Şə
kil 1.2. Xlorid turşusu istehsalında hidrogenxlorid
qazının əks axın prinsipi üzrə absorbsiyası:
1,2 – uducu qüll
ələr; 3,4 – turşu yığıcıları; I – hidrogenxlorid
qazı; II – su; III – xlorid tur
şusu.
Ümumi kimya texnologiyası
13
Çarpaz proseslərdə sistemin komponentl
əri və istilik
axınları bir-birin
ə nisbətən müəyyən bucaq altında hərəkət edir.
Çarpaz prosesl
ərə borulu buxar qazanlarında gedən prosesləri
misal göst
ərmək olar. Bir çox neft rektifikasiya edən kalonlar
da bu prinsip üzr
ə işləyir.
Kimy
əvi məhsulların istehsalı eyni zamanda baş verən bir
sıra fiziki v
ə kimyəvi proseslər nəticəsində başa çatır. Belə
prosesl
ərdə aparatlar ya açıq, ya da qapalı sistemlərdə işləyir.
Çevrilm
ə dərəcəsini yüksəltmək məqsədilə açıq sistemdə
i
şləyən aparatlar ardıcıl yerləşdirilir. Qarşılıqlı təsirdə olan
fazalar v
ə ya onların komponentləri aparatdan bir dəfə keçirilir.
Əgər çevrilmə dərəcəsi bir aparatdan keçdikdən sonra yüksək
olmursa, onda texnoloji sxem
ə eyni tipli aparatlardan bir neçəsi
ardıcıl qo
şulur. Beləliklə, reaktorlar batareyası yaradılır. Bu cür
qo
şulmuş aparatlar sxeminə açıq zəncirli sxem deyilir. Belə bir
sxeml
ə işləyən aparatlara nitroz qazlarının turşu ilə
absorbsiyasını göst
ərmək olar. Bu sxemdə nitroz qazlarının bir
aparatda udulması böyük deyil. Lakin 6 aparat ardıcıl
qo
şulduqda nitroz qazlarının absorbsiyası 92% -dən çox olur.
Sulfat v
ə xlorid turşularının istehsalı da açıq zəncirli sxem
üzr
ə aparılır. Açıq zəncirli sxemlər özündə həm dönən, həm də
dönm
əyən prosesləri birləşdirir. Belə proseslərdə çıxım yüksək
olmur. M
əsələn, ammonyak istehsalında bir aparatda
ammonyakın çıxımı 20% t
əşkil edir. Digər tərəfdən alınan
m
əhsul təmiz olmur. Bu mənada açıq zəncirli sxemləri qapalı
sxeml
ərlə əvəz etmək daha əlverişli olur. Qapalı sxemlə məhsul
istehsalında reaksiyada i
ştirak edən bütün komponentlər, yaxud
heterogen sistemin fazalarından biri mümkün olan maksimum
m
əhsul alınana qədər eyni bir aparata təkrarən qaytarılır. Belə
sxeml
ərlə hazırda ammonyak, müxtəlif spirtlər (metanol,
etanol), müh
ərrik yanacaqları və s. alınır. Bir tsikl ərzində ilkin
madd
ələrin məhsula çevrilmə dərəcəsi kiçik olduğundan onlar
aparatlarda m
əhsula tam çevrilənə qədər sirkulyasiya olunur.
Sirkulyasiya olunan qarı
şığa yenidən ilkin maddələr əlavə
N.Ə.Səlimova, B.Ş.Şahpələngova
14
edilir.
Əlavə edilən maddələrin miqdarı itkini də nəzərə
almaqla bir tsikld
ə sərf olunan maddələrin miqdarına bərabər
götürülür. Qapalı sxeml
ərlə işləyən qurğular daha qənaətli
hesab olunur, çünki bel
ə sxemlərdə tullantı məhsulları kimi
atmosfer
ə buraxılan zərərli maddələrin miqdarı açıq sxemdə
oldu
ğundan az olur.
Heterogen
prosesl
ərdə kombinəedilmiş sxemlərdən
istifad
ə olunur. Belə sxemlərdə reaksiyaya daxil olan
fazalardan biri ardıcıl olaraq bütün aparatları keçir, qalan
hiss
əsi tullanır. İkinci faza isə aparatlarda sirkulyasiya olunur.
M
əsələn, koks qazının emalında buxar-maye fazası açıq zəncir
sxemi üzr
ə ardıcıl olaraq bütün aparatlardan keçirilir. Soyuducu
v
ə absorbsiya məhlulları isə ayrı-ayrı aparatlarda sirkulyasiya
edilir.
1.3. Əsas texnoloji anlayışlar
Maya dəyəri – H
ər bir müəssisə məhsul istehsal edərkən
mü
əyyən məbləğ xərc edir. Əgər bu xərc pul hesabı ilə
götürül
ərsə həmin xərc məhsulun maya dəyəri adlanır.
Mü
əssisənin bilavasitə istehsalatla əlaqədar xərcinə məhsulun
fabrik-zavod maya d
əyəri deyilir. Məhsulun fabrik – zavod
maya d
əyəri aşağıdakı xərclərin cəminə bərabərdir:
1. Xammala, yarımm
əhsula və əsas materiallara sərf olunan
x
ərc;
2. Yanaca
ğa və elektrik enerjisinə sərf olunan xərc;
3.
Əsas istehsal fəhlələrinin əmək haqqı;
4.
A
şınmaya, yəni əsas istehsal fondlarının, binaların,
tikilil
ərin və təchizatın aşınmasına sərf olunan xərc;
5.
Əsas istehsal fondlarının saxlanması və onların cari
t
əmirini özündə birləşdirən sex xərcləri; buraya həm də
köm
əkçi və təmir edən fəhlələrin, inzibatı-təsərrüfat işçilərinin
əmək haqqı, əməyin mühafizəsinə və təhlükəsizlik texnikasına
s
ərf olunan xərclər daxildir;
6.
Ümumi zavod x
ərcləri.
Ümumi kimya texnologiyası
15
Qeyd etm
ək lazımdır ki, əsas məhsulun maya dəyərini
əsasən xammala (60-70%), yanacağa və elektrik enerjisinə
(10%) s
ərf olunan xərclər təşkil edir. Əmək haqqı maya
d
əyərinin 4–5 % - ini, aşınma 3–4 % - ini təşkil edir. Beləliklə,
m
əhsulun maya dəyəri xammalın və enerjinin tam
istifad
əsindən asılıdır. Odur ki, xammalın, yanacağın və
elektrik enerjisinin q
ənaətlə işlənməsi məhsulun maya dəyərini
a
şağı salan əsas amillərdən biri hesab olunur.
Sərf əmsalı – Xammal v
ə enerji sərfinin alınan məhsulun
vahid kütl
əsinə olan nisbətinə sərf əmsalı deyilir və ton/ton,
m
3
/ton, kVt.s/t v
ə s. kimi istifadə olunur.
Xammaldan istifadə əmsalı – Kimy
əvi proseslərin daha
d
ərin çevrilmələrlə baş verməsi, başqa sözlə onun daha böyük
h
əcmdə getməsi xammaldan istifadə əmsalını müəyyən edir və
m
əhsulun çıxımına güclü təsir göstərir. Xammaldan istifadə
əmsalı xammalın çevrilmə dərəcəsi, məhsulun çıxımı və
mür
əkkəb proseslər üçün həm də seçiciliklə xarakterizə olunur.
Çevrilmə dərəcəsi – madd
ənin reaksiyaya daxil olan
miqdarının ümumi götürülmü
ş miqdarına nisbətilə ölçülür.
Tutaq ki, A
→
B dönm
əyən reaksiya üzrə A maddəsi B
madd
əsinə çevrilir. Əgər maddənin ilkin miqdarını G
Ao
v
ə
reaksiyaya daxil olmayan miqdarını G
A
il
ə göstərsək reagentin
çevrilm
ə dərəcəsi aşağıdakı düsturla ifadə oluna bilər:
0
0
A
A
A
G
G
G
−
=
χ
.......... (1.1)
Məhsulun çıxımı – proses n
əticəsində alınan məhsul
miqdarının onun n
əzəri hesablanmış miqdarına olan nisbətinə
deyilir v
ə faizlə hesablanır:
%
100
⋅
=
n
h
G
G
η
............. (1.2)
Bu düstur dön
ən proseslər üçün də tətbiq edilir və tarazlıq
halındakı çıxımı ifad
ə edir:
B
A
→
←
N.Ə.Səlimova, B.Ş.Şahpələngova
16
%
100
⋅
=
n
T
G
G
η
............ (1.3)
Dönm
əyən proseslərdə tarazlıq halındakı çıxım vahidə
b
ərabər olduğu halda, dönən proseslərdə vahiddən az olur,
çünki bel
ə proseslərdə xammalın hamısı məhsula çevrilmir.
B
əzi kimyəvi proseslərdə xammal olaraq eyni zamanda bir neçə
madd
ə istifadə olunur. Bu halda çıxım xammallardan birinə
n
əzərən hesablanır.
Seçicilik və ya istiqamətlilik – eyni zamanda bir neç
ə
paralel istiqam
ətdə baş verən mürəkkəb prosesləri xarakterizə
edir. Bel
ə proseslərdə bir neçə məhsul alınır. Bu məhsullardan
biri
əsas, qalanları isə əlavə, yan məhsul adlanır.
Seçicilik (istiqamətlilik) –
əsas məhsulun alınan bütün
m
əhsullara nisbəti ilə ölçülür. Əgər
B
A
→
v
ə
D
A
→
paralel prosesl
ər gedirsə və B əsas məhsul, D isə
əlavə məhsuldursa, onda seçicilik:
D
B
B
G
G
G
+
=
σ
.................. (1.4)
Burada, G
B
–
əsas məhsul, G
D
–
əlavə məhsuldur.
B
əzən seçicilik, əsas məhsulun G
B
reaksiyaya daxil olan
madd
ə miqdarına nisbəti kimi də təyin edilir:
D
A
B
G
G
G
+
=
0
σ
................. (1.5)
Burada
A
A
G
G
−
0
f
ərqi maddənin reaksiyaya daxil olan
miqdarıdır. Bel
əliklə, seçicilik
σ
əsas məhsulun xammalın
m
əhsula çevrilən hissəsinə nisbətilə ölçülür. Onda çevrilmə
d
ərəcəsi, çıxım və seçicilik arasında aşağıdakı asılılığı
göst
ərmək olar:
χ
σ
η
χ
η
σ
⋅
=
=
yaxud
......... (1.6)
Ümumi kimya texnologiyası
17
Dem
əli, çıxımın çevrilmə dərəcəsinə nisbətilə ölçülən
k
əmiyyətə seçicilik deyilir.
Məhsuldarlıq və güc.
Ma
şın, aparat, sex və zavodların effektli işləməsini
xarakteriz
ə edən əsas göstərici məhsuldarlıqdır. Vahid zamanda
alınan məhsulun və ya emal olunan xammalın miqdarına
məhsuldarlıq deyilir. M
əhsuldarlıq kq/saat, t/gün, m
3
/gün
vahidl
əri ilə ölçülür.
M = G/
τ
............... (1.7)
M
əhsuldarlıq başlıca olaraq prosesin sürətindən asılıdır.
Sür
ət artdıqca məhsuldarlıq da artır. Aparatın vahid zamandakı
maksimal məhsuldarlığı onun gücü adlanır. Maksimal
m
əhsuldarlıq isə yalnız optimal şəraitdə əldə olunur.
İ
ntensivlik.
Aparatın m
əhsuldarlığının onun həcminə və ya en
k
əsiyinə nisbətinə intensivlik deyilir. İntensivlik bir saat
ərzində alınan məhsulun kiloqramlarla miqdarının aparatın
vahid h
əcminə olan nisbətilə ölçülür. Prosesin intensivliyinin
s
ənayedə çox böyük əhəmiyyəti vardır. İntensivlik artdıqda
prosesd
ə iştirak edən aparatların həcmini kiçiltməyə imkan
yaranır. Bu da aparata kapital qoyulu
şunu azaldır və alınan
m
əhsulun maya dəyərini aşağı salır. İntensivlik prosesin
sür
ətindən asılıdır və məhsul çıxımının maddələrin aparatda
qalma müdd
ətinə olan nisbətini göstərir.
Regenerasiya və rekuperasiya – Xammala q
ənaət
etm
ək, bununla da məhsulun maya dəyərini aşağı salmaq
m
əqsədilə
texnikada
regenerasiya
v
ə
rekuperasiya
prosesl
ərindən istifadə olunur.
Regenerasiya – Texnoloji prosesd
ə işlənmiş maddələrin
xass
ələrini müəyyən üsullarla bərpa edib, yenidən istifadə üçün
yararlı hala salma prosesin
ə regenerasiya deyilir. Prosesdə öz
aktivliyini itirmi
ş katalizatorun bərpa edilib, yenidən prosesə
qaytarılmasını buna misal göst
ərmək olar. Belə prosesləri
yerin
ə yetirən aparatlara regeneratorlar deyilir. Bir çox
N.Ə.Səlimova, B.Ş.Şahpələngova
18
regenerasiya prosesl
ərində katalizator öz əvvəlki aktivliyini,
yaxud madd
ə öz ilkin xassələrini tamamilə bərpa edir.
Rekuperasiya – proses zamanı s
ərf olunmuş maddənin
bir hiss
əsinin (bəzən də alınan məhsulun bir hissəsinin) yenidən
aparata qaytarılması prosesin
ə rekuperasiya deyilir. Bəzi
h
əlledici buxarlarının prosesdən çıxandan sonra tutulub yenidən
proses
ə qaytarılmasını, alınan benzinin bir hissəsinin yenidən
rektifikasiya
kalonuna
suvarma
kimi
qaytarılmasını
rekuperasiyaya misal göst
ərmək olar.
1.4. Kimya texnologiyasının əsas
qanunauyğunluqları
Texnoloji prosesl
ər bir-birilə qarşılıqlı əlaqədə olan 3
m
ərhələdən ibarətdir:
1. Reaksiya komponentl
ərinin reaksiya zonasına daxil
edilm
əsi;
2. Kimy
əvi reaksiyanın başlanması və başa çatması.
3. Reaksiya m
əhsullarının reaksiya zonasından xaric edil-
m
əsi.
Bu m
ərhələləri nəzərdən keçirək.
Reaksiya komponentl
ərinin reaksiya zonasına daxil
edilm
əsi molekulyar diffuziya və ya konveksiya yolu ilə həyata
keçirilir.
Əgər reaksiya qarışığı intensiv qarışdırılarsa kon-
vektiv proses turbulent diffuziya adlanır. Çoxfazalı sisteml
ərdə
reagentl
ərin reaksiya zonasına daxil edilməsi adsorbsiya,
absorbsiya, b
ərk maddələrin əridilməsi, qazların desorbsiya
olunması, mayel
ərin buxarlandırılması və s. kimi müxtəlif
yollarla h
əyata keçirilir. Bu proselərin əsasını diffuziya təşkil
edir. Diffuziya zamanı madd
ələrin bir fazadan başqa fazaya
keçm
əsi prosesi baş verir ki, buna da kütləötürmə deyilir.
Kimya s
ənayesində baş verən kimyəvi reaksiyalar çox
müxt
əlifdir. Aparılma şəraitindən asılı olaraq kimyəvi reaksiya-
ları a
şağıdakı qruplara bölmək olar:
1.
İzotermik və qeyri-izotermik reaksiyalar;
2. Sabit v
ə dəyişən həcmdə gedən reaksiyalar;
Ümumi kimya texnologiyası
19
3. Adiabatik v
ə qeyri-adiabatik reaksiyalar;
4. Mono-, di- v
ə polimolekulyar reaksiyalar;
5. Homogen v
ə heterogen reaksiyalar.
Homogen
reaksiyalarda
qar
şılıqlı
t
əsirdə
olan
komponentl
ər bir fazada, heterogen reaksiyalarda isə müxtəlif
fazalarda olur.
Ba
şvermə mexanizminə görə reaksiyalar sadə, ardıcıl və
paralel olur. Göst
ərilən reaksiyalar dönən və dönməyən ola
bil
ər. Əgər dönməyən sadə reaksiya baş verirsə
)
(
B
A
→
zamana gör
ə A maddəsinin qatılığı getdikcə azalır, B mad-
d
əsinin qatılığı isə artır. Müəyyən bir anda A maddəsi tam sərf
olundu
ğundan reaksiya dayanır, yəni başa çatır.
Dön
ən sadə reaksiyalarda isə
)
(
B
A
→
←
zaman
keçdikc
ə A maddəsinin qatılığı azalır, B maddəsinin qatılığı
artır. Dönm
əyən reaksiyalardan fərqli olaraq bu halda elə bir
an çatır ki, sistemd
ə tarazlıq yaranır və şərait sabit olduqda A
v
ə B maddələrinin qatılıqları da dəyişmir. Bu reaksiyalarda
madd
ələrin qatılıqlarının zamandan asılı olaraq dəyişməsi şəkil
1.3 – 1.4 - d
ə göstərilmişdir.
N.Ə.Səlimova, B.Ş.Şahpələngova
20
Ardıcıl reaksiyalar m
ərhələ ilə gedir. Belə ki, əvvəlcə
ilkin madd
ələrdən aralıq maddə, ondan isə son məhsul alınır
(
Şəkil 1.5):
D
B
A
K
K
→
→
2
1
............. (1.8)
K
1
– birinci, K
2
– ikinci m
ərhələnin sürət sabitidir.
Reaksiya prosesind
ə A maddəsi tədricən sərf olunur.
Əvvəlcə artmaqda olan B maddəsinin qatılığı D maddəsinə
çevrilm
ə hesabına tədricən azalır və B maddəsinin qatılığı
maksimumdan enm
əyə başlayır (Şəkil 1.5 a). Zaman keşdikcə
D madd
əsi toplanır və B maddəsi tam sərf olunur.
C
B
τ
C
B
A
A
τ
Şə
kil 1.3. Dönməyən sadə
reaksiyalarda
reagentlərin
qatılıqlarının zamandan asılı
olaraq dəyişməsi.
Şə
kil
1.4.
Dönən
sadə
reaksiyalarda
reagentlərin
qatılıqlarının zamandan asılı
olaraq dəyişməsi.
Ümumi kimya texnologiyası
21
B madd
əsinin qatılığı (miqdarı) birinci (K
1
) v
ə ikinci
reaksiyanın (K
2
) sür
ət nisbətindən (K
1
/K
2
) asılıdır.
Əgər birinci
reaksiyanın sür
əti ikinci reaksiyanın sürətindən böyükdürsə A
madd
əsi tamamilə B maddəsinə çevrilir və reaksiya məhsulu B
v
ə D maddələrinin qarışığından ibarət olur (şəkil 1.5 b). Əgər
ikinci reaksiyanın sür
əti birinci reaksiyanın sürətindən
böyükdürs
ə B maddəsi tamamilə D maddəsinə çevrilir (şəkil
1.5.v).
Paralel reaksiyalar zamanı ilkin madd
ə reaksiyaya bir
neç
ə istiqamətdə daxil olur. Sadə halda paralel reaksiyaların
sxemini a
şağıdakı kimi göstərmək olar:
Yaxud
D
A
B
A
K
K
→
→
2
1
........ (1.9)
Zaman keçdikc
ə A maddəsi tamamilə sərf olunur,
əvəzində B və D maddələri alınır. Yəni reaksiya məhsulu B və
D madd
ələrinin qarışığından ibarət olur. (şəkil 1.6).
C
Şə
kil 1.5. Dönməyən ardıcıl reaksiyalarda reagentlərin
qatılıqlarının zamandan asılı olaraq dəyişməsi.
a)
τ
b)
τ
v)
τ
C
C
A
D
B
B
D
A
B
A
D
A
B
D
K
1
K
2
N.Ə.Səlimova, B.Ş.Şahpələngova
22
Əksər texnoloji proseslərdə reaksiya məhsulu müxtəlif
madd
ələrin qarışığından ibarət olduğundan onları ayırmaqla
əsas məhsulu almaq mümkün olur. Reaksiya məhsullarının
reaksiya zonasından çıxarılması diffuziya yolu il
ə əldə edilir.
Bu halda da kütl
əötürmə və konveksiyadan istifadə olunur.
Texnoloji prosesin ümumi sür
ətini limitləşdirmək üçün
a
şağıdakı 3 şərtdən istifadə edilir:
1. Kimy
əvi reaksiya çox yavaş gedir və prosesin ümumi
sür
ətini müəyyən edirsə, proses kinetik zonada gedir;
2. Prosesin ümumi sür
ətini reagentlərin reaksiya zonasına
daxil edilm
əsi və ya məhsulların zonadan çıxarılması müəyyən
edirs
ə proses diffuziya zonasında gedir;
3. Texnoloji prosesin bütün m
ərhələlərinin sürətini
ölçm
ək mümkün olursa sistemə elə faktorla təsir etmək lazım
C
τ
A
B
D
Şə
kil 1.6. Dönməyən paralel reaksiyalarda reagentlərin
qatılıqlarının zamandan asılı olaraq dəyişməsi.
Ümumi kimya texnologiyası
23
g
əlir ki, o diffuziyanı və reaksiyanı sürətləndirir. Bu məqsədlə
qatılıq v
ə temperaturu artırmaq lazımdır.
Prosesin sür
əti aşağıdakı formullarla ifadə olunur:
a) Homogen reaksiyalarda prosesin sür
əti kütlələrin təsiri
qanununa
əsaslanır:
C
K
d
d
U
m
∆
⋅
=
=
τ
.......... (1.10)
b) Heterogen prosesl
ərdə reaksiyanın sürəti faza
keçidl
ərini nəzərə almaqla hesablanır. Bu halda kütləötürmə
t
ənliyi Nyutonun istilikötürmə tənliyinə oxşayır:
C
F
K
d
d
U
m
∆
⋅
⋅
=
=
τ
..........(1.11)
Kinetik sah
ədə gedən heterogen proseslərin sürəti (1.10)
t
ənliyinə tabe olur. Əksər proseslərdə reaksiyanın sürəti ilkin
madd
ələrin qatılıqlarının dəyişməsinə görə hesablanır:
C
F
K
d
d
U
ilk
m
∆
⋅
⋅
=
=
τ
............... (1.12)
v
ə ya
C
K
d
d
U
ilk
m
∆
⋅
=
=
τ
.................... (1.13)
K – homogen sisteml
ərdə sürət sabiti, heterogen
sisteml
ərdə kütləötürmə əmsalıdır. K – mürəkkəb parametr
olub, reaksiyaya daxil olan madd
ələrin kimyəvi və fiziki
xass
ələrindən, aparatların konstruksiyasından, reaksiya
kütl
əsinin axın sürətindən və homogen mühitdə komponentlərin
qarı
şma dərəcəsindən asılıdır. F – heterogen sistemdə qarşılıqlı
t
əsirdə olan fazalar səthidir. (1.12) və (1.13) tənliklərindən K –
nı tapsaq
C
F
m
K
∆
⋅
⋅
=
τ
......................(1.14)
N.Ə.Səlimova, B.Ş.Şahpələngova
24
Burada: m – kq-larla,
τ
- saatlarla, F – m
2
– l
ə və
∆
C –
kq/m
3
– l
ə ölçüldükdə K – kq/m
2
⋅
saat, kq/m
3
v
ə ya m/saatla
ölçülür.
F -
əvəzinə aparatın həcmini götürsək K 1/saatla ölçülür.
Reaksiyanın sür
ətini artırmaq üçün hər şeydən əvvəl
prosesin sür
ətini müəyyən edən parametrləri (
∆
C, K v
ə F)
artırmaq lazımdır. Bu m
əqsədlə ən optimal şərait seçilir.
Prosesin h
ərəkətverici quvvəsini artırmaq üçün aşağıdakı
üsullardan istifad
ə edilir:
1. Reaksiyaya daxil olan komponentl
ər qatılığının
xammalda artırılması;
2.
Reaksiya
zonasından
reaksiya
m
əhsullarının
çıxarılması;
3.
Temperatur v
ə təzyiqi dəyişməklə kimyəvi tarazlığın
yerd
əyişməsi;
Reaksiyaya daxil olan komponentl
ərin xammaldakı
qatılı
ğı materialın aqreqat halı ilə müəyyən olunur. Bərk
materialdakı faydalı komponentin qatılı
ğının artırılması
zənginləşdirmə, bu prosesi maye v
ə qazlara tətbiq etdikdə isə
qatılaşdırma adlanır.
Göst
ərilən üsullarla xammalın zənginləşdirilməsi həm də,
qarı
şıqların ayrılması hesabına məhsulun keyfiyyətinin
yax
şılaşmasına səbəb olur. Reaksiya məhsullarının reaksiya
zonasından çıxarılması prosesin ümumi sür
ətini artırır.
2
1
U
U
U
−
=
.......... (1.15)
(Burada,
1
U
- düzün
ə,
2
U
-
əksinə gedən reaksiyanın
sür
ətidir). Bu
U
s
-nun(t
ərsinə reaksiyanın sürətinin), heterogen
sisteml
ərdə isə prosesin hərəkətverici qüvvəsinin azalması
hesabına
əldə edilir:
m
h
C
C
C
−
=
∆
.................... (1.16)
Burada: C
h
– komponentl
ərin həqiqi qatılığı;
Ümumi kimya texnologiyası
25
C
m
– h
əmin komponentlərin tarazlıq qatılığıdır.
Kimy
əvi texnologiyanın qanunauyğunluqlarını bilmək və
onu istehsalata t
ətbiq etmək, prosesi effektiv həyata keçirməyə
imkan
verir,
m
əhsulun çıxımını artırır, keyfiyyətini
yax
şılaşdırır və intensivliyini yüksəldir. Odur ki, əsas
qanunauy
ğunluqları həm mövcud istehsal sahələrinə tətbiq
etm
ək, həm də yeni istehsalın təşkilində onlardan istifadə
etm
ək lazımdır.
Texnoloji prosesl
ərdə sistemin hərəkətverici qüvvəsi kimi
temperaturun t
ənzim edilməsi sorbsiya və desorbsiya
prosesl
ərində tətbiq olunur. Temperatur və təzyiqi eyni
zamanda t
ənzim etdikdə prosesin hərəkətverici qüvvəsi
m
h
C
C
C
−
=
∆
ya C
h
– nin artması, ya da C
m
–in
azalması hesabına artır. Temperaturun artması prosesin sür
ət
sabitinin K artmasına s
əbəb olur. Sürət sabiti həmçinin
katalizatorun i
ştirakı və reaksiya kütləsinin qarışdırılması ilə də
artır. Temperaturun artmasının sür
ət sabitinə təsiri əksər
prosesl
ər üçün Arrenius tənliyi ilə müəyyən olunur:
RT
E
e
K
K
−
⋅
=
0
.................... (1.17)
Hesablamalara t
ətbiq etmək üçün bu tənliyin bir qayda
olaraq loqarifmik formasından istifad
ə edilir:
)
1
1
(
lg
3
,
2
2
1
1
2
T
T
R
E
K
K
−
=
........... (1.18)
Burada: K, K
0
, K
1
v
ə K
2
müvafiq T, T
0
, T
1
v
ə T
2
mütl
əq
temperaturlarda reaksiyanın sür
ət sabiti; e – natural loqarifmin
əsası; E – reaksiyaya daxil olan maddələrin aktivləşmə enerjisi,
Coul/mol; R – qaz sabiti, Coul/mol·d
ərəcə. E, K
1
v
ə T
1
–in
m
əlum qiymətlərində (1.18) tənliyindən istifadə etməklə
ist
ənilən T
2
temperaturu üçün K
2
– ni mü
əyyən etmək və sonra
da reaksiya sür
ətinin temperatur əmsalını (
γγγγ
) hesablamaq olar:
N.Ə.Səlimova, B.Ş.Şahpələngova
26
T
T
K
K
10
+
=
γ
.................. (1.19)
Əksər reaksiyalar üçün reaksiya sürətinin temperatur
əmsalı Bant-Hoff qaydasına uyğun olaraq, 2
÷
4 -
ə bərabər
olur, ba
şqa sözlə temperaturun hər 10 dərəcə artırılması
reaksiya sür
ətinin 2
÷
4 d
əfə artmasına səbəb olur.
Temperatur
əmsalı
γγγγ
Dostları ilə paylaş: |