Atmosfera havosidan azotni ajratish nazariy asoslari va usullari

Atmosfera havosidan azotni ajratish nazariy asoslari va usullari Reja: 1. Atmosfera havosini ajratish usullari. 2. Sovuqlik hosil qilish nazariy asoslari. 3. Real gazlarni holat tenglamalari. 4. Past darajadagi harorat olish. Tayanch iboralar: drossellash, Piragollol, fraksion bug'latish, rektifikatsiya, izoentalp, izoentrop, differensial effekt, integral effekt, ATMOSFERA XAVOSINI AJRATISH USULLARI. Ximiya va metallurgiya sanoatlarida О2,N2,va bir kator inert gazlar-argon, kripton, geliy, neonlar toza holatda keng qo'llanadi. Texnikada toza azot (sifati 99,99% N2), texnik kislorod (sifati 99,5% О2) va texnologik kislorod (95-97% О2) ko'proq foydalaniladi. Bunday toza gazlarni olishni 2 xil usuli bor: 1. Kimeviy . 2. Fizik. Kimeviy usulga: Barcha О2 ajraladigan kimeviy reaksiyalar kiradi: SО3 = SО2 Q О,5О2 - Q; (1) 2NО2 = 2NО Q О2 - Q (2) Bularni amaliy jihatdan amalga oshirish kiyin, chunki aralashmalar ko'pdir. Quydirilgan misni ustidan havoni o'tkazsak: Си Q(О,5О2 QN2)ҲАВО = СиО QN2 (3) Bu usulni amalga oshirish uchun energiya ko'p sarflanadi. Piragollol orqali havo aralashmasi o'tkazilsa, О2 yutib qolinib, N2 toza holda chiqadi; bu qimmat usuldir. Fizik usulga quyidagilar kiradi: Havoni komponentlarga ajratishni paramagnit usuli, Markazdan kochma kuch asosida ajratish. Komponentlar zichligi: N2 = 1,25 гғл; О2 = 1,44 гғл; Markazda azot, chetda O2 ajralishi mumkin. Lekin bu usul ham qimmat, qo'llanilmaydi. Cuyuq havoni fraksion bug'latish yoki kondensatsiyalash usuli. Buning uchun havoni deyarli suyultirish kerak; buni istib bug'latsak, temperaturasi pastroq bo'lgan komponent bug' holida ajralib chiqadi, bunda birinchi bo'lib azot uchadi, chunki azot va kislorodning qaynash temperaturalari har xil, azotniki -195,8оС bo'lsa, kislorodniki esa - 183оС atrofida (bosim bir atmosfera bo'lgan sharoitda). Bunda deyarli ikkala komponennt xam ajralib chiqadi, chunki qaynash temperaturalari bir-biriga yaqin bo'lgani uchun. Shu munosabat bilan texnikada havoni ajratib, toza azot va kislorod olish uchun rektifikatsiya usuli qo'llaniladi. Rektifikatsiya - bu suyuq moddalarni ko'p marotaba bug'latish vam suyultirish jarayonidir. Lekin rektifikatsiyani amalga oshirish uchun esa havoni avvalom bor sovutib, suyuqlikka o'tkazish kerak. SOVUQLIKNI HOSIL QILISH NAZARIY ASOSLARI. Atmosfera havosi olti atmosfera bosimda minus 173 -176оС atrofida suyuqlikka o'tadi. Buning uchun juda ko'p miqdorda sovuqlik ishlab chiqarish kerakdir. Sovuqlik uch xilga bo'linadi: O'rtacha sovuqlik minus 45оС gacha; 2. Mutadil sovuqlik minus 100оС gacha; 3. Chuqur sovuqlik minus 100оС dan minus 273,16оС gacha. Texnikada 120 gradus Kelvin (-153оС) dan past haroratni kriogen texnikasi deyiladi. Umuman past harorat olishni ikki usuli bor: 1)Kimyoviy. 2)Fizik. Kimyoviy usulga barcha endotermik reaksiyalar misol bo'lishi mumkin. Ammo bu usulda o'rtacha haroratgacha, ya'ni minus 45оС gacha sovuqlik olish mumkin. Shuning uchun fizik usul ishlatiladi. Bunga misol bo'lib suyultirilgan moddalarni ...