Ingeniaritza kimikoaren arloan, berebiziko garrantzia du bereizketa eta arazketa prozesu eraginkor eta eraginkorrak lortzea.Arlo honetan ezinbesteko tresnetako bat erauzketa eta kontzentrazio unitatea da.Unitate aurreratu honek teknologia sorta bat konbinatzen du nahasteetatik nahi diren osagaiak ateratzeko, bereizteko eta kontzentratzeko.Unitateak ezinbesteko zeregina betetzen du hainbat industriatan, farmaziatik hasi eta petrolioaren fintzeraino.
Erauzketa- eta kontzentrazio-unitate baten funtzionamendu-printzipio nagusia nahasketa batetik nahi diren osagai bat edo gehiago disolbatzaile egoki bat erabiliz disolbatzea da.Prozesu hau bereziki erabilgarria da balio duten konposatuak nahaste konplexuetatik isolatzeko, nahi diren espezieak zuzendutako erauzketa ahalbidetzen baitu.Disolbatzaile, tenperatura, presio eta bereizketa teknika desberdinak erabiliz, ingeniariek erauzketa-prozesua optimiza dezakete eraginkortasun handiena lortzeko.
Erauzketa- eta kontzentrazio-unitatea erabiltzearen abantaila nagusietako bat osagaiak selektiboki ateratzeko gaitasuna da, nahi ez diren substantziak atzean utziz.Selektibitate honek konposatu baliotsuak ezpurutasunetatik bereiztea ahalbidetzen du, azken produktu oso puruak eta kontzentratuak lortuz.Esaterako, farmazia-industrian, erauzketa-unitateak osagai farmazeutiko aktiboak (API) landareetatik edo beste iturri naturaletatik bereizteko erabiltzen dira.Honek ezpurutasun gutxieneko sendagai oso eraginkorrak ekoizteko aukera ematen du.
Erauzketa- eta kontzentrazio-unitateen beste abantaila esanguratsu bat prozesu kimikoen eraginkortasuna areagotzea da.Nahi diren osagaiak kontzentratuz, ingeniariek erauzketa-soluzioaren bolumena murrizten dute, eta horrek ondorengo prozesatzeko eskakizunak murrizten ditu.Optimizazio honek energia-kontsumoa, disolbatzaileen erabilera eta ekoizpen-kostu orokorrak murrizten ditu.Gainera, kontzentratutako soluzioek askotan hobetzen dituzte beherako prozesuak, hala nola kristalizazioa edo destilazioa, produktibitatea are gehiago maximizatzen eta kostuak murrizten.
Erauzketa- eta kontzentrazio-unitateek erauzketa-teknika desberdinak erabiltzen dituzte, hala nola likido-likido erauzketa (LLE), fase solidoaren erauzketa (SPE) eta fluido superkritikoen erauzketa (SFE), osagaien propietateen eta nahi den emaitzaren arabera.LLEk osagaiak nahasi ezin diren bi fase likidotan disolbatzen ditu, normalean disolbatzaile urtsu batean eta disolbatzaile organikoan.SPE-k matrize solidoak erabiltzen ditu, hala nola ikatz aktibatua edo silize gela, nahi diren osagaiak selektiboki xurgatzeko.SFEk puntu kritikoaren gainetik fluidoa erabiltzen du erauzketa eraginkortasuna areagotzeko.Teknika bakoitzak bere abantailak ditu eta prozesuaren baldintza zehatzen arabera aukeratzen da.
Erauzketaz gain, gailuaren kontzentrazio-alderdia ere garrantzitsua da.Kontzentrazioa erauzketa-disoluziotik disolbatzailea kenduz lortzen da, disoluzio kontzentratua edo hondakin solidoa utziz.Urrats honek bermatzen du nahi diren osagaiak kontzentrazio nabarmen altuagoetan daudela, eta gehiago prozesatu edo aztertzea errazten du.Kontzentraziorako erabiltzen diren tekniken artean, lurrunketa, destilazioa, liofilizazioa eta mintzaren iragazketa daude, besteak beste.
Lurruntzea disoluzioak kontzentratzeko metodo oso erabilia da.Berotzean, disolbatzailea lurrundu egiten da, solutu kontzentratua utziz.Prozesu hau bereziki erabilgarria da termikoki egonkorrak diren piezetarako.Bestalde, destilazioa erabiltzen da disolbatzailearen irakite-puntua nahi den osagaiarena baino nabarmen txikiagoa denean.Destilazioa disolbatzaileak beste osagaietatik bereizten ditu lurrunak berotuz eta kondentsaz.Izozteko lehorketak izozte-desizozte zikloak eta presio murriztua erabiltzen ditu disolbatzailea kentzeko, produktu lehor eta kontzentratua utziz.Azkenik, mintz-iragazkiak mintz permselektiboak erabiltzen ditu disolbatzaileak osagai kontzentratuetatik bereizteko.
Amaitzeko, erauzketa- eta kontzentrazio-unitateek funtsezko zeregina dute hainbat industriaren prozesu kimikoetan.Unitateak LLE, SPE eta SFE bezalako erauzketa teknikak konbinatzen ditu nahastetik nahi diren osagaiak selektiboki kentzeko.Gainera, kontzentrazio-teknika ugari erabiltzen ditu, lurrunketa, destilazioa, izozketaren lehorketa eta mintz-iragazpena barne, nahi den osagaiaren kontzentrazioa handitzeko.Horrela, unitateak bereizketa eta arazketa prozesu eraginkor eta errentagarri bat ahalbidetzen du, kalitate handiko produktu kontzentratuak lortuz.Farmazia, petrolio finketa edo bestelako industria kimikoetan, erauzketa eta kontzentrazio unitateak ezinbesteko tresna dira bikaintasunaren bila.
Argitalpenaren ordua: 2023-abuztuaren 23a