الأم السائلة

المحلول الأم (أو المحلول المستهلك) هو المحلول المتبقي بعد إزالة أحد المكونات بعملية مثل الترشيح أو التبلور ، وهو الأكثر شيوعاً . ويُصادف في العمليات الكيميائية بما في ذلك تكرير السكر . [ 1 ]
في عملية التبلور، يُذاب جسم صلب (عادةً ما يكون غير نقي) في مذيب عند درجة حرارة عالية، مستفيدين من حقيقة أن معظم المواد الصلبة تكون أكثر قابلية للذوبان عند درجات الحرارة المرتفعة. ومع تبريد المحلول، تقل قابلية ذوبان المذاب في المذيب تدريجيًا. يُوصف المحلول الناتج بأنه فوق مشبع ، أي أن كمية المذاب فيه تفوق الكمية المتوقعة بناءً على قابليته للذوبان عند تلك الدرجة. بعد ذلك، يمكن تحفيز عملية التبلور من هذا المحلول فوق المشبع، ثم تُزال البلورات النقية الناتجة باستخدام طرق مثل الترشيح والفصل بالطرد المركزي. يُعرف المحلول المتبقي، بعد ترشيح البلورات، باسم المحلول الأم، ويحتوي على جزء من المذاب الأصلي (كما هو متوقع بناءً على قابليته للذوبان عند تلك الدرجة) بالإضافة إلى أي شوائب لم تُرشح. بعد ذلك، يمكن استخلاص دفعتين من البلورات من المحلول الأم. [ 2 ]
يُعدّ إعادة تدوير جزء من المحلول الأم من دفعة إلى أخرى في دفعات لاحقة بديلاً عن عملية الحصاد الثاني، حيث يُتوقع زيادة إنتاجية المنتج، إلا أن ذلك يؤدي إلى تراكم الشوائب. وقد ثبت أن توزيع الشوائب في المحلول الأم، عند مستويات إعادة تدوير معتدلة (أي عندما تكون x > 1)، يصل سريعًا إلى حالة استقرار وفقًا للمعادلة (1 − x n + 1 )/(1 − x )، حيث n هو عدد مرات تشغيل العملية و x هي نسبة المحلول الأم المعاد تدويره (الشكل 1). [ 3 ] هذا النهج مثالي ويفترض أن تراكم الشوائب في المحلول الأم لا يتجاوز ذوبان الشوائب. وقد تم تأكيد هذا النهج تجريبيًا. [ 4 ]
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ موسوعة بريتانيكا
- ↑ الكيمياء العضوية التطبيقية - منهج حل المشكلات في المقرر العملي، الطبعة الرابعة. ISBN 9780136000921
- ↑ آلان أ. سميث، أبحاث وتطوير العمليات العضوية، 1997 https://pubs.acs.org/doi/10.1021/op960007u
- ↑ ليلى كيشافارز وآخرون، أبحاث وتطوير العمليات العضوية 2018، 22، 11، 1541-1547 https://doi.org/10.1021/acs.oprd.8b00308
- عمليات الفصل
