
- •Раздел 1 Основы химической технологии
- •Тема 1.1 Введение
- •1.1.1 Человечество и окружающая среда
- •1.1.2 Химическая промышленность
- •Химическая технология
- •Перспективы развития химической технологии
- •Тема 1.2 Основные компоненты химического производства.
- •1.2.1 Химическое сырье
- •1.2.2 Воздух и вода в химической промышленности
- •1.2.3 Энергетика химической промышленности
- •–Теплообменник, 2– реакционный аппарат.
- •Тема 1.3 Основные характеристики химико-технологических процессов.
- •1. 3. 1 Понятие о химико-технологическом процессе
- •1. 3. 2. Уровни анализа, описания и расчета хтп.
- •1.3.3. Основные показатели химико-технологического процесса
- •1.3.4 Материальный баланс.
- •1.3.5 Тепловой баланс.
- •Термодинамические характеристики химических процессов.
- •Тема 1.4. Основные закономерности химико-технологических процессов (хтп)
- •1.4.1 Закономерности гомогенных процессов Характеристика гомогенных процессов
- •В тнв газофазные гомогенные процессы осуществляются, например, в производстве серной, азотной, соляной кислот. В производстве азотной кислоты в газовой фазе идет окисление оксида азота в диоксид
- •Гомогенные процессы в жидкой фазе
- •1.4.2 Закономерности проведения гетерогенных процессов
- •1.4.3 Особенности протекания гетерогенно-каталитических процессов
- •Тема 1.5 Химические реакторы, закономерности их работы и конструкции.
- •1.5.1 Классификация и основные показатели работы химических реакторов
- •1.5.2 Требования, предъявляемые к химическим реакторам
- •1.5.3. Конструкции химических реакторов
- •Тема 1.6. Химико-технологические системы.
- •Раздел 2. Технология производства неорганических веществ.
- •Тема 2.1 Технология производства аммиака
- •Аммиак хорошо растворим в воде. При комнатной температуре и атмосферном давлении в 1л воды растворяется 750л газообразного аммиака. При растворении аммиака в воде образуется аммиачная вода
- •Тема 2.2 Технология производства азотной кислоты.
- •Тема 2.3. Технология производства аммиачной селитры.
- •2.3.1 Классификация минеральных удобрений
- •2.3.2 Производство аммиачной селитры Свойства аммиачной селитры
- •Нейтрализация азотной кислоты аммиаком
- •Тема 2.4 Технология производства карбамида Свойства карбамида
- •Сырьем для промышленного производства карбамида являются жидкий аммиак и диоксид углерода.
- •Расходные коэффициенты в производстве азотных удобрений
- •Тема 2.5 Разложение фосфатного сырья и технология получения фосфорной кислоты и нитроаммофоски.
- •2.5.1 Технология производства фосфорной кислоты
- •2.5.3 Принципиальная схема производства экстракционной фосфорной кислоты полугидратным методом
- •2.5.2 Технология производства нитроаммофоски
- •Функциональная схема получения нитроаммофоски на основе азотно-кислотного разложения фосфатов.
- •Раздел 3. Технология производства органических веществ.
- •Тема 3.1 Технология производства метанола
- •Тема 3.2 Технология производства формальдегида и карбамидо-формальдегидных смол
- •3.2.1 Производство формальдегида
- •3.2.2 Получение карбамидо-формальдегидных смол
- •Газовые законы. Расчет параметров газовых смесей
- •Великий Новгород
- •Содержание
- •Введение
- •1 Различные выражения концентрации газов
- •Переход от одних выражений концентраций к другим
- •2 Формулы для вычисления массы и объема газа
- •3 Закон Бойля
- •4 Закон Гей-Люссака
- •5 Закон Авогадро
- •6 Уравнение состояния идеальных газов
- •7 Закон Дальтона. Газовые смеси
- •8 Уравнение состояния реальных газов
- •Методическое пособие
- •Содержание
- •Введение …… ………………………………………………….166
- •Контрольные задания ……………………………………………..173 Введение.
- •1 Способы выражения концентрации растворов
- •Пересчет состава раствора
- •Разбавление и смешение растворов и других веществ
- •Правило «креста»
Функциональная схема получения нитроаммофоски на основе азотно-кислотного разложения фосфатов.
Раздел 3. Технология производства органических веществ.
Отечественная промышленность органического синтеза постоянно увеличивает выпуск и ассортимент химических продуктов. Среди них важнейшими являются:
– мономеры и на их основе синтетические смолы, каучуки, лакокрасочные материалы, пластмассы, волокна, клеи, красители;
– растворители, используемые в качестве реакционной среды во многих технологических процессах, как экстрагенты для извлечения из нефтепродуктов ценных веществ, а также для изготовления лаков;
– синтетические моющие средства, применяемые в разнообразных отраслях промышленности и быту;
– антидетонаторы и высокооктановые добавки, улучшающие качество моторных топлив;
– фреоны для холодильных установок; антифризы для охлаждения автомобильных и авиационных двигателей;
–высококипящие органические теплоносители для химической и нефтехимической промышленности;
– химические средства защиты растений для борьбы с сорняками, болезнями и вредителями растений и животных.
Ранее основным источником сырья органического синтеза была смола коксования и полукоксования. Широко использовалось сырье растительного и животного происхождения. В последние десятилетия преобладающее значение приобрели жидкие углеводородные нефти, природный и попутные газы, газы нефтепереработки.
Главными исходными веществами для производства многочисленных продуктов органического синтеза являются оксид углерода, водород и различные углеводороды: парафины (от метана до пентанов), олефины, диолефины (бутадиен, изопрен), ацетиленовые и ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилол).
Кроме того, в больших количествах применяют неорганические соединения (кислоты, щелочи, соду, хлор), а также катализаторы.
Для проведения технологических процессов необходимо выделять индивидуальные углеводороды из смесей. Это достигается при помощи методов: сжатие с охлаждение, абсорбционно-десорбционный, адсорбционно-десорбционный, перегонка, ректификация.
Технология производства органических веществ базируется на реакциях синтеза, но в производстве используют и реакции разложения. Типичные реакции органической химии: галогенирование, сульфирование, окисление и восстановление, гидрирование и дегидрирование, гидратация и дегидратация, нитрование, алкилирование, конденсация, полимеризация, поликонденсация.
В процессах органического синтеза протекает, как правило, не одна химическая реакция, а несколько параллельных и последовательных реакций. В результате кроме целевого продукта получают еще побочные продукты и отходы.
Селективность процесса по целевому продукту определяется соотношением скоростей целевой и побочных реакций. Поэтому для интенсификации процессов органического синтеза применяют селективные катализаторы, ускоряющие лишь основную реакцию. Для ускорения реакции и увеличения равновесного выхода продукта полимеризацию, гидрирование и другие процессы, происходящие с уменьшением объема, проводят при повышенных и высоких давлениях. В газовых реакциях окисления, хлорирования, гидрирования и других движущую силу процесса и скорость процесса увеличивают, варьируя температуру и давление и смещая тем самым равновесие в сторону целевого продукта.
Наряду с катализаторами для увеличения константы скорости процесса в производстве органических продуктов используют инициаторы, фотосинтез и радиационное облучение.