3. Реакциялық қоспадан өнімді бөліп алу және тазалау

Химиялық технологиялық үдерістің ерекшелігі – көп фазалық жүйелерде жоғары температурамен қысымда үлкен жылдамдықпен жүретін үдерістер. Бұл олардың күрделілігімен, параметрлер санының көптілігімен, параметрлердің өзара бір-біріне əсерімен жəне өзара байланыстың күрделігімен анықталынады. Химиялық өндірістің ХТЖ түрінде болуы – жобалау, өнеркəсіпті салу сатыларындағы жəне оны пайдалану кезіндегі бірнеше міндеттерді шешуге тиіс. Бұл міндеттерді шешу кезінде:

– ХТЖ технологиялық топологиясы, яғни технологиялық сызбанұсқадағы жеке аппараттарды қосу мен орналастыру ретінің сипаты анықталынады;

– енгізілу (кіру) ауыспалы мəндері, яғни шикізаттың енгізілу (кіру) ағынының физикалық параметрлері анықталынады;

– ХТЖ технологиялық көрсеткіштері (шикізаттың мақсатты өнімге айналу дəрежесі, өнім шығымы, талғампаздық жəне т.б.) анықталынады; – ХТЖ аппаратының конструкциялық сипаттамалары (реактордың өлшемі, насадка қабатының биіктігі, аппараттың көлденең қимасы жəне т.б.) анықталынады;

– үдерістің жылдамдығына, өнімнің шығымы мен сапасына əсер ететін параметрлер (температура, қысым, катализатор активтілігі, реагенттер ағысының сипаты) таңдалынады;

– берілген режимде барлық ХТЖ жұмысын қамтамасыз ететін технологиялық ағыстың параметрлері таңдалынады.

Бір оқып ал, артық етпейді????????????
Химиялық өндіріс əртүрлі ағыстармен өзара байланысқан ондаған, жүздеген аппараттармен қондырғылардан тұрады. Құрам бөліктерінің көптүрлілігінен оны зерттеу тек қана күрделі емес, сонымен бірге тиімділігі аз болып табылады. Сондықтан химиялық өндірісті химиялық-технологиялық жүйе ретінде қарастырған тиімді болады.

Жүйе деп өндірістегі элементтер жəне байланыстар арасындағы біртұтас жиынтықты айтады. Байланыстар элементтерді өзара қосады. Одан ағыстар өтеді. Элементке кіретін ағыс (ол бірнеше болуы мүмкін) өзгеріске ұшырайды. Элементтен шығатын ағыс байланыс арқылы келесі элементке жіберіледі де, одан əрі өзгеріске түседі. Байланыс бір элементтен басқа элементке ақпарат тасиды, ал элемент ағыс туралы ақпаратты өзгертеді. Сондықтан мұндай жүйе біртұтас түрде қызмет атқарады. Мұндай объектіні жəне оның қасиетін, ерекшелігін зерттеу үшін жүйелер теориясы дамытылған.

Химиялық өндірісте элементтер – машиналар, аппараттар жəне басқа қондырғылар, ал байланыстар – машиналар, аппараттар, қондырғыларды қосатын материалдық труба-, буөткізгіштер жəне т.б.

---

Химиялық, мұнайхимиялық, металлургиялық жəне т.б. салалардағы өндірістік үдерістер шикізаттың жəне өнімнің түрімен, аппаратураның қуаттылығымен, үдерісті жүргізу жағдайларымен жəне т.б. ерекшеленеді. Бірақ қазіргі химиялық өндірістің жалпыламалығы көптеген аппараттармен, əртүрлі қондырғылардан жəне олардың өзара байланысынан тұратын күрделі химиялық-технологиялық жүйе.

6. 
   Технологиялық үдерістердің жылдамдығын сипаттап формуласын көрсетіңіз. Технологиялық үдеріс жылдамдығына әсер ететін факторолар мен арттыру тәсілдері.
   

Шикізаттан дайын өнім алу мақсатында белгілі бір кезектесіп

жүретін жəне бір-бірімен өзара байланысқан үдерістердің жиынтығын

– химиялық-технологиялық үдеріс (ХТҮ) деп атайды.

Химиялық реакцияның жылдамдығы – бірлік фазада (гомогенді реакциялар үшін) немесе фазалардың бөліну бірлік бетінде (гетерогенді реакциялар үшін) бірлік уақытта компоненттердің моль сандарының өзгеруі.

Үдерістің жүру жылдамдығы аппараттың реакциялық көлеміне, өнімділігіне жəне жұмыс істеу интенсивтілігіне тəуелді. Үдеріс жылдамдығының əртүрлі факторларға тəуелділігін біліп, үдерісті басқаруға əртүрлі əдістерді қолдану арқылы минималды шығын жұмсай отырып, максималды өнім шығымына жетуге болады.

Химиялық өзгерістің жылдамдығына əсері:

Химиялық технологиядағы химиялық өзгерістердің

жылдам жүруі, қандай да бір аралық уақытта алынған реакция

өнімдерінің мөлшері, күрделі аппараттармен реакторлардың типтерін

дұрыс таңдауда жəне олардың конструкциялық өлшемдерін есептеу

сияқты практикалық мəні бар сұрақтарға жауап бермейді. Сондықтан

химиялық-технологиялық үдерістерге химиялық кинетиканың

заңдылықтарын қолдану керек.

Кез келген химиялық-технологиялық үдеріс өзара байланысқан:

əрекеттесуші компоненттердің реакция зонасына келуі, реакция зонасында жүретін химиялық реакциялар, реакция зонасынан өнімнің

шығарылуы сияқты сатылардан тұрады. Үдерістің жүру жылдамдығы

аппараттың реакциялық көлеміне, өнімділігіне жəне жұмыс істеу

интенсивтілігіне тəуелді. Үдеріс жылдамдығының əртүрлі факторларға

тəуелділігін біліп, үдерісті басқаруға əртүрлі əдістерді қолдану арқылы

минималды шығын жұмсай отырып, максималды өнім шығымына жетуге болады.

---

Химиялық өзгерістің жылдамдығына əсері:

w = kΔC

мұндағы, w – химиялық-технологиялық үдерістің жылдамдығы, k –

пропорционалдық коэффициент, ΔC – үдерістің қозғаушы күші.

Үдерістің жылдамдығын сипаттайтын болғандықтан k – үдерістің

коэффициенті немесе жылдамдық константасы деп аталады.

Жылдамдық константасы үдерістің қозғаушы күші ескермейтін барлық

факторлардың əсерін, қысқартылған тəуелділіктен бастап реалды

үдерістердің барлық ауытқуларын көрсетеді.

Химиялық реакцияның жылдамдығы – бірлік фазада (гомогенді реакциялар үшін) немесе фазалардың бөліну бірлік бетінде (гетерогенді

реакциялар үшін) бірлік уақытта компоненттердің моль сандарының

өзгеруі.

7. 
   Шикізат базасы ұғымына анықтама беріңіз және химия өнеркәсібінің бастапқы заттарын көрсетіңіз.
   

Химиялық өндірістерде ең қажетті төрт элемент бар,оларға шикізат, су,энергия және жұмыс күші. Осылардың ішінен ең бастысы – өнімнің өзіндік құнын, сапасын және технологиялық процестің дәрежесін анықтайтын элемент – шикізат. Сонымен қатар химиялық өндірісте шикізатты пайдаланудың ерекшеліктері бар.Олар :

• 1.Шикізат базасының көп варианттылығы, ауылшаруашылық өнімдері, ауа және су, металлургия мен мұнай өңдеу өнімдері.

• 2.Әртүрлі химиялық өнімдер алу үшін шикізаттың бір түрін комплексті пайдалану мүмкіндігі

• 3.Бір шикізаттан әртүрлі өнім алу мүмкіндігі.

Шикізат дегеніміз-өндіріс өнімдерін шығаруда пайдаланатын табиғи материалдар және жартылай өнімдер. Химиялық өнеркәсіп шикізаты әртүрлі белгілері бойынша жіктеледі:

-шығу тегіне байланысты : минералдық, өсімдік, жануартекті;

-қоры бойынша :сарқылайтын, сарқылмайтын;

-химиялық құрамы бойынша :органикалық және бейорганикалық;

-агрегаттық күйі бойынша :қатты, сұйық, газ;

Сонымен қатар:

-біріншілік шикізат:су, ауа, жанғыш пайдалы қазбалар.

-екіншілік: өнеркәсіптік және тұтынылатын қылдықтар.

-табиғи және жасанды: кокс, каучук, бояулар, шайырлар.

Минералды шикізат –жер қыртысында өндірілетін пайдалы қызбалар.

Жанғыш минералды шикізат –көмір, мүнай, газ.

Өсімдік және жануар текті шикізат қолданылуына байланысты тағамдық және техникалық болып бөлінеді.

Тағамдық шикізат – ауыл, орман, балық шаруашылығның өнімдері.

Техникалық шикізат –тамақ өнеркәсібіне жарамсыз, бірақ тұрмыста пайдаланатын шикізат.

---

Шикізатты өңдеуге дайындаудың негізгі әдісі - оны байыту. Шикізатты байыту-концентраттағы негізгі компоненттің мөлшерін арттыру. Шикізатты байыту оның фазалық күйіне байланысты болады. Шикізатты байытудың түрлері:

1.Гравитициялық байыту – ауа немесе сұйық ортада ұсатылған заттардың бөлшектерінің төмен түсу жылдамдығының бөлшек тығыздығына немесе бөлшек мөлшеріне тәуелді.

2.Электромагниттік байыту – ұсатылған заттардың магнитке тартылу қасиетіне негізделген.

3.Электростатикалық байыту – ұсақталған шикізат құрамындағы әртүрлі бөлшектердің электр өткізгіштігіне негізделген.

4.Флотация – физико-химиялық байыту әдістері, әрі көп қолданылатын әдіс. Кендер мен бос жыныстың бөлшектеріне судың жұғу және жұқпау қасиетіне негізделген.

5.Термиялық байыту – ұсатылған шикізат құрамындағы компоненттердің балқу температураларының айырмашылығына негізделген.

6.Химиялық байтыту – шикізат құрамындағы компоненттерінің химиялық реагенттерімен әрекеттесулерінің айырмашылығына негізделген.

Химиялық өнімдер өндірісі үшін энергия көздері ретінде көмір, мұнай, табиғи газ және атом электрстанцияларының энергиялары қолданылады. Энергия көздері энергия бағалығы бойынша ерекшеленді. Энергия бағалығы – 1 кг отынды жаққан кезде алынған энергия мөлшері. Кейбір отын түрлерінің бағалығы (кВт) тас көмір-8,кокс-7,2,табиға газ-10,6.

8.   1   2   3   4   5   6

---

Шикізатты жіктеу және оған қойылатын талптарды жіктеңіз. Шикізат ресурстарын толық пайдалану тұжырымдамасын сипаттаңыз.

Шикізат - бұл өнеркәсіптік өндірісте қолданылатын табиғи материалдар, өндірістің үнемділігі, технология мен жабдықты таңдау және өндірілетін өнімнің сапасы негізінен тәуелді болатын өндірістің негізгі элементі. Химия өнеркәсібі өнімінің өзіндік құнында шикізат үлесі 70% - ға жетеді. Сондықтан шикізатты өңдеу мен өндіруде ресурстар мен ұтымды пайдалану мәселесі өте өзекті

Шикізатты жіктеу бірнеше белгілер бойынша жүзеге асырылады:

Шығу тегі бойынша:

• 
  Минералды
  
• 
  Жануарлар
  
• 
  Өсімдіктер
  

Қоры бойынша:

• 
  Сарқылатын
  
• 
  Сарқылмайтын
  

Заттың құрамы бойынша:

• 
  органикалық
  
• 
  бейорганикалық.
  

Агрегаттық күйі бойынша:

• 
  қатты
  
• 
  сұйық
  
• 
  газ тәріздес
  

Қолданылу аясына қарай:

• 
  тағамдық
  
• 
  техникалық
  

Химиялық шикізаттарға мынадай талаптар қойылады:

- өндірістік процестің аз сатылы болуы;

- процестің ыңғайлы жағдайларда жүруін туғызатын, энергияның аз шығынына жеткізетін агрегаттық жағдайының болуы;

- келген энергияның аз жоғалуы;

- мүмкіндігінше процестің төменгі температурада жүруі және реагенттердің агрегаттық күйін өзгертуге және химиялық-технологиялық процесті жүзеге асыруға энергия шығыны болуы мүмкін;

- реакция қоспасындағы мақсатты өнімнің максималды мөлшері

- реакциялық қоспада көзделген өнімнің ең жоғарғы қүрамда болуы.

Химиялық шикізатты тиімді пайдаланудың негізгі бағыттарына мыналар жатады:

- арзанырақ шикізатты пайдалану (мүмкіндігінше жергілікті шикізатты);

- екінші материалдық қорларды пайдалану (қалдыкдар, жанама өнімдер жэне т.б.);

- концентрациясы төменірек шикізатты пайдалану;

- шикізатты кешенді түрде пайдалану, яғни шикізат қүрамындағы барлық қүнды компоненттерді ең жоғарғы дәрежеде бөліп алу жэне оларды пайдалану;

- тағамдық шикізатты тағам еместікке ауыстыру;

-төменгі РПИ көрсеткіші бар шикізаттардан жасалған альтернативті материалдарды қолдану;

Шикізат ресурстарын толық пайдалану тұжырымдамасы.

Көптеген химиялық өндірістерде шикізат шығындары өнімнің өзіндік құнының едәуір бөлігін құрайды. Шикізат ресурстарын толық пайдалану тұжырымдамасы мақсатты өнімнің барынша шығуына, шикізатты пайдаланылатын, пайдалы өнімдерге барынша айналдыруға бағытталған.

---

Смотрите также файлы

• Биотехнология жне жалпы химиялы технология кафедрасы.doc

• Содержание Введение 2 1 Предпосылки и причины войны 4 2 Ход войны 8 3 Итоги войны 10 Заключение 13 Список литературы 15 Введение.docx

• Курсовая работа Применение адреноблокаторов в лечении ряда патологий внутренних органов.docx

• Задание в чем разница между страховой суммой и страховой стоимостью.pdf

• Доклад о денежно кредитной политике.docx