عملية الفصل

📅 آخر تحديث: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٧ يوليو ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

عملية الفصل هي طريقة لتحويل خليط أو محلول من مواد كيميائية إلى خليطين أو أكثر من المنتجات المتميزة، [ 1 ] وهي عملية علمية لفصل مادتين أو أكثر بهدف الحصول على نقاء عالٍ. ويكون أحد خليطي المنتج الناتجين عن عملية الفصل غنيًا بواحد أو أكثر من مكونات الخليط الأصلي. في بعض الحالات، قد تفصل عملية الفصل الخليط تمامًا إلى مكوناته النقية. وتستغل عمليات الفصل الاختلافات في الخصائص الكيميائية أو الفيزيائية (مثل الحجم، والشكل، والشحنة، والكتلة، والكثافة، أو الألفة الكيميائية) بين مكونات الخليط. [ 2 ]

تُصنَّف العمليات عادةً وفقًا للخصائص التي تستغلها لتحقيق الفصل. إذا تعذّر استخدام خاصية واحدة لتحقيق الفصل المطلوب، يُمكن دمج عمليات متعددة للوصول إلى النتيجة المرجوة. كما تُصنَّف العمليات أحيانًا حسب عامل الفصل المستخدم، أي عوامل الفصل الكتلية أو عوامل الفصل الطاقية . [ 3 ] تعمل عوامل الفصل الكتلية بإضافة المادة لتحفيز الفصل، مثل إضافة مذيب مضاد لتحفيز الترسيب. في المقابل، تُحدث عمليات الفصل الطاقية الفصل عن طريق التسخين أو التبريد، كما في التقطير.

تتسم العناصر والمركبات الموجودة في الطبيعة بدرجة من عدم النقاء. وغالبًا ما يتعين فصل هذه المواد الخام قبل استخدامها بشكل منتج، مما يجعل تقنيات الفصل ضرورية للاقتصاد الصناعي الحديث.

قد يكون الغرض من الانفصال هو:

  • التحليلي : تحديد حجم كل جزء من الخليط الذي يُعزى إلى كل مكون دون محاولة استخلاص الأجزاء.
  • التحضيري : هو "تحضير" الكسور لإدخالها في العمليات التي تستفيد عند فصل المكونات.

يمكن إجراء عمليات الفصل على نطاق صغير، كما هو الحال في المختبر لأغراض التحليل، أو على نطاق واسع، كما هو الحال في مصنع كيميائي .

الانفصال الكامل والانفصال غير الكامل

تتطلب بعض أنواع الفصل تنقية كاملة لمكون معين. ومن الأمثلة على ذلك إنتاج معدن الألومنيوم من خام البوكسيت عبر التكرير بالتحليل الكهربائي . في المقابل، قد تُحدد عملية الفصل غير الكامل أن يكون الناتج خليطًا بدلًا من مكون نقي واحد. ومن الأمثلة الجيدة على تقنية الفصل غير الكامل تكرير النفط . يوجد النفط الخام طبيعيًا كخليط من هيدروكربونات وشوائب مختلفة. تفصل عملية التكرير هذا الخليط إلى مخاليط أخرى أكثر قيمة، مثل الغاز الطبيعي والبنزين والمواد الكيميائية الأولية ، وكلها ليست مواد نقية، ولكن يجب فصلها جميعًا عن النفط الخام.

في كل من الفصل الكامل والفصل غير الكامل، قد تكون هناك حاجة إلى سلسلة أو سلسلة متتالية من عمليات الفصل للحصول على المنتجات النهائية المطلوبة. في حالة تكرير النفط، يخضع النفط الخام لسلسلة طويلة من خطوات التقطير الفردية ، تنتج كل منها منتجًا أو وسيطًا مختلفًا .

قائمة تقنيات الفصل

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ ويلسون، إيان د.؛ أدلارد، إدوارد ر.؛ كوك، مايكل؛ وآخرون  ، محررو (2000). موسوعة علوم الفصل . سان دييغو: أكاديميك برس. ISBN 978-0-12-226770-3.
  2. ↑ ويليام، ألستون. "عملية الفصل: نظرة عامة" . مجلة المعالجة الحيوية والتقنيات الحيوية .
  3. ↑ سيدر، جيه دي؛ هينلي، إرنست جيه. (2006). مبادئ عملية الفصل ( الطبعة الثانية). هوبوكين، نيوجيرسي: وايلي. ISBN  978-0-471-46480-8.

للمزيد من القراءة

  • الأكاديميات الوطنية للعلوم والهندسة والطب (2019). أجندة بحثية لتطوير علم الفصل (تقرير). واشنطن العاصمة: مطبعة الأكاديميات الوطنية. doi : 10.17226/25421 . ISBN 978-0-309-49170-9.{{cite report}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )