Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Kimya mühendisliğinde ve ilgili alanlarında, ünite operasyonu (veya birim işlem) bir prosesin her bir temel adımına verilen isimdir. Ünite operasyonları ayırma, kristallendirme, , polimerizasyon, gibi birçok fiziksel veya kimyasal dönüşümü kapsar. Örneğin sütü işlerken kullanılan homojenizasyon, pastörizasyon ve ambalajlama proseslerinin her biri birer ünite operasyonudur ve hepsi birlikte prosesin bütününü meydana getirirler. Bir proseste, istenilen ürünü başlangıçtaki malzemelerden veya ham maddeden elde etmek için birçok ünite operasyonu gerekebilir. Ünite operasyonları bazı kimyasal değişimleri bünyesinde barındırıyor olsa da, büyük çoğunlukla sadece fiziksel değişimlerin gerçekleştiği durumlar için kullanılan bir ifadedir. Kimyasal dönüşümleri kapsayan süreçlere ise ünite prosesi adı verilir.
Tarihçe
Tarihte farklı kimya endüstrileri, farklı ilkelere sahip, farklı endüstriyel prosesler olarak görülmüştür. , 1916'da endüstriyel kimya proseslerini açıklamak için "ünite operasyonları" kavramını öne sürdü. 1923'e gelindiğindeyse, , ve , "Kimya Mühendisliğinin İlkeleri" adlı kitabı yazdılar ve çeşitli kimya endüstrilerinin aynı fiziksel kanunlara uyan proseslere sahip olduğunu açıkladılar. Bu benzer prosesleri de ünite operasyonu kavramı altında topladılar. Her bir ünite operasyonu aynı fiziksel kanunlara uyar ve ilgili kimya endüstrilerinde kullanılabilir. Örneğin kullanımı, pazarı ve üreticileri birbirinden çok farklı olsa bile bir napalm veya bir yulaf lapasını hazırlamak için kullanılacak olan karıştırıcıyı tasarlamak için aynı mühendislik bilgisi gerekebilir. Ünite operasyonları kimya mühendisliğinin temel ilkelerinden biridir.
Kimya mühendisliğinde ünite operasyonları
Kimya mühendisliği ünite operasyonları beş çeşitten oluşur:
- Akışkan akış prosesleri (akışkanların taşınımı, filtrasyon ve )
- Isı aktarımı prosesleri (evaporasyon ve ısı değişimi)
- Kütle aktarımı prosesleri (, distilasyon, ekstraksiyon, adsorpsiyon ve kurutma)
- Termodinamik prosesler ( ve soğutma)
- Mekanik prosesler (, kırma ve tozlaştırma, ayıklama ve eleme)
Kimya mühendisliği ünite operasyonları aynı zamanda aşağıdaki gibi de sınıflandırılabilir. Aşağıdaki sınıfların her birinde, yukarıda sayılan çeşitlerin bir veya birden fazla unsuru bulunur:
- Birleştirme ()
- Ayırma (distilasyon, kristalizasyon)
- Reaksiyon (kimyasal reaksiyon)
Hatta bu kategorileri bile birleştiren , tam karışımlı reaktör gibi ünite işlemleri vardır. Bir ünite operasyonu esasen fiziksel bir taşınım prosesidir ancak karmaşık prosesler için hem fiziksel taşınmanın (örneğin difüzyon) hem de kimyasal reaksiyonun modellenmesi gerekebilir. Bu genelde katalitik reaksiyonların modellenmesinde gerekli olan bir durumdur ve kimyasal reaksiyon mühendisliği adı verilen ayrı bir disiplin altında incelenir.
Kimya mühendisliği ünite operasyonları ve kimya mühendisliği ünite prosesleri, her kimya endüstrisinin temel ilkelerindendir ve kullanılan kimyasal tesislerin, fabrikaların ve ekipmanların tasarımının temelini oluştururlar. Bu iki kavramın bir arada kullanılmasıyla ortaya çıkan üretim süreçlerine kimyasal proses adı verilir.
Ünite operasyonlarının tasarımı, genel olarak her bir temel bileşen için taşınan miktara ait (sonsuz küçük bir miktar da olabilir) dengeleri eşitlikler halinde yazıp, bu eşitlikleri tasarım parametrelerine göre çözdükten sonra ortaya çıkan birkaç çözümden en uygun olanını seçip fiziki ekipmanı tasarlanması ile gerçekleştirilir. Örneğin bir raflı distilasyon kolonunda öncelikle her bir raf için kütle dengesi yazılır. Her raf için bilinmekte olan giriş ve çıkış akımları, sıvı-buhar dengesi ve raf randımanı gibi özellikler toplam kütle akışını verir ve bu yolla kütle dengesi kurulur. Her raf için dengeler birleştirilirse tüm kolona ait bir kütle denkliğine ulaşılır. Bileşen ve enerji dengeleri de kurularak kolonun tasarımı gerçekleştirilmiş olur. Yüksek bir geri akış oranı daha az raf kullanılmasına olanak tanırken, tam tersi durumda daha çok raf kullanmak gerekebilir. Bu sebeple de distilasyon kolonu tasarımında tek bir çözüm yerine bir dizi çözüme ulaşılır. Mühendisler bu aşamadan sonra kolonun kaldırabileceği maksimum hacim miktarı, yüksekliği ve inşaat maliyeti açısından en uygun çözümü bulmak için analiz yapar.
Kaynakça
- ^ "Arther Dehon Little" 11 Mart 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde .. Scatter Acorns That Oaks May Grow. MIT Libraries. Retrieved 13 November 2013.
- ^ "Arthur D. Little, William H. Walker, and Warren K. Lewis" 29 Eylül 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde .. Science History Institute. Retrieved 20 March 2018.
- ^ Shreve, R. N. (1956). The Chemical process industries. New York: McGraw-Hill.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
Kimya muhendisliginde ve ilgili alanlarinda unite operasyonu veya birim islem bir prosesin her bir temel adimina verilen isimdir Unite operasyonlari ayirma kristallendirme polimerizasyon gibi bircok fiziksel veya kimyasal donusumu kapsar Ornegin sutu islerken kullanilan homojenizasyon pastorizasyon ve ambalajlama proseslerinin her biri birer unite operasyonudur ve hepsi birlikte prosesin butununu meydana getirirler Bir proseste istenilen urunu baslangictaki malzemelerden veya ham maddeden elde etmek icin bircok unite operasyonu gerekebilir Unite operasyonlari bazi kimyasal degisimleri bunyesinde barindiriyor olsa da buyuk cogunlukla sadece fiziksel degisimlerin gerceklestigi durumlar icin kullanilan bir ifadedir Kimyasal donusumleri kapsayan sureclere ise unite prosesi adi verilir Bir maden cikarma prosesinin unite operasyonlarina ayrilmis hali Hancock MI 1900 TarihceTarihte farkli kimya endustrileri farkli ilkelere sahip farkli endustriyel prosesler olarak gorulmustur 1916 da endustriyel kimya proseslerini aciklamak icin unite operasyonlari kavramini one surdu 1923 e gelindigindeyse ve Kimya Muhendisliginin Ilkeleri adli kitabi yazdilar ve cesitli kimya endustrilerinin ayni fiziksel kanunlara uyan proseslere sahip oldugunu acikladilar Bu benzer prosesleri de unite operasyonu kavrami altinda topladilar Her bir unite operasyonu ayni fiziksel kanunlara uyar ve ilgili kimya endustrilerinde kullanilabilir Ornegin kullanimi pazari ve ureticileri birbirinden cok farkli olsa bile bir napalm veya bir yulaf lapasini hazirlamak icin kullanilacak olan karistiriciyi tasarlamak icin ayni muhendislik bilgisi gerekebilir Unite operasyonlari kimya muhendisliginin temel ilkelerinden biridir Kimya muhendisliginde unite operasyonlariKimya muhendisligi unite operasyonlari bes cesitten olusur Akiskan akis prosesleri akiskanlarin tasinimi filtrasyon ve Isi aktarimi prosesleri evaporasyon ve isi degisimi Kutle aktarimi prosesleri distilasyon ekstraksiyon adsorpsiyon ve kurutma Termodinamik prosesler ve sogutma Mekanik prosesler kirma ve tozlastirma ayiklama ve eleme Kimya muhendisligi unite operasyonlari ayni zamanda asagidaki gibi de siniflandirilabilir Asagidaki siniflarin her birinde yukarida sayilan cesitlerin bir veya birden fazla unsuru bulunur Birlestirme Ayirma distilasyon kristalizasyon Reaksiyon kimyasal reaksiyon Hatta bu kategorileri bile birlestiren tam karisimli reaktor gibi unite islemleri vardir Bir unite operasyonu esasen fiziksel bir tasinim prosesidir ancak karmasik prosesler icin hem fiziksel tasinmanin ornegin difuzyon hem de kimyasal reaksiyonun modellenmesi gerekebilir Bu genelde katalitik reaksiyonlarin modellenmesinde gerekli olan bir durumdur ve kimyasal reaksiyon muhendisligi adi verilen ayri bir disiplin altinda incelenir Kimya muhendisligi unite operasyonlari ve kimya muhendisligi unite prosesleri her kimya endustrisinin temel ilkelerindendir ve kullanilan kimyasal tesislerin fabrikalarin ve ekipmanlarin tasariminin temelini olustururlar Bu iki kavramin bir arada kullanilmasiyla ortaya cikan uretim sureclerine kimyasal proses adi verilir Unite operasyonlarinin tasarimi genel olarak her bir temel bilesen icin tasinan miktara ait sonsuz kucuk bir miktar da olabilir dengeleri esitlikler halinde yazip bu esitlikleri tasarim parametrelerine gore cozdukten sonra ortaya cikan birkac cozumden en uygun olanini secip fiziki ekipmani tasarlanmasi ile gerceklestirilir Ornegin bir rafli distilasyon kolonunda oncelikle her bir raf icin kutle dengesi yazilir Her raf icin bilinmekte olan giris ve cikis akimlari sivi buhar dengesi ve raf randimani gibi ozellikler toplam kutle akisini verir ve bu yolla kutle dengesi kurulur Her raf icin dengeler birlestirilirse tum kolona ait bir kutle denkligine ulasilir Bilesen ve enerji dengeleri de kurularak kolonun tasarimi gerceklestirilmis olur Yuksek bir geri akis orani daha az raf kullanilmasina olanak tanirken tam tersi durumda daha cok raf kullanmak gerekebilir Bu sebeple de distilasyon kolonu tasariminda tek bir cozum yerine bir dizi cozume ulasilir Muhendisler bu asamadan sonra kolonun kaldirabilecegi maksimum hacim miktari yuksekligi ve insaat maliyeti acisindan en uygun cozumu bulmak icin analiz yapar Kaynakca Arther Dehon Little 11 Mart 2009 tarihinde Wayback Machine sitesinde Scatter Acorns That Oaks May Grow MIT Libraries Retrieved 13 November 2013 Arthur D Little William H Walker and Warren K Lewis 29 Eylul 2017 tarihinde Wayback Machine sitesinde Science History Institute Retrieved 20 March 2018 Shreve R N 1956 The Chemical process industries New York McGraw Hill