ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ
При разработке технологической схемы химического производства используют общие принципы химической технологии:
- непрерывность процесса;
- противоток;
- автотермичность;
- комплексное использование сырья;
- комбинирование и кооперирование производств.
Коротко охарактеризуем каждый из принципов в отдельности.
1. Принцип непрерывность процесса. При непрерывном процессе производства подача сырья и отбор продуктов осуществляется непрерывно или порциями без остановки аппарата или системы.
Это обеспечивает следующие преимущества:
- экономия технологического времени;
- создаётся устойчивость и равномерность протекания процесса, т. е. имеется возможность постоянно поддерживать оптимальный режим производства;
- возможность автоматизации и механизации производства.
2. Принцип противотока. Противотоком называются противоположно направленные движения взаимодействующих веществ.
Принцип противотока используют в подавляющем большинстве производственных процессов:
|
|
- проведение химических реакций;
- поглощение газов;
- растворение твёрдых тел;
- нагревание исходных веществ;
- охлаждение продуктов реакции.
В зависимости от способа подвода теплоты различают два метода газификации: автотермический и аллотермический. При автотермическом процессе теплота, необходимая для проведения реакций, получается в процессе сжигания части исходного топлива внутри аппарата. В аллотермическом процессе необходимая теплота подается внутрь газогенератора или через поверхность стенок, или путем подачи нагретого газового теплоносителя
4. Принцип комплексного использования сырья. Почти в каждом химическом производстве, кроме готового продукта, образуется отходы производства.
Отходы производства могут образовываться:
- при протекании основной реакции вместе с готовыми продуктами;
- вследствие неполноты протекания реакции;
- благодаря побочным реакциям;
- из-за наличия примесей в сырье.
В связи с этим возникает необходимость решать следующую задачу: превращение отходов в побочные продукты, что позволяет полнее использовать все содержащиеся в сырье вещества.
Это в свою очередь способствует:
- снижению себестоимости продукции;
- в значительной мере предотвращает загрязнение окружающей среды.
5. Принцип кооперативного производства реализуется за счёт того, что:
- одно предприятие поставляет один или несколько готовых продуктов в качестве сырья другому предприятию;
- химическая промышленность снабжает своими продуктами энергетическую промышленность, машиностроение транспорт и т. д.
|
|
!!! Важнейшая задача химической технологии - определение условий для экономически целесообразного осуществления тех или иных химических реакций в виде технологического процесса при наличии определённых видов сырья.