Ekstraktsiyalash jarayonlarini tezlatish

1.2. Ekstraktsiyalash jarayonlarini tezlatish
Qattiq material – suyuqlik sistemalarida ekstraktsiyalash jarayoni ancha sekin boradi, chunki qattiq faza ichida boradigan modda o`tkazuvchanlikning tezligi suyuq fazada yuz beradigan modda berishning tezligiga nisbatan bir necha marta kichik. Natijada qattiq materiallardan kerak bo`lgan komponentni ajratib olish jarayoni ko`p vaqtni talab qiladi.
Shu sababli qattiq materialni ekstraktsiyalash jarayonlarini tezlashtirishning qator usullari taklif etilgan (6-rasm). Modda o`tkazishni tezlatish uchun turli tebranish usullari qo`llaniladi: a) ko`ndalang mexanik tebranishlar; b) vibratsiya; v) qatlamdan o`tayotgan suyuqlikning tebranishi (pul’satsiya); g) qattiq jism va suyuqlikning aralashmasi (pul’pa) ga ul’tratovush ta`sir ettirish; d) suyuqlikda elektr yashinlari hosil qilish ; e) suyuqlik oqimi tezligini davriy ravishda o`zgartirish. Bulardan tashqari vakum ostida erituvchini qaynagan holda ishlatish va elektromagnit kuchlarini ta`sir ettirish usullari ham taklif kilingan.
6 -rasm. Ekstraktsiyalashni intensivlashning usullari:
a- ko`ndalang tebranish; b-vibratsiya; v-pul’satsiya; g- ul’tratovush ta`sirida; d-elektr yashinlari yordamida; e-oqim tezligini davriy o`zgartirish.
Mexanik tebranishlar (ko`ndalang tebranish, vibratsiya, pul’satsiya) ta`sirida (6 -rasm, a,b,v) suyuqlikning qattiq zarrachalarni aylanib o`tish tezligi ko`payadi, qattiq faza yuzasidagi chegara qatlamining qalinligi kamayadi; fazalar o`rtasidagi o`zaro kontakt yuzasi ortadi; harakatsiz zonalar yo`qoladi; natijada asosan tashqi diffuziya tezlashadi.
Ultratovushning qattiq materialni ekstratsiyalashga ta`sirini (6-rasm, g) quyidagicha tushuntirish mumkin. Ultratovush ta`sirida kavitatsiya hodisasi sodir bo`ladi, bu effekt yordamida qattiq material g’ovaklaridagi kichik oqimlarning harakati tezlashadi, natijada qattiq faza ichidagi moddaning tarqalish o`zgaradi. Ultratovush maydonida muhitning isishi va uni aralashtirish effektlarining ekstraktsiyalash jarayoniga ta`siri sezilarli darajada emas. Shunday qilib ultratovush asosan qattiq faza ichidagi modda o`tkazuvchanlikni tezlatadi.
Elektr yashinlari yordamida ekstraktsiyalash jarayonini tezlatish usuli (5.25 -rasm, d) qator afzalliklarga ega. Bu usul yordamida elektr energiyasi to`g’ridan- to`g’ri suyuqlikning tebranma harakat energiyasiga aylanadi, bu bir pog’onali jarayon bo`lib, katta foydali ish koeffitsientiga ega. Suyuqlik fazasida har qanday chastotali va amplitudali akustik tebranishlarni hosil qilish mumkin. Agar katta amplitudali va kichik chastotali tebranishlar hosil qilinsa, bunday suyuqlikning qattiq zarrachani aylanib o`tish tezligi ko`payadi, natijada tashqi diffuzion qarshilik kamayadi. elektr yashinlari ta`sirida suyuqlikda plazmali kaverna hosil bo`ladi, bu jarayon davomida kengayib borib, maksimal hajmga etgach, yorilib ketadi, natijada vibratsiya tezlanishi vujudga keladi.
Trubaning ko`ndalang kesimi davriy ravishda o`zgartirilganda (6-rasm, e) qattiq va suyuq vazalarning tezliklari ham o`zgarib turadi. O`zgaruvchan suyuqlik oqimida harakat qilayotgan qattiq zarracha trubaning tor kesimida tez harakat qilayotgan suyuqlikdan orqada qoladi. Trubaning keng kesimiga o`tganda qattiq zarracha sekin oqayotgan suyuqlikdan o`tib ketadi. Natijada qattiq faza yuzasidan suyuqlikka modda berish jarayoni birmuncha tezlashadi.
|