Мазмұны 1-тарау. Спирт технологиясы
Брагоректификацияның теориялық негіздері
жүктеу/скачать 1,41 Mb.
|
Технология спирта111 (копия)
| Брагоректификацияның теориялық негіздері
Ашымақ оңай ұшқыш компонент (спирт пен ұшқыш қоспалар) және қиын ұшқыш компонент (су мен қиын ұшқыш қоспалар) қоспасы түрінде болуы мүмкін. Ашымақтан спирттің бөлінуі және оның қоспалардан босатылуы айдау және ректификация жолымен іске асырылады. Айдау деп ұшқыш қасиеті немесе қайнау температурасы әртүрлі екі компоненттен (немесе фракциядан) құралған қоспаның ішінара булану және келесі будың конденсациялануы жолымен жеке компоненттерге (немесе фракцияларға) бөлу түсініледі. Қоспаның бөлінуі будың оңай ұшқыш компонентпен (ОҰК) байытылуы арқасында өтеді, бұл кезде сұйықтық қиын ұшқыш компонентпен (ҚҰК) байытылады. Ректификация үдерісінде көп компонентті қоспаның (ашымақтың) ұшқыш қасиеті (булар серпімділігі) әртүрлі компоненттерге немесе компонент топтарына (фракцияларға) қарсы ағыспен қозғалатын бу және сұйық ағындары арасында көп рет масса және жылу алмасу жолымен бөлінуі жүреді Айдау үдерісі Коноваловтың екі заңына және Вревский заңына бағынады. Коноваловтың 1-заңына сәйкес сұйықтықпен тепе-теңдікте болатын бу қоспаға қосқан кезде қайнау температурасын төмендететін компонентпен байытылады. Этил спирті – су қоспасы үшін сұйықтықта спирттің кез келген концентрациясында буда спирт концентрациясы сұйық фазаға қарағанда жоғарырақ болады. Бұл жағдайда спирт – ОҰК, ал су – ҚҰК. Алайда Коноваловтың 2-заңына сәйкес спирт – су қоспасы үшін атмосфералық қысымда бу фазасының спиртпен байытылуы спирт концентрациясы бу және сұйық фазада бірдей болатын белгілі бір концентрацияға дейін жүреді. Ондай қоспа ажырамай қайнайтын, ал фазалық тепе-теңдік диаграммасында Х (сұйық фазада спирт концентрациясы, % көл.) – У (бу фазасында спирт концентрациясы, % көл.) координаталарында осы концентрацияға сәйкес келетін нүкте азеотропты нүкте деп аталады. Атмосфералық қысымда ол 97,2% көл. спирт концентрациясына сәйкес келеді, яғни спирттің одан жоғары концентрацияларында бу ОҰК-пен байытылмайды. Олай болса, атмосфералық қысымда айдау жолымен концентрациясы жоғарылау спирт ерітіндісін алуға болмайды. Коноваловтың екі заңы атмосфералық қысым болғанда жұмыс істейді. Алайда азеотропты нүктенің орны қысымға тәуелді жылжи алады. Вревский заңына сәйкес қысым төмендеуімен бу ОҰК-пен, яғни спиртпен байытылады. 9,33 кПа қысымда (қайнау температурасы – 27 0С) азеотропты нүкте 100%-ға дейін жылжиды. Осылайша, егер айдауды атмосфералық қысымнан төмен қысымда өткізсе, концентрациясы жоғарырақ спиртті алуға болады. Кез келген компоненттің ұшқыштығы булану коэффициентімен сипаттала алады: К = У/Х, мұнда Х – заттың сұйық фазада концентрациясы, %; У – осы заттың бу фазасында концентрациясы, %. К жоғары болған сайын, осы компоненттің ұшқыштығы жоғары болады. Спиртті қоспалардан тазартқанда, олардың ұшқыштығын спирт ұшқыштығымен салыстырып бағалайды. Ол үшін ректификация коэффициенті енгізілген: жүктеу/скачать 1,41 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|