Үндсэн ялгаа – нэрэх ба олборлолт
Хэдийгээр нэрэх болон олборлох нь олон төрлийн хэрэглээнд зориулагдсан цэвэр химийн бодисыг олж авахад ижил ач холбогдолтой аж үйлдвэрт хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг физик ялгах аргуудын хоёр боловч нэрэх болон олборлох арга нь тэдгээрийн горимд тулгуурлан ялгаатай байдаг. Нэрэх ба олборлох хоёрын гол ялгаа нь нэрэх нь шингэний хольцыг халааж, шингэний уурыг буцалгах цэг дээр нь цуглуулж, цэвэр бодисыг олж авахын тулд уурыг конденсацлахад хүргэдэг бол олборлоход тохиромжтой уусгагчийг ялгах процесст ашигладаг..
Нэрэлт гэж юу вэ?
Нэрэх нь шингэн хольцыг буцалгах цэгийн ялгаан дээр үндэслэн ялгах хамгийн эртний боловч хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг аргуудын нэг юм. Үүнд шингэн хольцыг аажмаар халааж, хольц дахь шингэний буцалгах цэгт хүрч, уурыг нь өөр өөр буцалгах цэгт авч, дараа нь шингэн хэлбэрээр цэвэр бодисыг олж авахын тулд уурыг конденсацлах замаар хийнэ.
Буцлах температур багатай шингэнийг (хамгийн дэгдэмхий бодис) хольцыг халаахад эхлээд буцалгаж, бага дэгдэмхий бодисууд хольц дахь температур буцлах цэг хүртэл нь үлдэнэ. Тусгай загвар бүхий аппаратыг нэрэх процесст ашигладаг.
Экстракшн гэж юу вэ?
Олборлох үйл явц нь идэвхтэй бодис эсвэл хаягдал бодисыг хатуу эсвэл шингэн хольцоос зохих уусгагч ашиглан гаргаж авах явдал юм. Уусгагч нь хатуу эсвэл шингэнтэй бүрэн эсвэл хэсэгчлэн холилдохгүй, харин идэвхтэй бодистой холилдоно. Идэвхтэй бодис нь хатуу эсвэл шингэнтэй эрчимтэй харьцах замаар хатуу эсвэл шингэн хольцоос уусгагч руу шилждэг. Уусгагч дахь холимог фазуудыг центрифуг эсвэл таталцлын аргаар тусгаарладаг.
Газрын тосны олборлолт
Нэрэх болон олборлох хоёрын ялгаа нь юу вэ?
Нэрэх ба олборлох арга
Нэрэлтийн арга
А, В, С, Д гэсэн дөрвөн шингэнтэй шингэн хольцыг авч үзье.
Буцлах цэг: Bpшингэн A (TA) > Bpшингэн B (T) B) > Bpшингэн C(TC) > Bpшингэн D(TD)
(Хамгийн дэгдэмхий нэгдэл) (Хамгийн дэгдэмхий нэгдэл)
Холимог температур=Tm
Шингэн хольцыг халаахад хамгийн дэгдэмхий шингэн (D) хольцын температур буцлах цэгтэй тэнцүү байх үед хамгийн түрүүнд хольцыг орхино (Tm=T D) бусад шингэн нь хольцонд үлдэнэ. D шингэний уурыг цуглуулж өтгөрүүлж цэвэр шингэн D авна.
Шингэнг цааш халах үед бусад шингэнүүд ч мөн адил буцлах цэг дээрээ буцалж эхэлдэг. Нэрэх процесс үргэлжлэх тусам хольцын температур нэмэгдэнэ.
Олборлох арга
Идэвхтэй бодис А нь В шингэнд байдаг бөгөөд тэдгээр нь бүрэн холилдох чадвартай гэж үзье. Уусгагч С нь А-г В-ээс салгахад хэрэглэгддэг. Шингэн В ба шингэн С нь холилдохгүй.
1: А бодис А шингэнд ууссан
2: С уусгагчийг нэмсний дараа А шингэн дэх зарим молекулууд C уусгагч руу шилждэг.
3: Цаг хугацаа өнгөрөх тусам илүү олон молекулууд уусгагч C руу очдог. (Уусгагч дахь А-ийн уусах чадвар нь шингэн А-д уусах чадвараас их байна)
4: Уусгагч С нь хоорондоо холилдохгүй тул А шингэнээс тусгаарлагдсан. А-г уусгагчаас тусгаарлах өөр аргыг ашигладаг.
А-г уусгагч В-ээс бүрэн тусгаарлахын тулд олон удаа олборлолт хийдэг. Энэ процесст температур тогтмол байна.
Нэрэх ба олборлох төрөл
Нэрэлт: Хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг нэрэх аргууд нь "энгийн нэрэх" ба "бутархай нэрэх" юм. Тусгаарлах шингэн нь буцалгах цэгүүд нь өөр өөр байвал энгийн нэрэлтийг ашигладаг. Тусгаарлах хоёр шингэн бараг ижил буцалгах цэгтэй үед бутархай нэрэлтийг ашигладаг.
Олборлолт: Хамгийн түгээмэл олборлолтын төрлүүд нь "хатуу - шингэн олборлолт" ба "шингэн - шингэн олборлолт" юм. Хатуу - шингэн олборлолт нь уусгагч ашиглан бодисыг хатуу бодисоос салгах явдал юм. Шингэн – шингэн олборлолт нь уусгагч ашиглан бодисыг шингэнээс тусгаарлах явдал юм.
Нэрэлтийн болон олборлолтын хэрэглээ
Нэрэлт: Энэхүү ялгах аргыг түүхий нефтийн үйлдвэрлэл, химийн болон нефтийн үйлдвэрийн фракц нэрэлтэд ашигладаг. Жишээлбэл, толуолоос бензол, уснаас этанол эсвэл метанол, ацетоноос цууны хүчил ялгах.
Холборлолт: Уснаас фенол, анилин, нитратлаг үнэрт бодис зэрэг органик нэгдлүүдийг ялгахад хэрэглэнэ. Мөн эфирийн тос, эм бэлдмэл, амт оруулагч, үнэртэн, хүнсний бүтээгдэхүүн гаргаж авахад тустай.
Зургийн зөвшөөрөл: Английн Википедиа дахь Миковын бичсэн “Уур ашиглан газрын тосны олборлолт”. (CC BY-SA 3.0) Commons-р