Distillation ምንድን ነው፣ የት ጥቅም ላይ እንደሚውል፣ የሂደቱ መግለጫ

ዝርዝር ሁኔታ:

Distillation ምንድን ነው፣ የት ጥቅም ላይ እንደሚውል፣ የሂደቱ መግለጫ
Distillation ምንድን ነው፣ የት ጥቅም ላይ እንደሚውል፣ የሂደቱ መግለጫ
Anonim

ማጥለቅለቅ ምንድነው? ይህ ፈሳሽ ወደ ትነት የመቀየር ሂደት ነው, ከዚያም ወደ ፈሳሽ መልክ ይመለሳል. በጣም ቀላሉ ምሳሌ የውሃ ማፍሰሻ ነው፣ከእንፋሎት የሚወጣው እንፋሎት በቀዝቃዛ ቦታ ላይ እንደ ጠብታ የሚቀመጥበት ነው።

መተግበሪያ እና ታሪክ

Distillation እንደ ቤንዚን፣ ኬሮሲን እና ቅባቶችን ለማምረት እንደ መንፈሶችን ከተመረቱ ነገሮች እንደመነጨ፣ ወይም ሁለት ወይም ከዚያ በላይ ፈሳሾችን ከተለያዩ የፈላ ነጥቦች ለመለየት ፈሳሾችን ከማይነቃነቅ ጠጣር ለመለየት ይጠቅማል። ከፔትሮሊየም. ሌሎች የኢንደስትሪ አፕሊኬሽኖች እንደ ፎርማለዳይድ እና ፊኖል እና የባህር ውሃ ጨዋማነት ያሉ ኬሚካሎችን ማቀነባበርን ያካትታሉ።

የማቅለጫው ሂደት ምናልባት በጥንታዊ ሞካሪዎች ጥቅም ላይ ውሏል። አርስቶትል (384-322 ዓክልበ. ግድም) ንፁህ ውሃ የሚገኘው የባህር ውሃ በማትነን መሆኑን ጠቅሷል። ፕሊኒ አዛውንት (23-79 ዓ.ም.) በማሞቂያ ሮሲን የተገኘ ዘይት በላዩ ላይ በተቀመጠው ሱፍ ላይ የሚሰበሰብበትን ጥንታዊ የኮንደንሴሽን ዘዴ ገልጿል።አለምቢክ።

distillation ምንድን ነው
distillation ምንድን ነው

ቀላል ማስወጫ

በኢንዱስትሪ እና የላቦራቶሪ ምርምር ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉት አብዛኛዎቹ የማጥለያ ዘዴዎች በቀላል ዲስቲልሽን ላይ ያሉ ልዩነቶች ናቸው። ይህ መሰረታዊ ቴክኖሎጂ ፈሳሹ የሚሞቅበት ኩብ ወይም ሪተርተር፣ እንፋሎት ለማቀዝቀዝ ኮንዲሰር እና ዳይሬክተሩን ለመሰብሰብ እቃ ይጠቀማል። የንጥረ ነገሮች ድብልቅ በሚሞቅበት ጊዜ በጣም ተለዋዋጭ የሆኑት ወይም ዝቅተኛው የመፍላት ነጥብ ያለው, በመጀመሪያ ይረጫል, ከዚያም ሌሎቹ ይጣላሉ, ወይም ጨርሶ አይለቀቁም. እንዲህ ዓይነቱ ቀላል መሣሪያ ተለዋዋጭ ያልሆኑ ንጥረ ነገሮችን የያዙ ፈሳሾችን ለማጣራት በጣም ጥሩ ነው ፣ እና ንጥረ ነገሮችን ከተለያዩ የመፍላት ነጥቦች ጋር ለመለየት በጣም ውጤታማ ነው። ለላቦራቶሪ አገልግሎት የመሳሪያው ክፍሎች ብዙውን ጊዜ ከመስታወት የተሠሩ እና ከማቆሚያዎች ፣ የጎማ ቱቦዎች ወይም የመስታወት ቱቦዎች ጋር የተገናኙ ናቸው። በኢንዱስትሪ ደረጃ፣ መሳሪያ ከብረት ወይም ከሴራሚክ ነው።

የውሃ መጥለቅለቅ
የውሃ መጥለቅለቅ

ክፍልፋይ distillation

ክፍልፋይ ወይም ዳይሬሺያል ዲስቲልሽን የተባለ ዘዴ ለዘይት ማጣሪያ ተዘጋጅቷል ምክንያቱም ቀላል የፈላ ነጥቦቻቸው ትንሽ የሚለያዩ ፈሳሾችን መለየት ውጤታማ አይደለም። በዚህ ሁኔታ, እንፋሎት በተነጠፈ ቀጥ ያለ ኮንቴይነር ውስጥ በተደጋጋሚ ይጨመቃል እና ይተናል. እዚህ ላይ ልዩ ሚና የሚጫወተው በደረቁ የእንፋሎት ማሞቂያዎች፣ ክፍልፋይ አምዶች እና ኮንዲሰሮች ሲሆን ይህም የተወሰነውን ኮንደንስቱን ወደነበረበት እንዲመለስ ያስችላል። ግቡ ድብልቅው እየጨመረ በሚመጣው የተለያዩ ደረጃዎች መካከል የቅርብ ግንኙነት መፍጠር ነውበእንፋሎት መልክ በጣም ተለዋዋጭ የሆኑት ክፍልፋዮች ብቻ ወደ ተቀባዩ ደርሰዋል ፣ የተቀሩት ደግሞ በፈሳሽ መልክ ወደ ኩብ ተመለሱ። ተለዋዋጭ ክፍሎችን ማጥራት እንደዚህ ባሉ ተቃራኒ ምንጮች መካከል ባለው ግንኙነት ምክንያት ማስተካከል ወይም ማበልጸግ ይባላል።

በርካታ ማሰራጫ

ይህ ዘዴ ባለብዙ ደረጃ ፍላሽ ትነት ተብሎም ይጠራል። ይህ ሌላ ዓይነት ቀላል distillation ነው. በትላልቅ የንግድ ጨዋማ ማምረቻ ፋብሪካዎች ውስጥ ውሃን ለማርጨት ለምሳሌ ያህል ጥቅም ላይ ይውላል። ፈሳሽ ወደ ትነት መለወጥ ማሞቂያ አያስፈልገውም. በቀላሉ ከፍተኛ የከባቢ አየር ግፊት ካለው ኮንቴይነር ዝቅተኛ ግፊት ወዳለው መያዣ ይፈስሳል። ይህ ወደ ፈጣን ትነት ይመራል፣ ከእንፋሎት ወደ ፈሳሽነት ከመግባት ጋር።

የቫኩም distillation
የቫኩም distillation

Vacuum distillation

የቀነሰ የግፊት ሂደት አንድ ልዩነት ቫክዩም ለመፍጠር የቫኩም ፓምፕ ይጠቀማል። ይህ ዘዴ "vacuum distillation" ተብሎ የሚጠራው ዘዴ አንዳንድ ጊዜ በከፍተኛ ሙቀት ከሚፈላ ወይም በተለመደው ሁኔታ ውስጥ በሚፈላበት ጊዜ ከሚበሰብሱ ንጥረ ነገሮች ጋር ጥቅም ላይ ይውላል።

የቫኩም ፓምፖች በአምዱ ውስጥ ግፊት ይፈጥራሉ፣ ይህም ከከባቢ አየር ግፊት በጣም ያነሰ ነው። ከነሱ በተጨማሪ የቫኩም መቆጣጠሪያዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. መለኪያዎችን በጥንቃቄ መቆጣጠር በጣም አስፈላጊ ነው ምክንያቱም የመለየት ብቃቱ በተወሰነ የሙቀት መጠን እና ግፊት ላይ ባለው አንጻራዊ ተለዋዋጭነት ላይ ባለው ልዩነት ላይ የተመሰረተ ነው. ይህን ቅንብር መቀየር የሂደቱን ሂደት ላይ አሉታዊ ተጽዕኖ ሊያሳድር ይችላል።

Vacuum distillation በማጣሪያዎች ውስጥ በደንብ ይታወቃል። ተለምዷዊ የማራገፍ ዘዴዎች ተለያይተዋልቀላል ሃይድሮካርቦኖች እና ከከባድ የሃይድሮካርቦኖች ቆሻሻዎች። የተረፈው ምርት በቫኩም distillation የተጋለጠ ነው. ይህም እንደ ዘይት እና ሰም የመሳሰሉ ከፍተኛ የፈላ ሃይድሮካርቦኖችን በዝቅተኛ የሙቀት መጠን መለየት ያስችላል። ዘዴው ሙቀትን የሚነኩ ኦርጋኒክ ኬሚካሎችን ለመለየት እና ኦርጋኒክ ፈሳሾችን በማገገም ላይ ጥቅም ላይ ይውላል።

የእንፋሎት ማስታገሻ ምንድነው?

የእንፋሎት መፍጨት ከመደበኛው የመፍላት ነጥብ በታች ባለው የሙቀት መጠን አማራጭ የማስወገጃ ዘዴ ነው። የተጣራው ንጥረ ነገር የማይታወቅ እና ከውሃ ጋር በኬሚካል ምላሽ በማይሰጥበት ጊዜ ጥቅም ላይ ይውላል. የእንደዚህ አይነት ቁሳቁሶች ምሳሌዎች ፋቲ አሲድ እና የአኩሪ አተር ዘይት ናቸው. በማጣራት ጊዜ እንፋሎት ወደ ፈሳሹ እንዲገባ ይደረጋል፣ ይህም እንዲሞቅ እና እንዲተን ያደርጋል።

distillation ሂደት
distillation ሂደት

Distillation በታሸገ አምድ

የታሸጉ ዓምዶች በብዛት ለመምጠጥ የሚያገለግሉ ቢሆኑም የእንፋሎት-ፈሳሽ ድብልቆችን ለማጣራት ያገለግላሉ። ይህ ንድፍ ትልቅ የመገናኛ ቦታን ያቀርባል, ይህም የስርዓቱን ውጤታማነት ይጨምራል. የእንደዚህ አይነት መዋቅር ሌላኛው ስም የዲስትለር አምድ ነው።

የአሰራር መርህ የሚከተለው ነው። የተለያየ ተለዋዋጭነት ያላቸው ንጥረ ነገሮች ጥሬው ድብልቅ ወደ ዓምዱ መሃል ይመገባል. ፈሳሹ በአፍንጫው ውስጥ ወደታች ይወርዳል, እና ትነት ወደ ላይ ይንቀሳቀሳል. በማጠራቀሚያው የታችኛው ክፍል ላይ ያለው ድብልቅ ወደ ቅድመ ማሞቂያው ውስጥ ይገባል እና በእንፋሎት ይወጣል. ጋዝ በማሸጊያው ውስጥ በፍጥነት ይወጣል, በጣም ተለዋዋጭ የሆኑትን የፈሳሽ አካላትን በማንሳት, ከአምዱ ወጥቶ ወደ ኮንዲነር ውስጥ ይገባል. ፈሳሽ ከተለቀቀ በኋላ ምርቱ ወደ ውስጥ ይገባልወደ አክታ ሰብሳቢው ውስጥ፣ ወደ ዳይትሌት እና ለመስኖ የሚውለው ክፍልፋይ ይለያል።

የተለያዩ ውህዶች አነስተኛ ተለዋዋጭ አካላት ከእንፋሎት ክፍል ወደ ፈሳሽ ክፍል እንዲሸጋገሩ ያደርጋሉ። አፍንጫው የግንኙነት ጊዜን እና የቆይታ ጊዜን ይጨምራል, ይህም የመለያየትን ውጤታማነት ይጨምራል. መውጫው ላይ፣ እንፋሎት ከፍተኛውን የተለዋዋጭ ክፍሎችን ይይዛል፣ በፈሳሹ ውስጥ ያለው ትኩረታቸው አነስተኛ ነው።

የእንፋሎት ፈሳሽ ወደ ፈሳሽነት
የእንፋሎት ፈሳሽ ወደ ፈሳሽነት

ማፍሰሻዎች በጅምላ እና በጥቅሎች ተሞልተዋል። የመሙያው ቅርጽ በዘፈቀደ ወይም በጂኦሜትሪ የተዋቀረ ሊሆን ይችላል. እንደ ሸክላ፣ ሸክላ፣ ፕላስቲክ፣ ሴራሚክ፣ ብረት ወይም ግራፋይት ካሉ የማይነቃቁ ነገሮች ነው የተሰራው። መሙያው በተለምዶ ከ 3 እስከ 75 ሚሜ ልኬቶች አሉት እና ከእንፋሎት-ፈሳሽ ድብልቅ ጋር የተገናኘ ትልቅ ወለል አለው። የጅምላ መሙላት ከፍተኛ የመተላለፊያ ይዘት፣ ከፍተኛ ግፊት መቋቋም እና ዝቅተኛ ዋጋ ያለው ጥቅም አለው።

የብረታ ብረት መሙያዎች ከፍተኛ ጥንካሬ እና ጥሩ የእርጥበት አቅም አላቸው። ሴራሚክስ እንኳን ከፍተኛ የእርጥበት መጠን አላቸው, ነገር ግን ያን ያህል ጠንካራ አይደሉም. ፕላስቲክዎቹ በቂ ጥንካሬ አላቸው, ነገር ግን በዝቅተኛ ፍሰት መጠን በደንብ አይረጠቡም. የሴራሚክ ሙሌቶች ዝገትን የሚቋቋሙ በመሆናቸው ፕላስቲክ መቋቋም በማይችለው ከፍ ባለ የሙቀት መጠን ያገለግላሉ።

Package nozzles የተዋቀሩ ጥልፍልፍ ናቸው፣ መጠናቸው ከአምዱ ዲያሜትር ጋር ይዛመዳል። ለፈሳሽ እና ለእንፋሎት ፍሰት ረጅም ሰርጦችን ያቀርባል። እነሱ በጣም ውድ ናቸው, ነገር ግን የግፊት ጠብታዎችን እንዲቀንሱ ያስችሉዎታል.የፓኬት አፍንጫዎች በዝቅተኛ ፍሰት መጠን እና በዝቅተኛ ግፊት ሁኔታዎች ውስጥ ይመረጣሉ. ብዙውን ጊዜ የሚሠሩት ከእንጨት፣ ከብረት ወይም ከተሸፈነ መረብ ነው።

ለሟሟት ማገገሚያ እና ፔትሮኬሚካል ኢንዱስትሪዎች ጥቅም ላይ ይውላል።

distillation አምድ የስራ መርህ
distillation አምድ የስራ መርህ

Distillation በ distillation አምድ

በጣም በብዛት ጥቅም ላይ የዋለው የአምድ አይነት። የጠፍጣፋዎች ብዛት በተፈለገው ንፅህና እና በመለያየት ውስብስብነት ላይ የተመሰረተ ነው. የዳይሬሽን ዓምድ ቁመት ላይ ተጽዕኖ ያሳርፋል።

የአሰራሩ መርህ የሚከተለው ነው። ድብልቅው በአምዱ ቁመት መካከል ይመገባል. የትኩረት ልዩነት አነስተኛ ተለዋዋጭ ክፍሎችን ከእንፋሎት ፍሰት ወደ ፈሳሽ ጅረት እንዲያልፍ ያደርገዋል. ከኮንዳነር የሚወጣው ጋዝ በጣም ተለዋዋጭ የሆኑ ንጥረ ነገሮችን ይይዛል ፣ አነስተኛ ተለዋዋጭ ንጥረ ነገሮች በማሞቂያው በኩል ወደ ፈሳሽ ጅረት ይወጣሉ።

በአምዱ ውስጥ ያሉት የሰሌዳዎች ጂኦሜትሪ በተለያዩ የውይይት ደረጃዎች መካከል ያለውን ግንኙነት ደረጃ እና አይነት ይነካል። በመዋቅራዊ ደረጃ, ወንፊት, ቫልቭ, ኮፍያ, ጥልፍልፍ, ካስኬድ, ወዘተ … ለእንፋሎት ቀዳዳዎች ያሉት የሲቭቭ ትሪዎች በአነስተኛ ዋጋ ከፍተኛ አፈፃፀም ለማቅረብ ያገለግላሉ. ክፍተቶቹ የመክፈቻና የመዝጊያ ቫልቮች የተገጠሙበት ርካሽ የቫልቭ ትሪዎች በቁሳቁስ ክምችት ምክንያት ለመዝጋት የተጋለጡ ናቸው። ባርኔጣዎች በእንፋሎት በጥቃቅን ጉድጓዶች ውስጥ በፈሳሹ ውስጥ እንዲያልፉ የሚያስችል ኮፍያ አላቸው። ይህ በጣም የላቀ እና ውድ ቴክኖሎጂ ነው, በዝቅተኛ ፍሰት መጠን ውጤታማ ነው.ፈሳሽ ከአንዱ ትሪ ወደ ሌላው ወደ እዳሪው ቀጥ ያሉ ቱቦዎች ይወርዳል።

የሠንጠረዥ አምዶች ብዙውን ጊዜ ከሂደት ብክነት ፈሳሾችን ለማግኘት ያገለግላሉ። በተጨማሪም በማድረቅ ቀዶ ጥገና ውስጥ ሜታኖልን መልሶ ለማግኘት ያገለግላሉ. ውሃ እንደ ፈሳሽ ምርት ይወጣል, እና ተለዋዋጭ ኦርጋኒክ ቆሻሻ ወደ የእንፋሎት ክፍል ውስጥ ይገባል. በ distillation አምድ ውስጥ ማጥለቅለቅ ይህ ነው።

ሁለተኛ distillation
ሁለተኛ distillation

Cryogenic distillation

Cryogenic distillation ወደ ፈሳሽ ሁኔታ በሚቀዘቅዙ ጋዞች ላይ አጠቃላይ የማስወገጃ ዘዴዎችን መተግበር ነው። ስርዓቱ ከ -150 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በታች ባለው የሙቀት መጠን ይሠራል. ለእዚህ, የሙቀት መለዋወጫዎች እና ጥቅልሎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. ጠቅላላው መዋቅር ክሪዮጅኒክ እገዳ ይባላል. ፈሳሽ ጋዞች ወደ ክፍሉ ውስጥ ይገባሉ እና በጣም ዝቅተኛ በሆነ የሙቀት መጠን ይለቀቃሉ. Cryogenic distillation አምዶች የታሸጉ እና የታሸጉ ይቻላል. የጅምላ ቁሳቁስ በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ውጤታማ ባለመሆኑ ባች ዲዛይን ይመረጣል።

የክሪዮጀንሲክ ዲስትሪከት ዋና አፕሊኬሽኖች አንዱ አየርን ወደ ክፍሎቹ ጋዞች መለየት ነው።

አውጪ distillation

Extractive distillation የአንዱን ድብልቅ ክፍሎች አንጻራዊ ተለዋዋጭነት ለመለወጥ እንደ መሟሟት የሚያገለግሉ ተጨማሪ ውህዶችን ይጠቀማል። በማውጫው አምድ ውስጥ አንድ ፈሳሽ ወደ ተለያዩ ንጥረ ነገሮች ይጨመራል. የሚመለሰው የምግብ ዥረቱ አካል ከሟሟ ጋር ተጣምሮ በፈሳሽ ደረጃ ውስጥ ይወጣል። ሌላኛው ክፍል ይተናል እና ወደ ዳይሬክተሩ ይገባል. ሁለተኛ ሩጫ ወደሌላ አምድ ንጥረ ነገሩን ከሟሟ ለመለየት ያስችላል፣ ከዚያም ወደ ቀድሞው ደረጃ ተመልሶ ዑደቱን ይደግማል።

Extractive distillation ውህዶችን በቅርብ የመፍላት ነጥቦች እና አዜዮትሮፒክ ውህዶች ለመለየት ይጠቅማል። በዲዛይኑ ውስብስብነት ምክንያት ኤክስትራክቲቭ ዳይሬሽን በኢንዱስትሪ ውስጥ እንደ ተለመደው ዲስትሪከት ሰፊ አይደለም. ለምሳሌ ሴሉሎስን የማግኘት ሂደት ነው. የኦርጋኒክ መሟሟት ሴሉሎስን ከሊግኒን ይለያል፣ ሁለተኛው ደግሞ ንፁህ ንጥረ ነገር ይፈጥራል።

የሚመከር: