Kimya mühəndisliyi sahəsində səmərəli və effektiv ayırma və təmizləmə proseslərinə nail olmaq böyük əhəmiyyət kəsb edir. Bu sahədə əvəzolunmaz vasitələrdən biri ekstraksiya və konsentrasiya qurğusudur. Bu qabaqcıl qurğu qarışıqlardan istənilən komponentləri çıxarmaq, ayırmaq və konsentrasiya etmək üçün bir sıra texnologiyaları birləşdirir. Bölmə əczaçılıqdan neft emalına qədər müxtəlif sənaye sahələrində mühüm rol oynayır.
Ekstraksiya və konsentrasiya qurğusunun əsas iş prinsipi uyğun bir həlledicidən istifadə edərək qarışıqdan bir və ya bir neçə arzu olunan komponenti seçici şəkildə həll etməkdir. Bu proses xüsusilə dəyərli birləşmələri mürəkkəb qarışıqlardan təcrid edərkən faydalıdır, çünki bu, arzu olunan növlərin məqsədli şəkildə çıxarılmasına imkan verir. Müxtəlif həlledicilərdən, temperaturdan, təzyiqlərdən və ayırma üsullarından istifadə etməklə mühəndislər maksimum səmərəlilik üçün hasilat prosesini optimallaşdıra bilərlər.
Ekstraksiya və konsentrasiya qurğusundan istifadənin əsas üstünlüklərindən biri, arzuolunmaz maddələri geridə qoyaraq komponentləri seçici şəkildə çıxarmaq qabiliyyətidir. Bu seçicilik qiymətli birləşmələri çirklərdən ayırmağa imkan verir, nəticədə yüksək saflıq və konsentrasiyalı son məhsullar əldə edilir. Məsələn, əczaçılıq sənayesində ekstraksiya bölmələri aktiv əczaçılıq inqrediyentlərini (API) bitkilərdən və ya digər təbii mənbələrdən ayırmaq üçün istifadə olunur. Bu, minimal çirkləri olan yüksək effektiv dərmanlar istehsal etməyə imkan verir.
Ekstraksiya və konsentrasiya vahidlərinin digər əhəmiyyətli üstünlüyü kimyəvi proseslərin səmərəliliyinin artmasıdır. İstənilən komponentləri cəmləşdirməklə mühəndislər ekstraksiya məhlulunun həcmini azaldır, bu da sonrakı emal tələblərini azaldır. Bu optimallaşdırma enerji istehlakını, həlledici istifadəni və ümumi istehsal xərclərini minimuma endirir. Bundan əlavə, konsentratlaşdırılmış həllər tez-tez kristallaşma və ya distillə kimi aşağı axın proseslərini yaxşılaşdırır, məhsuldarlığı daha da artırır və xərcləri azaldır.
Ekstraksiya və konsentrasiya vahidləri inqrediyentlərin xassələrindən və istənilən nəticədən asılı olaraq maye-maye ekstraksiya (LLE), bərk fazalı ekstraksiya (SPE) və superkritik maye ekstraksiya (SFE) kimi müxtəlif ekstraksiya üsullarından istifadə edir. LLE komponentləri iki qarışmayan maye fazada, adətən sulu həlledici və üzvi həlledicidə həll edir. SPE istənilən komponentləri seçici şəkildə adsorbsiya etmək üçün aktivləşdirilmiş karbon və ya silisium gel kimi bərk matrislərdən istifadə edir. SFE hasilat səmərəliliyini artırmaq üçün kritik nöqtədən yuxarı maye istifadə edir. Hər bir texnikanın öz üstünlükləri var və prosesin xüsusi tələblərinə uyğun olaraq seçilir.
Ekstraksiyadan əlavə, cihazın konsentrasiya aspekti də eyni dərəcədə vacibdir. Konsentrasiyaya həlledicinin ekstraksiya məhlulundan çıxarılması, ya konsentratlı məhlul, ya da bərk qalıq qalması ilə əldə edilir. Bu addım, arzuolunan komponentlərin əhəmiyyətli dərəcədə yüksək konsentrasiyalarda olmasını təmin edərək, onların sonrakı emalını və ya təhlilini asanlaşdırır. Konsentrasiya üçün istifadə olunan üsullara buxarlanma, distillə, dondurularaq qurutma və membran filtrasiyası və başqaları daxildir.
Buxarlanma məhlulların konsentrasiyası üçün geniş istifadə olunan bir üsuldur. Qızdırıldıqda, həlledici buxarlanır və konsentrat məhlul qalır. Bu proses xüsusilə termal cəhətdən sabit hissələr üçün faydalıdır. Digər tərəfdən, distillə həlledicinin qaynama nöqtəsi istənilən komponentdən əhəmiyyətli dərəcədə aşağı olduqda istifadə olunur. Distillə buxarları qızdırmaqla və kondensasiya etməklə həllediciləri digər komponentlərdən ayırır. Dondurma qurutma, quru, konsentratlaşdırılmış məhsul buraxaraq həlledicini çıxarmaq üçün dondurma-ərimə dövrlərindən və azaldılmış təzyiqdən istifadə edir. Nəhayət, membran filtrasiyası həlledicini konsentratlaşdırılmış komponentlərdən ayırmaq üçün permselektiv membranlardan istifadə edir.
Nəticə olaraq, hasilat və konsentrasiya vahidləri müxtəlif sənaye sahələrində müxtəlif kimyəvi proseslərdə əsas rol oynayır. Vahid LLE, SPE və SFE kimi ekstraksiya üsullarını birləşdirir ki, qarışıqdan istənilən komponentləri selektiv şəkildə çıxarır. Bundan əlavə, istənilən tərkib hissəsinin konsentrasiyasını artırmaq üçün buxarlanma, distillə, dondurularaq qurutma və membran filtrasiyası daxil olmaqla bir sıra konsentrasiya üsullarından istifadə edir. Beləliklə, qurğu səmərəli və sərfəli ayırma və təmizləmə prosesini həyata keçirməyə imkan verir, nəticədə yüksək keyfiyyətli konsentratlaşdırılmış məhsullar əldə edilir. İstər əczaçılıq, istər neft emalı, istərsə də digər kimya sənayelərində hasilat və konsentrasiya qurğuları mükəmməlliyə nail olmaq üçün əvəzsiz vasitədir.
Göndərmə vaxtı: 23 avqust 2023-cü il