Kémiai Tudományos és Ipari - Kivonat, 2. oldal
A fő összetevői a kémiai termelési
Kémiai technológia törvényszerűségeit kutató kémiai folyamatok különböző jellegű és célja a termékeket. Függetlenül a konkrét formája az ipari termelés és a típus a termelés folyamatát, minden termelés magában foglalja a több kötelező elemei: nyersanyagok, vagyis, transzformáció tárgy; energia, azaz azt jelenti, hogy befolyásolják az objektum és a berendezés, amelyben ezt az átalakítást úgy végezzük. Egy különleges hely a vegyiparban víz. Ez nem csak arra szolgál, mint olyan közegben, amelyben sok kémiai átalakulások fordulnak elő, de széles körben használják a folyamatban, mint oldószer, hűtőközeg, hűtőközeg, a jármű. Ezért a vízben jogosult feltételezni egy negyedik kötő elem vegyipari termelés.
Nyersanyag - az egyik legfontosabb eleme a folyamat, amely nagymértékben meghatározza az eljárás hatékonyságát, a választott technológia.
A nyersanyagok természetes anyagok előállításához felhasznált ipari termékek.
A vegyiparban a különböző fizikai szerkezetek következő feldolgozási szakaszokban lehet megkülönböztetni: a kiindulási anyag vagy a tényleges nyersanyagok, köztes termékek (intermedierek), melléktermékek és hulladékok.
Intermedierek úgynevezett feed kezelésnek vetjük alá egy vagy több szakaszában a termelés, de nem fogyasztott végső céltermék. Ezt fel lehet használni a későbbi szakaszaiban. Például,
szén koksz e ^ hidrogéngáz ammónia.
Melléktermék nevezett anyagok feldolgozása során kialakított nyersanyagok, együtt a kívánt terméket, de nem az a célja a folyamat. Például, ammónium-nitrát, a gyártásához NPK kréta.
Hulladék termelési nevezzük a maradványai a nyersanyagok, köztes termékek képződnek a gyártás és a részben vagy teljesen elvesztették azok minőségét. Például, a gyártása foszforos szuperfoszfát.
A közbenső termékek, melléktermékek és hulladékok előkezelés után vagy anélkül lehet használni, mint a nyersanyagok más folyamatokban.
Minden vegyipari alapanyagok besorolása különböző kritériumok szerint: eredetű, kémiai összetétele, a tartalékokat és aggregációs állapotától.
Vegyipari alapanyagok lehet osztani:
primer (kivont természetes forrásból származik;
szekunder (köztitermék és melléktermék);
mesterséges (feldolgozásából származó természetes nyersanyagok).
Nyers érték függ a technológiai szint. Például a kálium-klorid a 19. században használták kibontásakor hulladékot nátrium-klorid sylvinite. a jelenlegi kálium-kloridot - a nyersanyag műtrágyák. Az alkalmazott anyagok, mint a vegyipari alapanyagot, bemutatva számos közös követelményeknek. Nyersanyagok a vegyipar biztosítania kell, hogy:
kis stádium a termelési folyamat;
fizikai állapota a rendszer minimális energiát hozzon létre az optimális technológiai feltételek;
minimális veszteségi bevitt energia;
csökkentheti a folyamat paramétereit;
Források és ésszerű felhasználása a nyersanyagok
Az a lehetőség, a nyersanyagok határozza meg az értékét, a rendelkezésre álló és a koncentrációt a hasznos komponens. A rendelkezésre álló nyersanyagok termelése határozza meg a földrajzi elhelyezkedése készletek mélysége által tervezett ipari extrakciós módszerekkel.
a jelenlegi A Magyarország részesedése 45% -át a világ gázkészletek és 23% -ban fosszilis tüzelőanyagok. Magyarországon és a FÁK-országokban 60% tőzeg, 60% kálisó és 33% foszfor a világ tartalékok. A magas aránya a nyersanyagok a C / kémiai termékek, a gyors kimerülése a nyersanyagok, gyártási folyamatok megbecsülése annak (globális Ásványi anyagok kitermelése a 20. században nőtt 3,4-szer, a / a olajtermelés nőtt 2-szer, a földgáz 2,5-szer) előrehaladott két feladatok:
fejlődésének objektív értékelése a sebesség a kimerültség készletek vegyipari alapanyagok,
racionális felhasználása vegyipari alapanyagok.
Előállítása vegyipari alapanyagok feldolgozása
A nyersanyagként a késztermékek kell felelnie bizonyos követelményeknek. Ezt úgy érjük el összetett műveletek teszik ki a felkészülési folyamat a nyersanyagok feldolgozásra.
Ahhoz, hogy készítsen egy nyersanyag eljárás és kompozíció olyan tulajdonságokat biztosítanak, hogy biztosítsák az optimális áramlás-kémiai folyamatát annak feldolgozását. A tartomány a műveletek előállítására nyersanyagát: osztályozás, méret csökkentése (vagy bővítés), kiszáradás, dúsítás.
A területen az alapanyag-termelés építeni a nagy feldolgozó üzemek, egy átfogó alkalmazása különböző előállítási módszerek a nyersanyag koncentrációja módszerek eltérőek a szilárd anyagok, folyadékok és gázok,
Minerals úgynevezett fizikailag önálló anyag vagy anyagok keveréke, a természetben. A természetben, több mint 2500 ásványok, beleértve a szerves és szervetlen anyagok. Ugyanez az anyag áll razliichnyh ásványi anyagok.
Ezt megelőzően a dúsítási a szikla zúzott.
Mechanikai csiszolás nevezett folyamat Szilárd választóvonalak részekre alkalmazása miatt a külső erők. Aprítószerkezet módszerek termelnek egy csap (1) aprítás (2) és a koptatás (3). Őrlés részecske, az úgynevezett 10 -3 és a zúzás végezzük malmok.
Egyes esetekben az anyag konszolidációs módszerek brikettáló vagy agglomerációban.
További osztályozás végzik el, vagy fényszóró anyagból.
Osztályozás az a folyamat, szétválasztása a homogén, szemcsés anyagot tartalmazó frakciókat (osztályok) a méret a alkotó részecskék. Diszperziós végezzük szkrínelésével fém sziták ismert dübörgő.
Átugorhatja az anyagot a több képernyőn egyre kisebb lyukak és kap egy pár frakciók. Diszperziós használt méretezésére szemcsék többé-kevésbé homogén készítményben úgy, osztva a szén. Alkalmazza lapos és hengeres képernyőkön. Osztályozás végezhetjük mellett szűrés szétválasztása a részecske keveréket a felvitel sebessége a folyékony fázisban (hidraulikus osztályozás), elválasztó a részecskék keveréke által ülepedési sebessége levegőben keresztül szeparátorok (levegő osztályozás).
Kiszáradás a anyag által elért módszerekkel elvezetését, ülepítéssel (folyékony rendszer), és
Dúsítás egy elválasztásának folyamatában a hasznos része a nyersanyagokat a meddőkőzet annak érdekében, hogy növelje a hasznos komponens koncentrációját. Ennek eredményeként, a dúsítási takarmány oszlik koncentrátum és farok hasznos komponense a túlsúlya ott meddőkőzet.
Mennyiségi intézkedés a dúsítási folyamat:
A hozam koncentrátum - a koncentrátum tömegére, hogy a tömegarány a TC dúsított nyersanyagot
A a hasznos komponens - arányt a tömege hasznos komponense a koncentrátumban, hogy a tömegét TAC gazdagítják a nyersanyagban.
A dúsítás mértékét a nyersanyag - az arány a tömeghányad a hasznos komponens a koncentrátum tömege dúsított frakciót a nyersanyag.
A módszer kiválasztása függ a koncentrációtól és állapotától agregációjának nyersanyag komponenseket különbségeket.
Amikor a szilárd anyagokat használnak dúsítási mechanikai, kémiai és fizikai-kémiai módszerek.
A mechanikus dúsítása módszerek a következők:
gravitációs alapuló különböző ülepedési sebessége részecskék különböző sűrűségű és méretű áramban gáz vagy folyadék, illetve a területen a centrifugális erő;
elektromágneses, alapuló különböző permeabilitási a takarmány összetevők;
elektrosztatikus, alapján különböző elektromos vezetőképessége a takarmány összetevők.
Gravitációs módszerek széles körben használják a dúsítás a nyersanyagok a termelés szilikát, ásványi sók és a kohászat. Sok fajta nedves gravitációs dúsítási gép alapján a részecskék lerakódását az áramlás: hidraulikus osztályozót graviemoyki, koncentráció asztalok, befogó stb Nagyon hatékony felhasználása Hidraulikus centrifugális osztályozók. Ennek egyik példája lehet egy hidrociklon osztályozó.
Elektromágneses dúsító történik a mágneses szeparátorok. Ezt alkalmazzák szétválasztására mágneses vasérc, króm vasérc a meddőkőzet.
Elektrosztatikus szeparátorok választja el egymástól az ércet vezetőképes dielektromos fajok: mészkő, gipsz és mások.
Kémiai módszerei dúsítás alapuló reagensek használatának, hogy szelektíven oldja egyik anyag a keveréket alkotó, vagy alkotnak az egyik vegyületek anyagok könnyen elválasztható a másik által olvadás, párolgás, lerakódás oldatot. Példa, kalcinálása ásványi anyagok a karbonátok bomlásából, eltávolítása kristályvíz, égő szerves szennyeződésektől.
A fizikai-kémiai koncentráció módszerek közé tartozik a leggyakoribb módszer a flotációs. Flotation dúsítása technika az úgynevezett szilárd anyagok, alapján a különbség a nedvesíthetőségét összetevői. A koncentrátorok flotációs módszerrel elválasztjuk több frakcióra polimetallikus szulfidos ércet, apatit elválasztjuk a nefelin dúsított szenek.
A fő mutató nedvesíthetőségét az ásványi anyagok az értéke az érintkezési szög kialakul a szilárd felületre mentén nedvesített kerület, azaz mentén lineáris interfész szilárd - folyadék - levegő. A folyékony formák nem nedvesíthető részecske tompaszög, és egy nedvesített részecske - akut. felületi feszültség erők hajlamosak, hogy összehangolja a folyadék szintje, ami nem nedvesíthető részecske kilökődik nedvesedik, és elmerült.
Eredmény flotációs függ különbségek hidrofobicitásán koncentráló nyersanyag komponenseket. Amikor adagoljuk flotációs simítószerek: felületaktív anyagok, aktivátorok, pH-szabályozók és hasonlók közeg
Alapuló különböző egyenletes eloszlása anyagokból tartalmaz a keverék. Hevítve olvasztható anyagok származó kőzet folyékony formában, olvasztott kén, mészkő, gipsz.
Folyadékok, iszapok vagy inkább, további telítettségi oldatot bepároljuk az oldószer hasznos komponense elválasztására olyan alkatrészek az üledékben (kristályosító), vagy gázfázisban (deszorpció). A folyadékelegyek elválasztása, az extrakció.
Ezután az alkalmazott víz az ásványi sók és lúgok, a vaskohászatban, koncentrálására a nem felejtő savak. Ahhoz, hogy koncentráljuk a természetes sóoldatból használják a víz elpárolgását, és fagyasztás a téli hónapokban.
Gázkeverékek szétválaszthatjuk a következő módokon:
szekvenciális kondenzációs gázok kompresszió közben, és a hőmérsékletet csökkentjük;
szekvenciális elpárologtatása cseppfolyósított gáz a pre-keverékei;
Átfogó hasznosítása a nyersanyagok egy nagyon fontos feladat.
Sok kőzetek, komplex ásványok beleértve többkomponensű keverékeket szerves anyagok vannak kitéve komplex feldolgozása. Így egy fajból származó szerezni különböző fémek, nemfémes elemek, savak, sók, építőanyagok. Így komplex feldolgozása vezet kombinációja a különböző gyártók. Ennek egyik példája az újrahasznosítási rendszer apatit rock, hatalmas betétek, amelyek elérhetők a Kola-félszigeten. Rock zúzott és elválasztjuk flotációs apatitalapú Ca5 B (P04) 3 és nefelin (CSA) 2 A12 0 * 03 * 2BYU2. Nefelin frakció nefelin, apatit és titanomagnetite kevés és kis mennyiségű ásványi anyagot, beleértve a ritka fémek. Kémiai feldolgozása nefelin kifejlesztett és sikeresen megvalósított a acélművek az Orosz Föderáció, amelyek lényegében kohászati, kémiai, cement növények. Kidolgozni és végrehajtani a különböző vállalkozások feldolgozása egyedi ügyletek apatit.
Cseréje élelmiszer nyersanyagok nem ehető, növényi ásványi
A siker A szerves kémia képes számos értékes szerves anyagok különböző nyersanyagokat. Így például az etil-alkohol, nagy mennyiségben a termelés szintetikus gumi, szintetikus szálak, műanyagok, robbanóanyagok, stb, lehet beszerezni élelmiszeripari termékek (gabona, burgonya, cukorrépa) és a lehetséges hidrolízis és fa, egy etilén hidratációs amely származik kőolaj, földgáz. Től 1 tonna fát hidrolízisével állítjuk elő 160 kg etil-alkohol, hogy a burgonya helyettesíti 1.6T, 0.6t gabona, ami sokkal olcsóbb. Wood elő a glicerin, ecetsav, citromsav, takarmány élesztő. Így, a növényi anyag helyébe ásványi. C / C szintetikus alkoholt olaj 3-szor kisebb, mint az élelmiszer alapanyag.
Növényi és állati nyersanyagokra kényszerült elsősorban gyártásához színezékek, festékek, műanyagok. Kényszerült növényi nyersanyagokból származó természetes gáz, olaj és a szén a termelés gumi, vegyi szálak és t. N.