double arrow

Тема 4. Сырье в химической промышленности

Примеры тестовых заданий по теме 3

Контрольные вопросы к теме 3

1. Укажите основные направления использования воды в химическом производстве. Приведите примеры.

2. В чем заключается рациональное использование водных ресурсов в химической промышленности?

3. Что такое водооборот и с какой целью он используется?

4. Какие требований предъявляются к технологической воде?

5. Перечислите основные операции подготовки технологической воды.

6. Что такое жесткость воды и какие методы существуют для ее уменьшения?

7. На чем основан процесс умягчения воды методом ионного обмена?

№1

Градирни водооборотных систем химических предприятий предназначены для:

- охлаждения;

- очистки от механических примесей;

- упаривания;

- дегазации;

- нейтрализации.

№2

Химические методы умягчения воды:

- дистилляция;

- известковый;

- ионный обмен;

- обработка фосфатом натрия;

- термическая обработка.

Сырье минеральное, растительное, животное. Организация разведки сырья. Основные методы добычи и подготовки сырья. Элементарные сведения о горной технике. Обогащение – важный метод подготовки сырья для химической промышленности. Флотация. Теоретические основы. Селективная флотация. Повышенные требования к сырью. Полупродукты. Отходы производства. Вторичное сырье. Важнейшие виды вторичного сырья.

Современные проблемы минерально-сырьевого комплекса

Минерально-сырьевой сектор в современных условиях призван обеспечить экономику необходимым по количеству, качеству и ассортименту сырьем и топливом при наименьших издержках и потерях. Достижение этой цели связано с решением сложной оптимизационной задачи, суть которой состоит в том, чтобы на основе минерально-сырьевой базы страны, вторичных ресурсов, импорта, внедрения энерго- и ресурсосберегающих технологий обеспечить оптимальное сочетание слагаемых обеспечения экономики топливно-сырьевыми ресурсами.

В сложившемся положении огромное значение имеет экономия первичного сырья за счет использования менее капиталоемких источников. Такая переориентация требует анализа и оценки роли каждого источника сырьевых ресурсов, его место в экономике и связи с другими источниками.

Общеизвестно, что эффективность использования сырья и топлива в российской экономике значительно уступает передовым западным странам. Это касается практически всех отраслей промышленности. Например, при применении фосфорных удобрений до растений доходит только 15% фосфора. Остальное теряется в процессе добычи, переработки, производства удобрений, их транспортировке, хранении, внесении в почву. Велики потери тепла из-за несовершенства теплоизоляции и вентиляции, плохого использования вторичных ресурсов, несовершенства утилизационных и регенерационных технологий.

Крупным источником сырья могут стать вторичные ресурсы, образующиеся на всех стадиях промышленного производства, начиная с добычи сырья и кончая использованием готовых продуктов. Эти ресурсы, рассматриваемые часто как отходы производства, способны образовывать вторую сырьевую базу. Причем, если первичную минерально-сырьевую базу создала природа, не считаясь с освоенностью районов месторождений, то вторичные ресурсы являются неизбежным спутником человеческой деятельности и находятся в обжитых районах. При использовании вторичных ресурсов необходимо учитывать и экологический аспект. Переработка отходов существенно уменьшает их количество и снижает уровень загрязнения окружающей среды. Учитывая возрастающие затраты на природоохранные мероприятия, экономическая эффективность использования вторичных ресурсов имеет перспективы для роста.

Интенсификация отраслей, производящих сырье, заключается в увеличении выпуска продукции на существующих производственных мощностях без их расширения, т.е. без дополнительных капиталовложений. Решение этой задачи связано прежде всего с комплексным использованием недр. В настоящее время, как правило, из месторождений полезных ископаемых разрабатываются только те компоненты, которые включены в производственную программу. Остальные компоненты зачастую идут в отвалы. Ориентировочные расчеты показывают, что комплексное использование недр может дать 25% продукции.

Уже ближайшее будущее требует кардиналь­ных решений в области использования минерально-сырьевых ресурсов и экологии. Теоретической предпосылкой таких ре­шений, их идеальной моделью являются понятия без­отходного и малоотходного производства. Сейчас под безотходной технологией пoнимaют такой принцип производства, при котором цикл «первичные сырьевые ресурсы – производство – потребление - вторичные сырьевые ресурсы» построен с рациональным использованием всех компонентов сырья, всех видов энергии и без нарушения экологического равновесия. Безотходное производство может быть со­здано в рамках комбината, отрасли, региона, а в ко­нечном счете — для всего народного хозяйства.

Химическое сырье

Сырье – термин широкого значения. Под этим термином объединяются все природные материалы, которые используются для производства промышленных продуктов. Наличие или отсутствие того или иного сырья решающим образом влияет на возможности промышленного развития любой страны. Сырьевые ресурсы – важнейшее национальное богатство. Одной из главных задач народного хозяйства является бережное отношение к сырьевым запасам, поэтому наиболее рациональным является полное (комплексное) использование сырья, возможно, без всяких потерь и отходов. Несмотря на очень высокий технический и экономический уровень современной промышленности это удается редко и эта проблема в наше время является одной из самых актуальных для экономики страны.

Химическая технология связана с природным сырьем, т.е. с такими материалами, которые непосредственно получаются из различных природных источников. Особая роль предприятий химической промышленности и близких к ней отраслей заключается в том, что химические производства начинают длинную и сложную цепь переработки природных материалов в готовую продукцию непосредственного потребления. Большинство предприятий химической промышленности, как правило, производит не готовую продукцию, а только полупродукты, которые являются сырьем для дальнейшей переработки в других отраслях промышленности. С этой точки зрения химические производства являются сырьевой базой для других отраслей промышленности.

Сырье – термин не очень четкий и зависит от уровня развития производительных сил. В одном случае это полупродукт, в другом – отход производства, которые, в свою очередь, могут оказаться сырьем в том же или другом производстве. В то же время имеются все основания четко определить: сырье это необработанный природный продукт – объект переработки химическими способами.

Сырье может иметь различное происхождение. Минеральное сырье извлекается из недр земли. Этот вид сырья имеет наибольшее значение, так как обладает универсальностью, т.е. возможностью обеспечить промышленность любого назначения.

Второй вид сырья относится к растительному и животному происхождению. Это прежде всего древесина - материал, обладающий мощным ресурсом, продукты сельского хозяйства – хлопок, лен, джут, агава, картофель, корнеплоды, масленичные и др.; животного происхождения – шерсть, жир, рыба.

Минеральное сырье – всевозможные руды, твердое топливо, нефть, газ, минеральные соли и другие многочисленные минералы располагаются в земной коре очень неравномерно. Эта неравномерность и разные глубины залегания минералов создают большие затруднения в организации поисков этих сырьевых источников и возможности их извлечения для использования.

Открытие месторождения не означает еще, что оно может быть немедленно использовано. Необходимо установить запасы сырья, причем такие, которые могут быть извлечены при современном уровне техники. Разработать методы извлечения, установить состав сырья и реальные возможности получения из него продукции необходимого качества. Только после получения этих данных, месторождение может быть использовано. В геологии установлены определенные категории геологических запасов. Например, категория А – вполне доказанные и подготовленные к эксплуатации запасы, категория В – геологически обоснованные и достаточно разведанные запасы и категория С – запасы установленные геологическими изысканиями. Могут служить основанием для дальнейшей горно-геологической разведки.

Основной задачей в работе геологов-разведчиков и горняков является перевод из одной категории в другую, т.е. увеличение в конечном итоге категории А запасов, которые могут использоваться немедленно.

Извлеченное из недр минеральное сырье требует предварительной подготовки для использования его на предприятиях химических производств. Это вызвано следующими обстоятельствами.

Физическое состояние (размер кусков) может не удовлетворять возможностей производства. Следовательно, возникает необходимость механической обработки сырья: размол, рассев и т.п.

Большой объем балласта, например, в нефти много воды, в твердых минералах присутствуют сопутствующие, не нужные породы, существенным образом затрудняющие технологические приемы переработки сырья. В этом случае необходимо отделение нужной породы от сопутствующих минералов. Последняя проблема становится все более важной в горной промышленности. Некоторые виды сырья содержат нужный минерал в незначительных количествах (например, в случае руд цветных металлов). В то же время других руд нет и вероятно не будет, следовательно, необходимо перерабатывать такое сырье. Естественно, что переработка такого бедного сырья в технологических установках не будет эффективна или просто невозможна. В этих случаях нужный минерал концентрируют, применяя различные методы. Совокупность таких методов известна сейчас под термином «обогащение» сырья. Обогащение сырья занимает сейчас видное место на предприятиях не только горной промышленности, но и на предприятиях металлургической, химической и других предприятиях.

Все химическое сырье подразделяется на группы по происхождению, химическому составу, запасам и агрегатному состоянию. Классификация химического сырья представлена на рис. 1.

Рис. 1 Классификация химического сырья

Химическое сырье принято также делить на:

а) первичное (извлекаемое из природных источников) и вторичное (промежуточные и побочные продукты промышленного производства и потребления, отходы)

б) природное и искусственное (полученное в результате промышленной обработки природного сырья).

/15_125290_voda-v-himicheskoy-promishlennosti.html


Сейчас читают про: