पृथक्करण प्रक्रिया: Difference between revisions

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Latest revision as of 09:25, 16 April 2023

पृथक्करण प्रक्रिया एक ऐसी विधि है जो मिश्रण या विलयन को दो या दो से अधिक विशिष्ट उत्पाद मिश्रणों में परिवर्तित करती है। [1] शुद्धता प्राप्त करने के लिए दो या दो से अधिक पदार्थों को पृथक करने की यह एक वैज्ञानिक प्रक्रिया है। पृथक्करण से कम से कम एक उत्पाद मिश्रण स्रोत मिश्रण के एक या अधिक घटकों में समृद्ध होता है। कुछ स्थितियों में, पृथक्करण, मिश्रण को पूरी तरह से शुद्ध घटकों में विभाजित कर सकता है। पृथक्करण किसी मिश्रण के घटकों के मध्य रासायनिक गुणों या भौतिक गुणों जैसे आकार, द्रव्यमान, घनत्व या रासायनिक संबंध आदि में भिन्नता का लाभ उठाते हैं।

प्रक्रियाओं को प्रायः उन विशेष गुणों के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है जिनका उपयोग वे पृथकत्व प्राप्त करने के लिए करते हैं। यदि वांछित पृथकत्व को पूरा करने के लिए किसी एक भिन्नता का उपयोग नहीं किया जा सकता है, तो वांछित सीमा को प्राप्त करने के लिए कई इकाई संचालन को प्रायः युग्मित किया जा सकता है।

कुछ अपवादों के साथ, रासायनिक तत्व या रासायनिक यौगिक प्रकृति में अशुद्ध अवस्था में उपलब्ध हैं। आधुनिक औद्योगिक अर्थव्यवस्था के लिए आवश्यक पृथक्करण तकनीकों को निर्मित करते हुए, प्रायः इन उपादानों को उत्पादक उपयोग में लाने से पूर्व पृथकत्व से गुजरना पड़ता है।

पृथकत्व का उद्देश्य हो सकता है:

  • विश्लेषणात्मक: मिश्रण के प्रत्येक अंश के आकार की पहचान करने के लिए अंशों को काटने का प्रयास किए बिना प्रत्येक घटक के लिए उत्तरदायी है।
  • तैयारी: प्रक्रियाओं में निविष्ट के लिए अंश तैयार करना जो घटकों को पृथक करने पर लाभान्वित होते हैं।

पृथक्करण का उपयोग छोटे मानक्रमों जैसे, विश्लेषणात्मक उद्देश्यों के लिए प्रयोगशाला में या बड़े मानक्रमों जैसे रासायनिक संयंत्र आदि मे किया जा सकता है।

पूर्ण और अपूर्ण पृथकत्व

कुछ प्रकार के पृथक्करणो के लिए एक निश्चित घटक के पूर्ण शुद्धिकरण की आवश्यकता होती है। जिसका एक उदाहरण हॉल-हेरॉल्ट प्रक्रिया के माध्यम से बाक्साइट अयस्क से अल्युमीनियम धातु का उत्पादन है। इसके विपरीत, एक अपूर्ण पृथक्करण प्रक्रिया एकल शुद्ध घटक के अतिरिक्त मिश्रण से मिलकर किसी उत्पाद को निर्दिष्ट कर सकती है। अपूर्ण पृथक्करण तकनीक का एक अच्छा उदाहरण पेट्रोलियम शोधन है। कच्चा तेल प्राकृतिक रूप से विभिन्न हाइड्रोकार्बन और अशुद्धियों के मिश्रण के रूप में होता है। शोधन प्रक्रिया इस मिश्रण को अन्य, अधिक मूल्यवान मिश्रणों जैसे प्राकृतिक गैस, गैसोलीन और तेल रासायनिक फीडस्टॉक में विभाजित करती है, जिनमें से कोई भी पूर्णतः शुद्ध पदार्थ नहीं है, परंतु इनमें से प्रत्येक को अशोधित पदार्थों से असंसक्त किया जाना चाहिए।

पूर्ण और अपूर्ण पृथक्करण दोनों ही स्थितियों में, वांछित अंत्य उत्पाद प्राप्त करने के लिए पृथक्करणों की एक श्रृंखला आवश्यक हो सकती है। तेल शोधन के विषय में, कच्चे तेल को पृथक-पृथक आसवन चरणों की एक लंबी श्रृंखला के अधीन किया जाता है, जिनमें से प्रत्येक एक पृथक उत्पाद या मध्यवर्ती उत्पादन करता है।

पृथक्करण तकनीकों की सूची

वर्णलेखन

वर्णलेखन किसी पदार्थ के सापेक्ष विभिन्न अंतःक्रियाओं द्वारा भंग पदार्थों को भिन्न करती है।

  • क्रिस्टलीकरण
  • निस्तारण
  • डिमिस्टर (वाष्प), गैस की धाराओं से तरल बूंदों को हटाता है
  • आसवन, विभिन्न क्वथनांक वाले तरल पदार्थों के मिश्रण के लिए उपयोग किया जाता है
  • शुष्कीकरण, वाष्पीकरण द्वारा ठोस पदार्थों से तरल पदार्थों को हटाता है

वैद्युतकणसंचलन

वैद्युतकणसंचलन, एक विद्युत क्षमत के तहत एक जेल के साथ उनके भिन्न अभिक्रियाओ के आधार पर कार्बनिक अणुओं को पृथक करता है।

  • स्थिरवैद्युत पृथक्करण, किरीट निर्वहन के सिद्धांत पर कार्य करता है, जहां दो पट्टिकाओ को एक साथ रखा जाता है और उच्च विभव लगाया जाता है। इस उच्च विभव का उपयोग आयनित कणों को पृथक करने के लिए किया जाता है।
  • निक्षालन
  • वाष्पीकरण

निकासी

प्लवनशीलता

  • झाग प्लवनशीलता
    • घुलित वायु का प्रवाह, घोल से गैर-चयनात्मक रूप से निलंबित ठोस को बुलबुले द्वारा हटाता है जो विलयन से बाहर आने वाली वायु से उत्पन्न होते हैं
    • झाग प्लवनशीलता, किसी वायु-घोल मिश्रण के यांत्रिक विक्षोभ द्वारा उत्पन्न वायु के बुलबुले से संपर्क से मूल्यवान, जलविरागी ठोस पदार्थों को पुनर्प्राप्त किया जाता है
    • कागज पुनर्चक्रण में जलानुरागी पेपर पल्प से जलविरागी स्याही कणों को पृथक करना

यह भी देखें

संदर्भ

  1. Wilson, Ian D.; Adlard, Edward R.; Cooke, Michael; et al., eds. (2000). पृथक्करण विज्ञान का विश्वकोश. San Diego: Academic Press. ISBN 978-0-12-226770-3.


अग्रिम पठन

  • National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine (2019). A Research Agenda for Transforming Separation Science (Report). Washington, DC: The National Academies Press. doi:10.17226/25421. ISBN 978-0-309-49170-9.{{cite report}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)


बाहरी संबंध