
- •Г. М. Давидан, а. Г. Нелин, л. Н. Олейник, е. Д. Скутин общая химическая технология
- •Предисловие
- •Глава 1 общие понятия о химическом производстве
- •1.1. Химическая технология как наука
- •М акрокинетика
- •1.2. Связь химической технологии с другими науками
- •Химическая технология
- •1.3. История отечественной химической технологии
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2 компоненты химического производства
- •2.1. Сырье в химическом производстве
- •Классификация химического сырья
- •2.2. Энергия в химической технологии
- •2.4. Воздух в химической технологии
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3 критерии оценки эффективности химического производства
- •3.1. Технико-экономические показатели (тэп)
- •3.2. Структура экономики химического производства
- •Материальный и энергетический баланс химического производства
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4 системный подход в изучении химико-технологического процесса
- •4.1. Общие понятия и определения
- •4.2. Химико-технологическая система как объект моделирования
- •4.3. Операторы
- •4.4. Матричное представление моделей
- •4.5. Подсистемы хтс
- •4.6. Связи
- •4.7. Классификация технологических схем
- •4.8. Системный подход к разработке технологии производства
- •4.9. Оптимизация производства
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5 общие закономерности химических процессов
- •5.1. Понятие о химическом процессе
- •5.2. Классификация химических реакций
- •5.3. Интенсификация гомогенных процессов
- •5.4. Интенсификация гетерогенных процессов
- •5.5. Интенсификация процессов, основанных на необратимых реакциях
- •5.6. Интенсификация процессов, основанных на обратимых реакциях
- •Контрольные вопросы
- •Глава 6 гетерогенный катализ
- •6.1. Общие положения катализа
- •6.2. Процессы адсорбции и хемосорбции в гетерогенном катализе
- •6.3. Механизм гетерогенных каталитических процессов
- •6.4. Основные требования к гетерогенным катализаторам
- •6.5. Основные структурные параметры гетерогенных катализаторов
- •6.6. Технологические свойства гетерогенных катализаторов
- •6.7. Классификация гетерогенных катализаторов
- •6.8. Состав катализаторов
- •6.9. Приготовление катализаторов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7 гомогенный катализ
- •7.1. Кислотный (основной) катализ
- •7.2. Металлокомплексный катализ
- •7.3. Ферментативный катализ
- •Контрольные вопросы
- •Глава 8 химические реакторы
- •8.1. Принципы классификации химических реакторов
- •8.2. Принципы проектирования химических реакторов
- •8.3. Химические реакторы с идеальной структурой потока в изотермическом режиме
- •8.3.3. Примеры аналитического решения математической модели (8.22) и (8.23) для частных случаев
- •8.4. Сравнение эффективности проточных реакторов идеального смешения и идеального вытеснения
- •8.5. Конструкции реакторов
- •Контрольные вопросы
- •Глава 9 производство серной кислоты
- •9.1. Способы производства серной кислоты
- •9.2. Сырье процесса
- •9.3. Промышленные процессы получения серной кислоты
- •9.4. Пути совершенствования сернокислотного производства
- •Контрольные вопросы
- •Глава 10 производство аммиака
- •10.1. Проблема связанного азота
- •10.2. Получение азота и водорода для синтеза аммиака
- •10.3. Синтез аммиака
- •Контрольные вопросы
- •Глава 11 переработка нефти
- •11.1. Общие сведения о нефти
- •11.2. Классификация нефтей
- •11.3. Состав нефти
- •11.4. Нефтепродукты
- •11.5. Подготовка нефти на нефтепромыслах
- •11.6. Первичная переработка нефти
- •11.7. Пиролиз
- •11.8. Коксование
- •11.9. Каталитический крекинг
- •11.10. Каталитический риформинг
- •11.11. Гидроочистка
- •11.12. Производство нефтяных масел
- •Контрольные вопросы
- •Глава 12 переработка каменного угля
- •12.1. Показатели качества каменных углей
- •12.2. Классификация углей
- •12.3. Коксование каменных углей
- •Коксование
- •Тушение
- •Разгонка
- •12.4. Состав прямого коксового газа и его разделение
- •12.5. Переработка сырого бензола
- •12.6. Переработка каменноугольной смолы
- •12.7. Газификация твердого топлива. Процесс Фишера – Тропша
- •Контрольные вопросы
- •Глава 13 производство стирола
- •13.1. Получение этилбензола
- •13.2. Производство стирола дегидрированием этилбензола
- •13.3. Технологическая схема производства стирола дегидрированием этилбензола
- •Контрольные вопросы
- •Глава 14 производство этанола
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
- •Содержание
- •Глава 12. Переработка каменного угля 231
- •Глава 13. Производство стирола 246
- •Глава 14. Производство этанола 252
Федеральное агентство по образованию
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«Омский государственный технический университет»
Г. М. Давидан, а. Г. Нелин, л. Н. Олейник, е. Д. Скутин общая химическая технология
Учебное пособие
Омск
Издательство ОмГТУ
2010
УДК 66.01 (075)
ББК 35я73
О 30
Рецензенты
С.П. Шалыгин, канд. хим. наук, доц. каф. «Органическая химия и методика преподавания химии» ОмГПУ
Е.М. Буданова, канд. хим. наук, доц. каф. «Инженерная экология и xимия» Сибирской автомобильно-дорожной академии
О30 Общая химическая технология: учеб. пособие / Г.М. Давидан, А.Г. Нелин, Л.Н. Олейник, Е.Д. Скутин. – Омск : Изд-во ОмГТУ, 2010. – 264 с.
ISBN 978-5-8149-0833-9
Представлены общие понятия о химическом производстве, его компонентах, критериях оценки эффективности химического производства, теория химико-технологического процесса (ХТП). Кроме того, изложены общие закономерности ХТП, основы теории катализа, а также теории проектирования и эксплуатации химических реакторов. Даны примеры реализации некоторых промышленных процессов переработки горючих ископаемых, нефтехимии, основного органического и неорганического синтеза.
Предназначено для студентов специальности 240401 «Химическая технология органических веществ» и бакалавров направления 240100 «бакалавр техники и технологии» и может быть полезно преподавателям, специалистам, аспирантам, занимающимся вопросами химической технологии.
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Омского государственного технического униврситета
УДК 66.01 (075)
ББК 35я73
ISBN 978-5-8149-0833-9 © Омский государственный
технический университет, 2010
Предисловие
Данное пособие является вторым, переработанным изданием учебного пособия, выпущенного в 2003 г., по дисциплине «Общая химическая технология». Основанием для переработки стали замечания и предложения специалистов и опыт преподавания предмета, а также изменения системы подготовки выпускников высшей школы РФ в последние годы.
Федеральный образовательный стандарт высшего профессионального образования Российской Федерации и учебные планы подготовки специалистов и бакалавров предусматривают преподавание дисциплины «Общая химическая технология». Эта дисциплина относится к циклу общепрофессиональных (ОПД) и является одной из базовых для студентов, обучающихся по специальности 240401 «Химическая технология органических веществ» и бакалавров направления 240100 «бакалавр техники и технологии».
При составлении пособия учтены требования Федерального стандарта и последние достижения в области химической науки и технологии.
Содержание предлагаемого пособия базируется на ряде ранее изученных студентами дисциплин. Среди них следует выделить такие предметы, как «Общая химия», «Органическая химия», «Физическая химия», «Поверхностные явления и дисперсные системы», «Физика» и некоторые разделы курса «Высшая математика».
Учебное пособие содержит вводную тему, ряд теоретических тем, касаю-щихся компонентов химического производства, его экономики, общих закономерностей проведения, вопросов моделирования, теории катализа, а также классификации, проектирования и эксплуатации химических реакторов. На примерах некоторых типовых промышленных процессов рассмотрены научные и практические вопросы технологического оформления химических производств.
В пособии широко используется графическая интерпретация описываемых явлений и процессов, что должно способствовать лучшему усвоению изучаемого материала. Текст иллюстрирован большим количеством таблиц, рисунков и технологических схем производственных процессов. Приведены краткие исторические сведения о возникновении и развитии химических производств в России и за рубежом. Дана сравнительная оценка экономической эффективности различных технологических процессов производства одних и тех же продуктов. Рассмотрены перспективы совершенствования технологических процессов.
Цель преподавания дисциплины «Общая химическая технология» – научить студентов пониманию основ и особенностей химико-техноло-гических процессов, а также лучшему усвоению таких дисциплин, как «Технология переработки нефти и газа», «Технология СК и полимеры», «Химия и технология органического синтеза» и других, изучение которых осуществляется в последующих семестрах.