Тамақ Өндірістерінің процестері мен аппараттары

Ректификация

Қарапайым айдау біртекті сұйық қоспаларды компоненттерге бөлуге мүмкіндік бермейді. Біртекті сұйық қоспалардың бөлінуінің жеткілікті жоғары дәрежесіне сұйықтықтың бірнеше рет ішінара булануы және будың конденсациясы, яғни ректификация процесі арқылы қол жеткізуге болады. Ректификация процесінің мәні t –X,y диаграммасын талдаудан айқын көрінеді (сурет.10.6).
X1 құрамының бастапқы қоспасын t1 қайнау температурасына дейін қыздырғанда сұйықтықпен тепе-теңдікте бу пайда болады. Бұл бу конденсацияланған кезде Y1* = x2 құрамындағы сұйықтық (конденсат) түзіледі, ол НК-мен байытылған. Бұл сұйықтықты t2 температурасына дейін қыздыру және пайда болған буларды конденсациялау арқылы біз y2* = X3 конденсатын аламыз, ал x3>x2, яғни сұйықтық НК-мен одан әрі байытылады.

Рис.10.6. Фазалық диаграмма t – x,y.
Осылайша, будың булануы мен конденсация процестерін бірнеше рет қайталай отырып, НК- дан тұратын сұйықтық алуға болады. Сол сияқты, бөлінетін сұйықтықты жоғары қайнаған компонентпен байыту процесін жүргізуге болады.
Қарапайым түрде бірнеше рет булану процесін көп сатылы қондырғыда жүзеге асыруға болады, оның бірінші сатысында бастапқы қоспасы буланып кетеді.
Екінші сатыда булануға бірінші сатыдағы булар бөлінгеннен кейін қалған сұйықтық түседі,

үшінші сатыда екінші сатыдан түскен сұйықтық буланады. Сол сияқты, бірнеше конденсация процесі ұйымдастырылуы мүмкін, онда алдыңғы сатыдағы сұйықтықтар (конденсаттар) олардан бөлінгеннен кейін қалған булар конденсация үшін келесі сатыға түседі.
Көп сатылы қондырғының әр сатысы, бұл жағдайда, қарапайым айдау машинасы сияқты. Бірақ мұндай қондырғылар көлемді және қоршаған ортаға үлкен жылу шығынымен ерекшеленеді. Қоспаларды компоненттерге едәуір үнемді және толық бөлуге неғұрлымактам құрылғыларда-ректификация бағандарында жүргізілетін ректификация процестерінде қол жеткізіледі.
Ректификация процесі бір-біріне қатысты қозғалатын тепе-тең емес сұйық немесе бу фазалары арасында бірнеше рет жанасу арқылы жүзеге асырылады. Фазалар өзара әрекеттескенде олардың арасында масса алмасу және жылу алмасу жүреді. Әрбір жанасу нәтижесінде компоненттер фазалар арасында қайта бөлінеді: бу НК-мен байытылады, ал сұйықтық вк-мен байытылады. Бірнеше рет жанасу бастапқы қоспаның іс жүзінде толық бөлінуіне әкеледі.
Ректификация процестері үздікті немесе үздіксіз әртүрлі қысымдарда жүзеге асырылады: атмосфералық қысымда, вакуумда (жоғары қайнайтын заттардың қоспаларын бөлу үшін), сондай-ақ атмосфералық қысымнан жоғары қысымда.
Кез-келген түзету қондырғысы табақтар немесе саптамалар орналасқан баған бөлігінен және қайнатқыштан (текшеден) тұрады, ол корпус-құбырлы немесе катушкалы жылу алмастырғыш болып табылады, ол бағанның түбіне кіріктірілген немесе сыртына шығарылуы мүмкін. Тамақ өнеркәсібінде негізінен табақша және саптама бағандары қолданылады.