырып, дайын өнімді алуға экономикалық шығындарды және қосалқы операцияларға шығындарды минимумға дейін азайту үшін қажет.
Экстракциялау процесінің тиімділігі келесі шарттарды қамтамасыз
етеді:

  • Еріткіш түрін дұрыс таңдау. Еріткіш өнімнен тек қажетті компонентті бөгде қоспаларсыз алып тастауы керек; алынатын өнімнен толығымен алынып тасталуы керек; жабдықты коррозияға ұшыратпауы керек. Тамақ өнеркәсібінде экстрагенттер ретінде су, бензин, этил спирті, ацетон, дихлорэтан қолданылады.

  • Өнімді ұнтақтаудың қажетті дәрежесіне қол жеткізу, бұл жанасу бетінің ұлғаюына әкеледі.

  • Оңтайлы температура жағдайларын жасау. Температураның жоғарылауы ішкі диффузия жылдамдығының жоғарылауына әкеледі.

  • Дұрыс қысым жасау. Жүйедегі қысымның жоғарылауы экстракцияланатын заттардың көбеюіне әкеледі.

  • Еріткіштің жеткілікті мөлшері және процестің оңтайлы ұзақтығын сақтау.


      1. Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   9   10   11   12   13   14   15   16   ...   24




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет