Виробництво хлоридної кислоти
Хлоридна (соляна) кислота — це розчини гідроген хлориду(газу) у воді в різних співвідношеннях.
Хлоридна кислота (HCl) — безбарвна, прозора рідина. Максимально можливий вміст HCl в кислоті 46,15%. За концентрації 20,22% утворюється азеотроп з Ткип=108,6°С
Виробництво синтетичної хлоридної кислоти включає дві послідовні стадії:
І стадія: синтез хлороводню:
H 2 + Cl2 hν 2HCl + 183,7 кДж
Зворотний, гомогенний, екзотермічний процес ініціюється світлом. Рівновага настає за Т=1500°С. На практиці процес здійснюють за Т=2300°С, дигідроген подається в надлишку 3-10%, це не впливає на рівновагу, але забезпечує відсутність хлору у відхідних газах, загальну екологічну чистоту.
ІІ стадія: абсорбція гідроген хлориду – гетерогенний, зворотний, екзотермічний процес утворення гідратів:
H Cl + nHOH HCl∙nHOH ∆H= -75 кДж/моль
Процес абсорбції відбувається у двох колонах, друга має назву санітарної. Перша орошується 31% HCl, друга – розбавленою хлоридною кислотою.
РОЗДІЛ 12. ВИРОБНИЦТВО СИЛІКАТНИХ МАТЕРІАЛІВ
Силікатними матеріалами називають матеріали з суміші або сплавів силікатів, полісилікатів та алюмосилікатів. Класифікація силікатів наведена в таблиці 12.1.
Таблиця 12.1
Класифікація силікатів
Силікати
П
риродні (мінерали) Штучні (силікатні матеріали)
Вяжучі речовини
Кераміка
Безсилікатні матеріали
Скло
Сітали
Виробництво в’яжучих матеріалів
В’яжучими матеріалами називаються одно- і багатокомпонентні порошкоподібні мінеральні речовини, що утворюють при змішуванні з водою пластичну масу, що формується і затвердіває при витримці в камʼяноподібне тіло. Класифікація в’яжучих матеріалів наведена таблиці 12.2.
Таблиця 12.2
Виробництво портланд-цементу
Основними компонентами портланд-цементу є сполуки:
Аліт: 3CaO∙SiO2
Беліт:2CaO∙SiO2
Трикальційалюміній: 3CaO∙AlO3
Виробництво портландцементу складається із двох стадій: одержання клінкеру і його розмол.
І стадія: одержання клінкеру може здійснюватися двома способами – мокрим і сухим, які відрізняються методом приготування сировинної суміші для обпіку. За мокрим методом — вміст води 45%.
Переваги:
однорідність маси
зниження запиленості
Недоліки: великі затрати на випарювання
Виробництво клінкеру включає операції:
подрібнення
розмол
корегування складу
високотемпературний обпік (1400°С)
Сировина: вапняк, крейда, доломіт, а також мергелі ( високодисперсні вапняк та глина).
Для обпіку шихти використовують барабанні обертові печі (d = 3,5-5,0 м,
l = 185 м)
ІІ стадія: Подрібнення клінкеру. Охолоджений клінкер витримують на складі впродовж 10-15 діб для гідратації, а потім клінкер поступає в дробилки і млини, де досягається розмір частинок 0,1 мм і менше.
Бетон – це штучний камінь, що отримується при затвердіванні суміші води, цементу, піску і наповнювачів. У якості наповнювачів використовують: пісок, гравій щебінь, пемзи, шлаки, газо- та піноутворювачі, шамотові порошки та залізну арматуру. У даному випадку має місце утилізація викидів.