इकाई संचालन प्रकार और उदाहरण

इकाई संचालन वे हैं जो कच्चे माल के लिए भौतिक उपचार शामिल करते हैं ताकि वांछित उत्पादों को प्राप्त किया जा सके। ये सभी ऑपरेशन द्रव्यमान और ऊर्जा के संरक्षण के नियमों का पालन करते हैं, साथ ही साथ आंदोलन की मात्रा भी.

ये ऑपरेशन रिएक्टरों को कच्चे माल (यह तरल, ठोस या गैसीय अवस्था में) के परिवहन के साथ-साथ इसके गर्म होने या ठंडा होने की सुविधा प्रदान करते हैं। वे उत्पाद मिश्रण के एक विशिष्ट घटक के प्रभावी पृथक्करण का भी पक्ष लेते हैं.

पदार्थ की रासायनिक प्रकृति को बदलने वाली एकात्मक प्रक्रियाओं के विपरीत, ऑपरेशन उनके भौतिक रासायनिक गुणों में से एक के ढाल के माध्यम से उनकी स्थिति को संशोधित करना चाहते हैं। यह द्रव्यमान में, ऊर्जा में या गति की मात्रा में एक ढाल उत्पन्न करके प्राप्त किया जाता है.

न केवल रासायनिक उद्योग में इन कार्यों के असंख्य उदाहरण हैं, बल्कि रसोई में भी हैं। उदाहरण के लिए, जब आप तरल दूध के एक हिस्से को हराते हैं तो आपको क्रीम और स्किम दूध मिलता है.

दूसरी ओर, यदि इस दूध (साइट्रिक एसिड, सिरका, आदि) में एक एसिड समाधान जोड़ा जाता है, तो यह उसके प्रोटीन के विकृतीकरण का कारण बनता है, जो एक प्रक्रिया (अम्लीकरण) है और एकात्मक ऑपरेशन नहीं है।.

सूची

• 1 प्रकार
  • 1.1 मैटर ट्रांसफर ऑपरेशन
  • 1.2 हीट ट्रांसफर ऑपरेशन
  • 1.3 बड़े पैमाने पर और ऊर्जा हस्तांतरण संचालन एक साथ
• 2 उदाहरण
  • २.१ आसवन
  • २.२ अवशोषण
  • २.३ सेंट्रीफ्यूजेशन
  • 2.4 स्क्रीनिंग
  • 2.5 सोखना
• 3 संदर्भ

टाइप

मैटर ट्रांसफर ऑपरेशन

इस प्रकार के यूनिट संचालन एक प्रसार तंत्र के माध्यम से बड़े पैमाने पर स्थानांतरण करते हैं। दूसरे शब्दों में: कच्चे माल को एक प्रणाली के अधीन किया जाता है जो घटक की एकाग्रता भिन्नता उत्पन्न करता है जिसे निकालने या अलग करने के लिए वांछित है.

एक व्यावहारिक उदाहरण कुछ बीजों से एक प्राकृतिक तेल की निकासी पर विचार करना है.

क्योंकि तेल अनिवार्य रूप से प्रकृति में एपोलर होते हैं, उन्हें एक एपोलर विलायक (जैसे कि एन-हेक्सेन) के साथ निकाला जा सकता है, जो कि बीज को स्नान करता है लेकिन इसके मैट्रिक्स के किसी भी घटक (गोले और नट्स) के साथ प्रतिक्रिया नहीं करता है (सैद्धांतिक रूप से) ).

हीट ट्रांसफर ऑपरेशन

यहां, गर्मी को शरीर से स्थानांतरित किया जाता है जो शरीर को ठंडा होता है। यदि कच्चा माल ठंडा शरीर है और इसके तापमान को बढ़ाने के लिए आवश्यक है, उदाहरण के लिए, इसकी चिपचिपाहट को कम करने और एक प्रक्रिया को सुविधाजनक बनाने के लिए, तो यह एक गर्म प्रवाह या सतह के संपर्क में आता है।.

हालांकि, ये ऑपरेशन "सरल" हीट ट्रांसफर से परे हैं, क्योंकि ऊर्जा को इसके किसी भी प्रकटन (प्रकाश, पवन, यांत्रिक, विद्युत, आदि) में भी बदला जा सकता है।.

उपरोक्त का एक उदाहरण जलविद्युत संयंत्रों में देखा जा सकता है, जहां बिजली पैदा करने के लिए पानी की धाराओं का उपयोग किया जाता है.

मास और एनर्जी ट्रांसफर ऑपरेशन एक साथ

इस तरह के ऑपरेशन में दो पिछली घटनाएं एक ही समय में होती हैं, एक तापमान ढाल से पहले द्रव्यमान (एकाग्रता ढाल) को स्थानांतरित करना.

उदाहरण के लिए, यदि चीनी को पानी के साथ एक बर्तन में भंग किया जाता है और फिर पानी को गर्म किया जाता है, जब इसे धीरे-धीरे ठंडा करने की अनुमति दी जाती है, तो चीनी का क्रिस्टलीकरण होता है।.

यहाँ भंग क्रिस्टल को अपने क्रिस्टल में स्थानांतरित किया जाता है। क्रिस्टलीकरण के रूप में जाना जाने वाला यह ऑपरेशन, उच्च स्तर की शुद्धता के साथ ठोस उत्पादों को प्राप्त करने की अनुमति देता है.

एक और उदाहरण एक शरीर का सूखना है। यदि एक हाइड्रेटेड नमक को गर्मी के अधीन किया जाता है, तो यह भाप के रूप में जलयोजन के पानी को छोड़ देगा। यह फिर से नमक में पानी की बड़े पैमाने पर एकाग्रता में बदलाव करता है क्योंकि यह अपना तापमान बढ़ाता है.

उदाहरण

आसवन

आसवन में तरल मिश्रण के घटकों को इसकी अस्थिरता या क्वथनांक के अनुसार अलग किया जाता है। यदि ए और बी गलत हैं और एक सजातीय समाधान बनाते हैं, लेकिन ए 130 डिग्री सेल्सियस पर 50 डिग्री सेल्सियस और बी पर उबलता है, तो एक साधारण आसवन के माध्यम से ए मिश्रण से आसुत हो सकता है.

ऊपरी छवि एक साधारण आसवन का एक विशिष्ट संयोजन दिखाती है। औद्योगिक पैमानों पर, आसवन स्तंभ अधिक बड़े होते हैं और इनमें अन्य विशेषताएं होती हैं, जो उबलते बिंदुओं के साथ यौगिकों को एक दूसरे के बहुत करीब (भिन्नात्मक आसवन) की अनुमति देते हैं।.

ए और बी डिस्टिलर गुब्बारे (2) में हैं, जो हीटिंग प्लेट (13) द्वारा तेल स्नान (14) में गरम किया जाता है। तेल स्नान गेंद के पूरे शरीर में अधिक सजातीय ताप सुनिश्चित करता है.

जैसे ही मिश्रण 50 ° C के आसपास अपना तापमान बढ़ाता है, A वाष्प से बचता है और थर्मामीटर (3) पर एक रीडिंग उत्पन्न करता है।.

फिर, ए के वाष्प, गर्म, कंडेनसर (5) में प्रवेश करते हैं जहां वे ठंडा होते हैं और पानी से घनीभूत होते हैं जो कांच के चारों ओर घूमता है (6 से प्रवेश करता है और 7 से निकलता है).

अंत में, कलेक्टर गुब्बारा (8) एक घनीभूत प्राप्त करता है। यह पर्यावरण में A के संभावित रिसाव को रोकने के लिए एक ठंडे स्नान से घिरा हुआ है (जब तक A बहुत अस्थिर नहीं था).

अवशोषण

अवशोषण एक गैसीय वर्तमान के हानिकारक घटकों को अलग करने की अनुमति देता है जो बाद में पर्यावरण को जारी किया जाता है.

यह विलायक तरल से भरे एक स्तंभ के अंदर गैसों को पारित करके प्राप्त किया जाता है। इस प्रकार, तरल चुनिंदा रूप से हानिकारक घटकों (जैसे SO) को घुलित करता है₂, सीओ, सं_एक्स और एच₂एस), इससे निकलने वाली गैस को "स्वच्छ" छोड़ देता है.

centrifugation

इस एकात्मक ऑपरेशन में सेंट्रीफ्यूज (ऊपरी छवि का उपकरण) एक सेंट्रीफेटल बल लगाता है जो गुरुत्वाकर्षण के त्वरण से हजारों गुना अधिक होता है.

नतीजतन, निलंबित कण ट्यूब के निचले भाग में बस जाते हैं, जिससे सतह पर तैरनेवाला के बाद के विघटन या नमूने की सुविधा होती है.

यदि सेंट्रिपेटल बल काम नहीं करता है, तो गुरुत्वाकर्षण बहुत धीमी गति से ठोस को अलग करेगा। इसके अलावा, सभी कणों का वजन, आकार या सतह क्षेत्र समान नहीं होता है, इसलिए वे ट्यूब के नीचे एक ठोस द्रव्यमान में नहीं बसते हैं.

sieving

स्क्रीनिंग में इसके कणों के आकार के अनुसार ठोस और विषम मिश्रण को अलग किया जाता है। इस प्रकार, छोटे कण छलनी (या छलनी) के उद्घाटन से गुजरेंगे, जबकि बड़े नहीं होंगे.

सोखना

अवशोषण की तरह, सोखना तरल और ठोस धाराओं की शुद्धि में उपयोगी है। हालांकि, अंतर यह है कि अशुद्धियाँ adsorbent सामग्री की साइन में प्रवेश नहीं करती हैं, जो एक ठोस है (ऊपर की छवि में नीले रंग की सिलिका जेल की तरह); इसके बजाय, यह अपनी सतह का पालन करता है.

इसके अलावा, ठोस की रासायनिक प्रकृति उन कणों से भिन्न होती है जो इसे सोखते हैं (भले ही दोनों के बीच बहुत आत्मीयता हो)। इस कारण से, सोखना और क्रिस्टलीकरण - क्रिस्टल सोखना कणों को बढ़ने के लिए - दो अलग-अलग इकाई संचालन हैं.

संदर्भ

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