27. Общие методы сокращения выхода зв (уменьшение числа стадий технологического процесса, изменение давления и температуры и др.)

1. регулирование температуры

2. регулирование конц сырьевых матер

3. сокращение числа стадий

СН₄+Н₂О→(k1)СО+Н₂,

СО+Н₂→(k2)CН₃ОН

СН₃ОН+О₂→(k3)Н₂СО

СН₄+Н₂О→(k4)Н₂СО.

4. селективность процесса

D←A→(k1)B

k – константы.

S=w_B/w_D=k₁C_Aⁿ/k₂C_A^m=kC_A^n-m.

5. применение рециркуляции

Для равновесных процессов, процессов с низким выходом.

6. нахождение оптимальных условий действующего технологического процесса.

28. Критериальная оценка уровня ресурсосбережения на промышленном предприятии. Значение и применение.

Коэффициент безотходности К характеризует производство в целом с точки зрения его соответствия современным требованиям рационального природоиспользования. К=f(K_м, К_э, К_А), где К_м – коэффициент полноты использования материальных ресурсов; К_э – коэффициент полноты использования энергетических ресурсов; K_A – коэффициент соответствия экологическим требованиям.

К=0 – 1. К=1_,если полностью используются материальные и энергетические ресурсы только на нужды выпуска продукции и отсутствует вредное воздействие на ОС.

Коэффициент К_м рассчитывается на основе норм расхода сырья, материалов и образования жидких, газообразных и твердых отходов на единицу готовой продукции.

В зависимости от уровня использования материальных ресурсов в ряде отраслей промышленности устанавливаются следующие категории производства: «безотходные» (К_м^б), «малоотходные» (К_м^м) и «рядовые» (К_м^р).

К_м^р=0,752+0,025·lgQ;

К_м^м=0,860+0,020·lgQ;

Где Q – мощность производства по целевому продукту.

Если полученное значение К_м<К_м^р, то производство рядовое.

Если К_м^р≤К_м<К_м^м, то малоотходное, Если К_м≥К_м^м, то безотходное.

Где Q_ф, Q_р – фактическая и расчетная мощность производства; М_ф, М_с, М_в – масса продукции, сырьевых и вспомогательных материалов; m_д – масса веществ, разрешенных к выбросу, сбросу, размещению; m_ф – фактическое значение массы веществ, выводимое в ОС.

Коэффициент К_э рассчитывается на основе энергетических и материальных балансов по нормам сырья, материалов и энергоресурсов, а также образования отходов на единицу готовой продукции или на годовую мощность производства, или исходя из часового расхода ресурсов.

К_э^р=0,350+0,076·lgQ; К_э^м=0,600+0,050·lgQ;

Если полученное значение К_э<К_э^р, то производство рядовое.

Если К_э^р≤К_э<К_э^м, то малоотходное,

Если К_э≥К_э^м, то безотходное.

Коэффициент соответствия предприятия экологическим требованиям рассчитывается по формуле:

К_А=η_г·η_А·η_л; где η_г, η_А, η_л – коэффициенты соответствия производства экологическим требованиям по отношению к водным объектам, атмосфере, почве, рассчитывается из норм ПДВ, ПДС.

2 9. Показатель эффективности технологий (пэт) сокращения выбросов, сбросов и отходов. Его значение и применение.

Для оценки систем очистки и обезвреживания выбросов и сбросов, а также условий их сокращения технологическими способами представляется целесообразным использовать критерий, позволяющий количественно оценить соотношение между фактическими затратами Е_ф на реализацию конкретной технологии и минимально необходимыми затратами Е_min. Такой критерий – ПЭТ:

ПЭТ=Е_ф/Е_min.

К минимальным относятся энергетические затраты, необходимые для выполнения работы А₁ по снижению концентрации целевого ЗВ от начального значения С₀ до величины, определяемой нормативными требованиями для заданного источника выбросов (сбросов, отходов) С_доп:

А₁=С₀·RT·ln(С₀/С_доп)

Кроме того, к минимальным затратам энергии следует отнести энергию, затрачиваемую на проведение физико-химического превращения ЗВ (в газовой, жидкой или твердой фазах) – А₂, А₂=φС₀·ΔG_р+ψС₀·ΔG_ф; где φ, ψ – эффективность химического и фазового превращения ЗВ в долях, ΔG_р, ΔG_ф- свободная энергия химического и фазового переходов.

Т.о. для целевого ЗВ:

Е_min=А₁+А₂=С₀·RT·ln(С₀/С_доп)+φС₀·ΔG_р+ψС₀·ΔG_ф;

Фактические затраты энергии включают в себя минимально необходимые затраты на удаление из выбросов (сбросов, отходов) целевого ЗВ, а также минимальные затраты на сокращение в выбросах (сбросах, отходах) веществ, извлекаемых с соответствующей эффективностью φ одновременно с целевым ЗВ. Кроме того, к фактическим затратам следует отнести и затраты, необходимые для приведения качества очищенных выбросов (сбросов, отходов) и образующихся вследствие очистки (сокращения) вторичных материалов (жидких, твердых) к нормативным требованиям; при этом имеются в виду прежде всего концентрации соответствующих ЗВ, не извлекаемых из выбросов (сбросов, отходов) в заданных условиях выбранным способом или извлекаемых с недостаточной эффективностью, а также концентрации этих и образующихся на их основе веществ в других фазах. В фактические затраты входят также затраты, обусловленные реализацией вспомогательных стадий процесса сокращения, таких, например, как регенерация неполностью использованных сырьевых веществ, конденсация и др. К фактическим относятся также и дополнительные затраты, включающие в себя расходы на транспортировку газовых, жидких и твердых потоков, энергию сырьевых материалов (веществ), образующихся продуктов и др.