Tasdiqlayman” Kasbi oziq-ovqat sanoati texnikumi direktori B. Ashurov

Bajarish jarayonini kuzatadi, maslaxatlar beradi. 11. Ishga ajratilgan vaqt tugaganini ma’lum qiladi, guruhlar taqdimotini tashkil etadi. Guruh a’zolariga diqqat bilan ishitishlarini va savolar berishlarini, Shu bilan birga o`zaro bir-birlarini baholashlarini eslatadi. Javoblarni to`ldiradi va qisqacha xulosalar qiladi: 12. Guruhlar ishini o`zaro baholashni o`tkazadi, mavzuning har bir qismi bo`yicha xulosalar qiladi, eng asosiylariga e’tibor qaratadi, berilayotgan ma’lumotlarni daftarga qayt etishlarini eslatadi. Mavzuning kasbiy faoliyatlaridagi ahamyatlari bilan bog`lab mavzuni yakunlaydi.
Uy vazifasini taqdim etadilar. Savollarga javob beradilar. Mavzu nomini va rejasini yozib oladilar. Diqqat qiladilar. Savollarga javob beradilar.Yozib oladilar. Diqqat qiladilar. Savollarga javob beradilar. Topshiriqlarni yozib oladilar. Kichik guruhlarga bo`linadilar. Kichik guruhda ishlash qoidasi bilan tanishadilar. Har bir guruh o`z topshiriq varaqlari bo`yicha faoliyatini boshlaydi. Har bir guruh sardorlari chiqib o`z ishlarini taqdim qilishlarini aytadi. Berilgan qo`shimcha savollarga javob beradilar. Guruh ish natijalarini o`zaro baholaydilar. Ma’lumotlarni daftarga qayd qiladilar.
III Yakuniybosqich (5 daqiqa)	Mashg`ulot yakuni: 1.Faol ishtirok etgan o`quvchilarni javoblarini izohlab baholaydi. Uyga vazifani berilishi: 2. Kelgusi mashg`lotga vazifa va uni bajarish yuzasidan yo`riqnoma beradi.	Baholari bilan tanishadilar. Topshiriqni yozib oladilar.

12-Mavzu: Suyuqliklarni haydash.

Reja:
1. Suyuqliklarni haydash jarayoni haqida umumiy tushunchalar.
2. Oddiy haydash usullari.
3. Fraksiyali haydash.
4. Deflegmasiya bilan haydash.
5. Suv bug`i bilan haydash.

Ikki yoki bir necha komponentlardan tashqil topgan bir jinsli suyuqlik aralashmalarini ajratishda haydash (distillyatsiya va rektifikatsiya) jarayoni keng ishlatiladi.

Agar boshlang`ich aralashma uchuvchan va uchmaydigan komponentlardan iborat bo’lsa, bunda bug`latish orqali suyuqlikni tashqil etuvchi komponentlarga ajratish mumkin. Haydash yo’li bilan suyuqliklarni ajratish bir xil haroratda aralashma komponentlarining turlicha uchuvchanlikka ega bo’lishiga asoslangan. Shu sababli haydash paytida aralashma tarkibidagi komponentlar o’zlarining uchuvchanlik xususiyatiga proporsional ravishda bug` holatiga o’tadi.
Haydash jarayonidan ajralib chiqqan bug` kondensatsiyaga uchraydi, hosil bo’lgan kondensat distillyat yoki rektifikat deb ataladi. Bug`lanmay qolgan va qiyin uchuvchan komponentdan tashqil topgan suyuqlik esa qoldiq deb yuritiladi.
Bug` fazasining yengil uchuvchan komponent bilan boy¬ish darajasi asosan haydash usuliga bog`liq. Suyuqliklarni haydashning ikkita usuli bor:
1) oddiy haydash (distillyatsiya);
2) murakkab haydash (rektifikatsiya).
Aralashma komponentlarining uchuvchanligi o’rtasidagi farq katta bo’lsa, oddiy haydash usulidan foydalanish maqsadga muvofiq bo’ladi. Oddiy haydash paytida suyuqlikning bir marta qisman bug`lanishi yo’z beradi. Odatda bu usul suyuq aralashmalami birlamchi ajratish hamda murakkab aralashmalarni qochshimchalardan tozalash uchun ishlatiladi. Suyuq aralashmani komponentlarga to’la ajratish uchun rektifikatsiya usulidan foydalaniladi.
Rektifikatsiya jarayoni aralashmani bug`latishda ajralgan bug` va bug`ning kondensatsiyalanishi natijasida hosil bo’lgan suyuqlik o’rtasida ko’p marotabalik kontakt paytidagi modda almashinishga asoslangan.
Suyuq aralashmalami rektifikatsiya yordamida ajratish kolonnali qurilmalarda olib boriladi, bunda bug` va suyuqlik fazalari o’rtasidagi o’zluksiz hamda ko’p marotabalik kontakt yo’z beradi. Natijada fazalar o’rtasida modda almashinish
yo’z beradi. Suyuq fazadagi yengil uchuvchan komponent bug` tarkibiga, bug` fazasidagi qiyin uchuvchan komponent esa suyuqlikka o’tadi. Rektifikatsiya kolonnasining yuqorigi qismidan chiqayotgan bug asosan yengil uchuvchan komponentdan iborat bo’lib, u kondensatsiyaga uchragandan sochng ikki qismga ajraladi. Kondensatning birinchi qismi distillyat yoki rektifikat (yuqorigi mahsulot) deb ataladi. Kondensatning ikkinchi qismi esa kolonnaga qaytariladi va u flegma deb yuritiladi. Qurilmaga qaytarilgan suyuqlik (flegma) pastdan ko’tarilayotgan bug` bilan tochqnashadi. Kolonnaning pastki qismidan, asosan, qiyin uchuvchan komponentdan tashqil topgan qoldiq modda o’zluksiz ravishda chiqarib turiladi.
Hozirgi vaqtda kimyoviy texnologiyaning ko’pchilik sohalarida (organiq sintez, izotoplar, polimerlar, yarim o’tkazgichlar va shu kabi bir qator o’ta toza mahsulotlar ishlab chiqarishlarda) rektifikatsiya usuli keng qo’llanilmoqda.

Rektifikatsiya jarayoni spirt, neft mahsulotlari va sintetik kauchuk, mineral o’g’itlar ishlab chiqarishda ham keng ishlatiladi. Bulardan tashqari, vino, likyor-aroq va efir moylari ishlab chiqarishda ham rektifikatsiyadan foydalaniladi.

Aralashma komponentlarining qaynash haroratlari bir-biriga yaqin bo’lsa, bunday aralashmalami ajratish ancha qiyin hisoblanadi. Bunday hollarda haydashning maxsus usullari: ekstraktiv rektifikatsiya, azeotrop rektifikatsiya, molekulyar distillash va past haroratli rektifikatsiya jarayonlaridan foydalanish lozim.
Amalda ko’pincha ko’p komponentli aralashmalami ajratishga tochg`ri keladi, biroq jarayonning nazariyasini o’rganish uchun ikki komponentli, ya’ni binar aralashmani haydash yo’li bilan ajratishni ko’rib chiqish maqsadga muvofiqdir. Binar aralashma yengil va qiyin uchuvchan komponentlardan tashqil topgan bo’ladi.
Binar aralashmalarning sinflanishini D.P. Konovalov ishlab chiqqan (26.1-rasm). Bu rasmda turli binar aralashma bug`larining umumiy bosimi va suyuq faza o’rtasidagi bog`liqlik ko’rsatilgan. Vertikal ochqda o’zgarmas haroratda aralashma bug`ining umumiy bosimi berilgan bo’lsa, gorizontal ochqda esa suyuq fazaning tarkibi (% hisobida) ko’rsatilgan. Agar aralashma komponentlari o’zaro bir-birida erimasa (yoki juda oz miqdorda erisa), bu holat 1-chiziq orqali ifodalanadi. Bunda aralashma bug`larining bosimi toza komponentlar bug` bosimlarining yig`indisiga teng bo’ladi. Bu turdagi aralashmalarga benzol va suvning yoki uglerod sulfidi va suvning aralashmalari misol bo’ladi.
Binar aralashma komponentlari bir-birida qisman erisa, bunday aralashma bug`larining bosimi 2-chiziq bo’yicha o’zgaradi. Bunday tizimlarga suv-izobutil spirti, suv-izoamil spirti aralashmalari kiradi. Komponentlari o’zaro to’la va istalgan nisbatlarda bir-birida eriydigan aralashmalar bug`la¬rining bosimi 3-chiziq bo’yicha o’zgaradi. Bunday aralashma bug`lari bosim yig`indisining o’zgarishi maksimum orqali o’tadi, bu holat maksimal haroratdagi suyuq fazaning tegishli tarkibi bilan belgilanadi. Bu turdagi aralashmaga etil spirti-suv aralashmasi misol bo’ladi.
Komponentlar bir-birida to’la erisa, aralashma bug`lari¬ning umumiy bosimi minimumga ega bo’ladi (5-chiziq). Bunday aralashmalar qatoriga suv-chumoli kislotasi, aseton-xloroform aralashmalari kiradi. Bir komponent ikkinchi komponentda to’la erisayu, biroq bosim maksimum yoki minimumga ega bo’lmasa, bunday holat 4-chiziq orqali ifodalanadi. Bunday eritmalar ideal tizimlar deb yuritiladi (masalan: ammiak-suv; metil spirti-etil spirti).
Shunday qilib, P=f(x) chiziqning ko’rinishi tizim kom¬ponentlari molekulalarining o’zaro ta`siri turlicha bo’lishi bilan bog`liq ekan.
Ideal eritmalarning xossalari Paul qonuni bilan ifoda¬lanadi. Bu qonunga ko’ra, suyuqlik ustidagi bug`lar tarkibidagi komponentlarning parsial bosimi toza komponent bug`i bosimining komponentning suyuqlikdagi molyar ulushiga ko’paytirilganiga teng:
Aralashma bug`i bosimining o’zgarishi tochg`ri chiziqdan chetga chiqsa, bunday eritmalarning hosil bo’lishi ma’lum miqdordagi issiqlik effekti orqali boradi. Bu hol komponentlar molekulalari o’rtasida o’zaro ta`sir kuchi borligidan dalolat beradi.
Agar bir xil bo’lmagan molekulalar o’rtasidagi tortishish kuchi bir xil bo’lgan molekulalar o’rtasidagi tortishish kuchidan kam bo’lsa, aralashma bug`lari bosimning chizig`i ideal eritmalar chizig`ining yuqorigi tomonida joylashadi (1,2 va 3 chiziqlar). Agar bir xil bo’lmagan molekulalarning tortishish kuchi bir xil bo’lgan molekulalarning tortishish kuchidan katta bo’lsa, u holda bosimning egri chizig`i ideal eritmalar tochg`ri chizig`ining pastidan o’tadi (5-chiziq).
Bir xil bo’lmagan molekulalarning o’zaro tortishish kuchi juda kichik bo’lsa, bunda suyuq faza ikki qatlamga bo’linadi. Har bir komponent suyuq fazadan bug` fazasiga o’z molekulalarini yuboradi. Umumiy bosim berilgan haroratdagi toza komponentlar bosimlarining yig`indisiga teng (1 va 2 chiziqlar).
Haydash jarayonini hisoblash uchun muvozanatda bo’lgan suyuq va bug` fazalarining tarkibini bilish zarur. Suyuqlik va bug` fazalaridan iborat bo’lgan ikki komponentli aralashmalarning erkinlik darajasi sonini bilish uchun fazalar qoidasidan foydalaniladi:
S=K-F+2=2-2+2=2 (26.2)
bu yerda, S — erkinlik darajasi soni; F— fazalar soni (F= 2);
K — komponentlar soni (K=2).
Shunday qilib, tizimning holatini belgilovchi uchta kattalik (harorat, bosim, konsentratsiyasi)dan istalgan ikkitasini tanlash mumkin. Agar misol tariqasida bosim va harorat tanlansa, u holda tizimning tarkibi (ya’ni suyuqlik va bug` fazalaridagi komponentlarning konsentratsiyasi) ma’lum bir qiymatga ega bo’ladi.
Oddiy haydash usullari. Suyuq aralashmalarni bir marta qisman bug`latish yo’li bilan ajratish jarayoni oddiy haydash deb ataladi. Oddiy haydash aralashma komponentlarining uchuvchanliklari o’rtasidagi farq ancha katta bo’lgandagina ishlatiladi. Odatda suyuq aralashmalarni birlamchi ajratish hamda murakkab aralashmalarni keraksiz qochshimchalardan tozalash uchun oddiy haydash usulidan foydalaniladi.
Oddiy haydash quyidagi usullarga bo’linadi:
1) fraksiyali haydash;
2) deflegmasiya bilan haydash;
3) suv bug`i bilan haydash.
Fraksiyali haydash. Suyuqliklarni fraksiyali haydash davriy yoki o’zluksiz usullarda olib boriladi. Haydash kubidagi suyuqlik asta-sekin bug`latiladi. Hosil bo’lgan bug`lar kondensatorga yuboriladi. Agar haydash jarayoni davriy ravishda olib borilsa, u holda vaqt ochtishi bilan qoldiq suyuqlikdagi va distillyatning tarkibidagi engil uchuvchan komponentning miqdori kamaya boradi. Shu sababli har xil tarkibli distillyatning fraksiyalari ajratib olinadi. Turli tarkibga ega bo’lgan mahsulotlarni olishga mo’ljallangan suyuqliklarni ajratish usuli fraksiyali haydash deb ataladi. fraksiyali haydash uchun davriy ishlaydigan qurilmaning sxemasi ko’rsatilgan. Dastlabki aralashmaning ma’lum miqdori haydash kubiga solinadi. Haydash kubining ichiga zmeevik joylashtirilgan bo’lib, u orqali suv bug`i o’tadi. Suyuqlik qaynash haroratigacha isitiladi. Hosil bo’lgan bug`lar kondensator-sovitkichga yuboriladi. Distillyat fraksiyalari tegishli idishlarga tushadi. Haydash jarayoni tamom bo’lgandan sochng, qoldiq suyuqlik haydash kubidan tushirib olinadi. Sochngra sikl takrorlanib, ajralishi lozim bo’lgan suyuqlik haydash kubiga yana beriladi.Oddiy haydash atmosfera bosimi yoki vakuum ostida olib borilishi mumkin. Vakuumni qo’llash natijasida issiqlikka chidamsiz aralashmalarni ajratish imkoni tug`iladi. Vakuum qo’llanilganda eritmalarning qaynash harorati pasayadi, shu sababli haydash kubini isitishda past haroratli suv bug`laridan foydalanish mumkin.
Deflegmatsiya bilan haydash. Suyuqlik aralashmasining ajratish darajasini oshirish uchun distillyatning tarkibi deflegmasiya yordamida boyitiladi (26.3-rasm). Haydash kubidan chiqayotgan bug`lar deflegmatorga o’tadi, u erda bug`lar qisman kondensatsiyalanadi. Deflegmatorda asosan bug`ning tarkibidagi qiyin uchuvchan komponent kondensatsiyalanadi va hosil bo’lgan suyuqlik (flegma) haydash kubiga qaytib tushadi. engil uchuvchan komponent bilan tochyingan bug`lar kondensator-sovitkichga o’tadi va u erda to’la kondensatsiyalanadi. Haydash jarayonining tugashi kubda qolgan suyuqlikning qaynash harorati bo’yicha tekshiriladi. Odatda qoldiq suyuqlik ma’lum tarkibga ega bo’lishi kerak. Tarkibida asosan qiyin uchuvchan kompo¬nent ushlagan qoldiq suyuqlik haydash kubining pastki qismida joylashgan shtutser orqali tegishli idishga tushiriladi.
Suv bug`i bilan haydash. Aralashmaning qaynash haroratini pasaytirishga vakuum ishlatishdan tashqari uning tarkibiga qochshimcha komponentlar (suv bug`i yoki inert gaz) kiritish yo’li bilan ham erishish mumkin. Agar aralashmaning komponentlari suvda erimasa, u holda haydash kubiga qoch shimcha komponent sifatida suv bug`i kiritiladi.
Bu usuldan 1000 C dan yuqori haroratlarda qaynaydigan moddalarning aralashmalarini ajratish yoki ularni tozalash uchun foydalanish mumkin. Suv bug`i bilan ishlaydigan haydash qurilmasining sxemasi 26.4-rasmda ko’rsatilgan. Bu qurilmaning haydash kubi qobig`iga susaytirilgan bug` beriladi. Dastlabki aralashma haydash kubiga quyiladi, sochngra barbotyor orqali suv bug`i yuboriladi. Aralashmaning bug`lanishidan hosil bo’lgan bug`lar kondensator-sovitkichga beriladi. Hosil bo’lgan kondensat ko’rsatgich fonar orqali separatorga tushadi. Separatorning pastki qismidan gidravlik zatvor orqali suv chiqarib yuboriladi, yuqorigi qismidan esa suvda erimaydigan yengil komponent chiqariladi va maxsus idishga tushadi. Suv bug`i bilan haydash nomuvozanat holatda olib boriladi. Bu jarayonda kuchli suv bug`i ikki xil (issiqlik tashuvchi va qaynash haroratini pasaytiruvchi agent) vazifani bajaradi. Jarayonni davriy yoki o’zluksiz usul bilan olib borish mumkin.
Ayrim sharoitlarda suv bug`i o’rniga inert gazlar (masalan, azot, uglerod ikki oksid va boshqalar)dan foydalaniladi. Inert gazlar qo’llanilganda aralashmaning qaynash haroratini ancha pasaytirish mumkin. Biroq haydash kubidan uchib chiqayotgan bug` tarkibida inert gazlarning bo’lishi kondensator-sovitkichda issiqlik berish koeffitsientining keskin pasayib ketishiga olib keladi. Natijada issiqlik almashinish yuzasi kattalashib ketadi. Bundan tashqari, bug`-gaz aralashmasining kondensatsiyalanishi tuman hosil bo’lishiga olib keladi. Bunday holda esa aralashmaning ajralishi qiyinlashadi va tayyor mahsulotning bir qismi inert gaz bilan uchib ketadi.