Реферат: Технології хімічної промисловості

ВСТУП

1. ХІМІКО - ТЕХНОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ

2.ТЕХНОЛОГІЇ ОКРЕМИХ ХІМІЧНИХ ПРОДУКТІВ

2.1 Неорганічні кислоти

2.2 Мінеральні добрива

2.3 Високомолекулярні сполуки

ВИСНОВОК

ЛІТЕРАТУРА

ВСТУП

Тема реферату «Технології хімічної промисловості».

Мета роботи – розглянути хіміко-технологічні процеси, та технології окремих хімічних продуктів.

1. ХІМІКО - ТЕХНОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ

Хіміко-технологічним називають будь-який процес, що включає стадію хімічного перетворення, тобто в основі якого лежить конкретна хімічна реакція (або ряд реакцій). Хіміко-технологічний процес включає три основні стадії: підведення реагуючих речовин (сировини) в зону реакції; хімічні реакції; виведення одержаних продуктів із зони реакції. Схематичне зображення хіміко-технологічного процесу показано на рис.1.

Вихідний матеріал А проходить спочатку підготовку а далі стадію хімічних перетворень. Після другої стадії одержують основний продуктR , побічні продуктиS і залишається якась частина непрореагованої сировини. На третій стадії проходить їх розділення. Непрореагована сировина може бути повернута на першу стадію.

Ефективність хіміко-технологічного процесу залежить від раціонального вибору послідовності технологічних операцій і правильного вибору обладнання. Сукупність всіх апаратів для виробництва хімічних продуктів називають хіміко-технологічною системою. Між апаратами ХТС існує взаємозв'язок, який описано математичними моделями.

Послідовний опис (зображення) процесів і відповідних їм апаратів називається технологічною схемою виробництва (ТСВ). В галузях хімічної промисловості сформувались наступні технологічні схеми.

1.З відкритим ланцюгом (розімкнена).

Такі схеми складаються з апаратів, через які реагуючі речовини проходять тільки один раз (рис. 2 а). Якщо ступінь перетворення в одному апараті невеликий, то включають у схему послідовно декілька однотипних апаратів.

2. Циклічна (замкнена, кругова). При такій схемі сировина, що не прореагувала, разом із порцією свіжої повертається в зону реакції (рис.2 б). Частина сировини циркулює в замкненому циклі. Продукт при цьому виділяється після кожного проходження суміші через реакційну зону. Реагуючі речовини багаторазово повертаються в один і той же аппарат, аж до досягнення заданого ступеня перетворення. До циркулюючої суміші додається свіжа сировина в такій кількості, що дорівнює витраті її на одержання продукту за один цикл. Циклічні схеми забезпечують більш високий ступінь використання сировини, що покращує економічні показники, в навколишнє середовище викидається значно менша кількість шкідливих речовин.

3. Комбінована схема характеризується тим, що одна із реагуючих речовин одноразово проходить апарати, а друга здійснює багаторазову циркуляцію через апарати системи (рис.2 в).

Технологічні процеси хімічних виробництв відзначаються різноманітністю. Це пояснюється тим, що хімічні методи виробництва дозволяють одержувати різні продукти із одного вихідного матеріалу, а також використовувати різноманітну сировину для одержання одного і того ж продукту. Хіміко-технологічні процеси матеріало- й енергомісткі.

В Україні найбільше виробляють мінеральних добрив, полімерів, мінеральних кислот. Виробляють також содові продукти, спирти, фарби, лаки, фармацевтичні препарати, отрутохімікати та багато ін.

2.ТЕХНОЛОГІЇ ОКРЕМИХ ХІМІЧНИХ ПРОДУКТІВ

2. 1 Неорганічні кислоти

Кислотами називають складні неорганічні й органічні речовини, що здатні у водних розчинах дисоціювати (розпадатися), утворюючи позитивно заряджені іони водню. Саме їм кислоти зобов'язані кислим смаком і самою назвою. Залежно від ступеня дисоціації молекул на іони в розчині розрізняють сильні і слабкі кислоти.

Розрізняють неорганічні (мінеральні) й органічні кислоти. До мінеральних кислот належать сірчана, соляна, азотна, фосфорна, сірчиста, сірководнева, плавикова та інші (більше 20 видів). Найбільш розповсюдженою є сірчана кислота. В Україні з усіх кислот найбільше виробляють сірчаної кислоти.

Сірчана кислота - H₂ S0₄ .

Це важка масляниста рідина, що змішується з водою в будь-яких пропорціях. При цьому виділяється велика кількість теплоти. Може бути різної концентрації. Безводна сірчана кислота називається моногідратом. Сірчана кислота розчиняє оксид сірки, утворюючи олеум. Належить до сильних кислот.

Одержують сірчану кислоту нітрозним і контактним способами. Основним способом є контактний. Цим способом одержують 90% кислоти високої концентрації і якості.

Сировиною для одержання сірчаної кислоти є самородна сірка, природні сірчисті сполуки заліза, міді, цинку та ін., сірка, що входить до складу горючих матеріалів, гіпс, ангідрит. Найчастіше використовують сірчаний колчедан, в якому більше 50% сірки. При одержанні кольорових металів утворюється сірчистий газ, що також є сировиною.

Технологічний процес одержання сірчаної кислоти контактним способом включає такі стадії:

1. Одержання сірчистого газу (діоксиду сірки). Сірчистий газ утворюється при випалюванні колчедану в багатоподових печах або печах киплячого шару. Температура випалювання 500-800°С. Після випалювання утворюється сірчистий газ і твердий залишок (недогарок):

4FeS₂ + 110₂ → 2Fe₂ 0₃ + 8S0₂ + Q.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--