Съвременна химическа технология: описание, процеси и устройства

Химичната технология е наука за най-икономичните методи и методи за производство на определени продукти от естествени суровини.

Методът на производство включва сумата от операции, в резултат на което суровината от първоначалното му състояние достига етапа на крайния продукт.

Важни моменти

Химичната технология е основата за развитието на икономиката на обществото. Производствените методи, без които е невъзможно да си представим, са обобщени от поредица от действия, които се извършват в устройства и машини.

Набор от операции се нарича технологична схема. Най-често в химически реактори - апарати - едновременно се извършват термични, хидравлични и дифузионни взаимодействия.

видове

Отличава се механичната и химическата технология. Механичното се свързва с разглеждането на процеси, включващи промяна във външния вид и формата. В същото време е допустимо да се коригират физическите свойства на материала. Химичната технология включва значително преобразуване на свойствата, състава, вътрешната структура на веществото. Например, процесът на леене е механична технология, но по време на отливането на метали се осъществяват и химични взаимодействия.

Значение за техническия прогрес

Химията и химическата технология осигуряват на икономиката значително количество различни продукти. Без тях е трудно да си представим пълния живот на съвременното общество. По време на химическата обработка на минерали (торф, масло, въглища, петролни шисти), националната икономика получава важни продукти: смазочни и моторни масла, горива, органични съединения.

Важни продукти

Химическата технология дава на страната ни азотни, сярни, фосфорни минерални киселини, амоняк. Без тях не е възможно да се получат минералните съединения, от които се нуждае селското стопанство. Сложните процеси и апарати на химическата технология правят възможно, например, получаването на натриев хидроксид, сода, солна киселина, хлорен газ от природни натриеви хлориди.

Без тези неорганични съединения синтезирането на изкуствени влакна, вълна и памучни тъкани, сапун, хартия, стъкло е невъзможно. Полимери, оцетна киселина, бездимен прах, разтворители - всичко това са продукти на химическата обработка на естествено дърво.

Химизация на националната икономика

Различни устройства на химическата технология допринасят за рационалното и интегрирано използване на суровините, за развитието на производствени цикли без отпадъци. Сред основните области, които в момента са от значение за химическата промишленост, отбелязваме:

• повишаване капацитета на отделните устройства и технологични системи;
• механизация на трудоемките процеси;
• автоматизация и използване на електронни компютри;
• непрекъснати производствени вериги;
• циклично производство, преход към технология без отпадъци.

Образователни институции

За да контролира и модернизира химическата промишленост, производството изисква компетентни специалисти. През последните години се наблюдава положителна тенденция в нарастването на броя на хората, които влизат в местни химико-технологични университети. Нека се опитаме да разберем: след дипломирането им, от кого да работи? "Химична технология" е специалност, получила която е възможно да се работи във всяко предприятие от тази индустрия. Например, в Москва там MKTU тях. Д. И. Менделеев.

Това е една от най-старите местни образователни институции, в която се обучават висококвалифицирани специалисти в различни области на химическата промишленост. Не знаете кой да работи? Химическата технология, която може да се изучава в университета в Менделеев, е отлична възможност да се получи престижна, стабилна и добре платена работа.

Образованието в Химическия технологичен университет е опция за получаване на висше образование по време на търсене. Специалистите, завършващи такива образователни институции, са необходими в секторната икономика. Като притежавате необходимите умения, можете да контролирате процесите и устройствата на химическата технология, да разработвате и прилагате свои собствени техники и техники.

Устройства за химическо производство

В зависимост от спецификата на предприятието, той инсталира специални съоръжения и устройства, необходими за получаване на необходимите продукти от изходната суровина. Например, при производството на амоняк се използва контактна апаратура в инсталация за сярна киселина - циклони, електростатични утаители, абсорбционни кули, при производството на желязо и стомана - мартенови пещи.

За пълното функциониране на всеки апарат задайте желаната температура, налягане. Контролира спазването на оптималните условия от инженерите на процесите.

Повишен производствен капацитет

Общата химична технология включва създаването на оптимални условия за получаване на висококачествен продукт при минимални разходи. Това се постига по няколко начина:

• подобряване на дизайна на устройствата;
• модернизация на технологичната верига.

И двата метода са свързани. С увеличаване на интензивността се повишават концентрацията, налягането и контактната площ на реагиращите компоненти. Този процес може да бъде ускорен чрез автоматизиране и механизиране на процесите, въвеждане на катализатор, промяна на концентрацията и съотношението на суровините. Всички тези фактори са предварително изчислени, анализирани и само след получаване на положителни резултати се въвеждат в специфична химическа продукция.

Механизацията включва пълна или частична подмяна на труда на хората с машини. Механизмите допринасят за увеличаване на производителността, намалявайки броя на персонала на обслужващия персонал.

По-голямата част от химическото производство в момента е механизирано, само частично разтоварване, товаренето на суровините се извършва с човешки ресурси.

Пример за верига на процеса

При сложна автоматизация се предвижда да се използват устройства, които осигуряват осъществяването на производствения процес без каквато и да е намеса от страна на лицето. Това се отнася за сложни индустрии, където се използват специални устройства за определяне и инсталиране на оптимални условия за производство на химически продукти.

Например, технологията на производство на пирит (железен сулфид) сярна киселина е сложен и многостепенен процес, за успешното изпълнение на който се изисква цял набор от устройства. В пещта, където суровината влиза в конвейера, процесът на горене се извършва. Получената в реакцията "сгурия" (железен оксид) се отстранява и пещният газ (серен оксид 4) преминава в многоетапно пречистване. За целта се използват няколко апарати: циклон, електростатичен утаител, сушилна кула. Имайте предвид, че в тях няма химични взаимодействия. Предназначени са само за цялостно почистване на пещния газ от механични частици и водни пари.

След това е монтиран топлообменник, без който е невъзможно да се създаде безмаслен принцип в описаното производство. В контактните апарати, серен оксид (4) се окислява, превръщайки се в серен оксид (6). Като оптимални условия, установени в този апарат, ние избираме наличието на катализатор (ванадиев оксид). Полученото съединение преминава през абсорбиращата кула, накисвайки водните пари. Сред отличителните условия за успешното функциониране на производството на сярна киселина, ние подчертаваме използването на оптимални условия, автоматизация, механизация, принцип на противотока. За всеки химичен процес се избират определени устройства, методи и техники, температура, необходимостта от въвеждане на катализатори (инхибитори).

Особено внимание наскоро във всички химически предприятия започнаха да плащат апарат за сигурност.