
- •1. Понятие о химической технологии как науке. Исторические пути развития химической технологии
- •2. Стадии проектирования химико-технологического процесса. Химическая и технологическая концепции метода получения целевого продукта
- •3. Химическая концепция метода получения целевого продукта и ее выбор
- •4. Химический эксперимент и основные требования к его постановке
- •1 И 2 требования → изучает теория подобия
- •3 Требование → статистические методы планирования эксперимента
- •4 Требование → математические методы вычисления ошибок эксперимента и составления математического описания
- •5. Математическая обработка результатов эксперимента
- •6. Единицы физических величин в химии
- •7. Определение физико-химических свойств реагентов
- •8. Стехиометрия реакций. Основные понятия. Стехиометрически независимые превращения и ключевые вещества
- •9. Способы выражения концентраций
- •10. Хтп и его содержание, основные характеристики
- •11. Классификация хтп
- •12. Конверсия, выход, селективность. Сущность понятий, методы расчета
- •13. Расходные коэффициенты
- •14. Материальные балансы. Основные понятия, типы и методы расчета
- •15. Равновесие химических реакций. Факторы, влияющие на состояние равновесия
- •2 0. Реактор идеального смешения периодического действия. Вывод и анализ характеристического уравнения
- •21. Реактор идеального вытеснения. Вывод и анализ характеристического уравнения
- •22. Реактор идеального смешения непрерывного действия. Вывод и анализ характеристического уравнения
- •23. Действительное и условное время пребывания в реакторах разного типа
- •24. Расчет и выбор реактора для проведения простых реакций
- •25. Каскады реакторов. Методы расчета. Сравнение работы одиночного реактора и каскада
- •31. Работа рис-п в различных тепловых режимах. Уравнения теплового баланса
- •8.5.5.2. Адиабатический режим:
- •32. Работа рив в различных тепловых режимах. Уравнения теплового баланса
- •33. Работа рис-н в различных тепловых режимах. Уравнения теплового баланса
- •38. Устройство реакторов, применяемых для проведения гетерогенных процессов
- •40. Устройство реакторов, применяемых для проведения гетерогенно - каталитических процессов
1. Понятие о химической технологии как науке. Исторические пути развития химической технологии 2
2. Стадии проектирования химико-технологического процесса. Химическая и технологическая концепции метода получения целевого продукта 3
3. Химическая концепция метода получения целевого продукта и ее выбор 4
4. Химический эксперимент и основные требования к его постановке 5
5. Математическая обработка результатов эксперимента 6
6. Единицы физических величин в химии 7
7. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ РЕАГЕНТОВ 10
8. Стехиометрия реакций. Основные понятия. Стехиометрически независимые превращения и ключевые вещества 11
9. Способы выражения концентраций 15
10. ХТП и его содержание, основные характеристики 16
11. КЛАССИФИКАЦИЯ ХТП 17
12. Конверсия, выход, селективность. Сущность понятий, методы расчета 17
13. Расходные коэффициенты 20
14. Материальные балансы. Основные понятия, типы и методы расчета 21
15. Равновесие химических реакций. Факторы, влияющие на состояние равновесия 22
16. Скорость химической реакции и ее зависимость от различных факторов 22
17. Методы анализа экспериментальных кинетических данных 25
18. Классификация химических реакций 30
19. Классификация химических реакторов. Основные требования к промышленным реакторам. Сущность расчета химического реактора. 31
20. Реактор идеального смешения периодического действия. Вывод и анализ характеристического уравнения 31
21. Реактор идеального вытеснения. Вывод и анализ характеристического уравнения 34
22. Реактор идеального смешения непрерывного действия. Вывод и анализ характеристического уравнения 35
23. ДЕЙСТВИТЕЛЬНОЕ И УСЛОВНОЕ ВРЕМЯ ПРЕБЫВАНИЯ В РЕАКТОРАХ РАЗНОГО ТИПА 37
24. Расчет и выбор реактора для проведения простых реакций 39
25. Каскады реакторов. Методы расчета. Сравнение работы одиночного реактора и каскада 42
26. Расчет и выбор реактора для проведения сложных реакций. Качественный анализ состава реакционной смеси для параллельных, последовательных и смешанных реакций 46
27. Количественный анализ состава реакционной смеси в реакторах различного типа для параллельных реакций 49
28. Количественный анализ состава реакционной смеси в реакторах различного типа для последовательных реакций 51
29. Отличие реальных реакторов от идеализированных моделей. Понятие о диффузионной и ячеечной моделях. Смешанные модели. Сущность расчетов 53
30. Экспериментальное определение гидродинамической обстановки в реакторе. Кривые отклика. Вид кривых отклика для различных моделей реакторов 55
31. Работа РИС-П в различных тепловых режимах. Уравнения теплового баланса 57
32. Работа РИВ в различных тепловых режимах. Уравнения теплового баланса 59
33. Работа РИС-Н в различных тепловых режимах. Уравнения теплового баланса 59
34. Устойчивость работы реактора. Анализ температурной устойчивости на примере РИС-Н в адиабатическом режиме 60
35. Устойчивость работы реактора. Влияние параметров технологического режима на устойчивость работы реактора 63
36. Понятие о параметрической чувствительности процесса. Задачи, решаемые на основе данных о параметрической чувствительности 64
37. УСТРОЙСТВО РЕАКТОРОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ГОМОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ 64
38. УСТРОЙСТВО РЕАКТОРОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ГЕТЕРОГЕННЫХ ПРОЦЕССОВ 64
40. УСТРОЙСТВО РЕАКТОРОВ, ПРИМЕНЯЕМЫХ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ГЕТЕРОГЕННО - КАТАЛИТИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ 65
1. Понятие о химической технологии как науке. Исторические пути развития химической технологии
Слово “технология” происходит от греческого “téchnē” – искусство и “lógos” - наука.
Технология – наука техники
Технолог – сведущий в науке этой (словарь В.И.Даля)
Технология – совокупность методов обработки, изготовления, изменения состояния, свойств, формы сырья, материала или полуфабриката, осуществляемых в процессе производства продукции.
Технология – совокупность знаний о способах обработки материалов, изделий, методах осуществления каких-либо производственных процессов.
Химическая технология - прикладная наука о наиболее экономичных и
экологически обоснованных средствах массовой химической переработки сырых природных материалов в предметы потребления и средства производства
Различия в деятельности химика-исследователя и химика-технолога:
- производство продукции в промышленных масштабах;
- производство продукции в промышленных масштабах;
- решение экологических вопросов производства продукции
Изучение химической технологии имеет следующие цели:
1) Ознакомление с используемыми в настоящее время методами
переработки сырья и производства продукции (описание химико-
технологических процессов, разбор их физико-химических основ
и т.д.)
– систематика химической технологии
2) Усвоение общих законов (физических, физико-химических, инженерных), последовательное применение которых дает возможность оптимального решения технологической проблемы, т.е. создания наилучших (в данных условиях) химической и технологической концепций нового метода производства
– теория химической технологии
Химическая технология подразделяется на:
Общую – изучающую основные закономерности химико-технологических
процессов и являющуюся фундаментом этой науки.
Специальную – изучающую соответствующие отрасли промышленности
с учетом их специфики.
ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ
1 этап 15 - 16 вв. Химическая технология – как раздел прикладной химии, описывает производство и получение пороха, селитры, серной кислоты, соды и щелочей.
2 этап 18в. Выделение технологии в специальную отрасль знаний. Закладывались основы химической технологии как науки и учебной дисциплины. Впервые упоминание термина “технология“ (1772г. профессор Гёттингенского университета И. Бекман). В конце 18 в химическая технология – это обязательная учебная дисциплина в технологических университетах Европы и России. Появляются первые книги: 1795г. – “Руководство по технической химии“(И.Ф. Гмелин, Германия), 1808г. –“Начальные основания технологии, или краткое показание работ на заводах и фабриках производимых“ (И.А. Двигубский, Москва). В 1803г. В Российской академии наук была учреждена кафедра химической технологии.
3 этап 19в. Химическая технология – самостоятельная научная дисциплина. Рост производства способствовал развитию научных основ химической технологии. В 1851 г. выходит книга П.А. Ильенкова “Курс химической технологии“. Это время множества открытий и строительства заводов: 1805-1810 гг. – первые заводы по производству серной кислоты в свинцовых камерах (Англия, Франция, Россия); 1823 г. – первый завод по промышленному производству соды (Англия); 1886 г. – промышленное производство серной кислоты контактным методом.
4 этап 20в. Бурное развитие химической промышленности и химической технологии, как науки. В 60-х, 70-х гг. развитие методов математического моделирования, оптимизации и автоматизированного управления ХТП.
Основные тенденции развития современной химической промышленности ―связаны с решением глобальных проблем человечества:
- продовольственные ресурсы Земли;
-ресурсы минерального сырья для промышленности
- энергетические ресурсы;
- предотвращение загрязнения биосферы