- •1. Общие методы системного описания химических производств. Структурная иерархия химико-технологических систем.
- •2. Классификация процессов в химической технологии.
- •3. Классификация моделей химико-технологических систем.
- •4. Материальные балансы хтс. Уравнение сохранения энергии в техническом устройстве.
- •5. Сырьевое обеспечение химических производств. Водоподготовка.
- •6. Энергетическое обеспечение хим.Производств.
- •7. Основы эксергетического метода анализа технических систем преобразования веществ и энергии.
- •9. Элементы химического масштабирования.
- •11. Аппаратура для перемещения жидкостей и газов.
- •12. Хранение и очистка газа.
- •13. Разделение гетерогенных систем. Фильтрация. Общие понятия о фильтрах.
- •14. Теоретические основы тепловых процессов.
- •15. Печи.
- •16. Теоретические основы холодильных процессов. Эффект Джоуля-Томпсона.
- •17. Ocновные типы холодильных аппаратов.
- •18. Общая характеристика диффузионных процессов
- •19. Теоретические основы массообменных процессов: адсорбция, абсорбция, перегонка, ректификация, экстракция, ионный обмен, кристаллизация.
- •20. Технические средства повышения дисперсности контактирующих фаз: тарелки, мешалки, насадки.
- •21. Использование электрокинетических явлений в мембранных процессах.
- •22. Теоретические основы каталитических процессов.
- •23. Основные механизмы катализа
- •25. Классификация химических реакторов.
- •27. Тепловые режимы в химических реакторах.
- •28. Основы разработки хим-х производств. Аппараты большой единичной мощности.
- •30. Применение метода анализа размерностей.
- •31. Основные проблемы химического материаловедения и современная систематика материалов по составу, свойствам и функциональному назначению.
- •33. Функциональные материалы в хим технологии. Катализаторы, сенсоры, адсорбенты, мембраны и прочие.
- •34. Конструкционные материалы в химич технологии. Металлы, сплавы, ситаллы, керамика, полимеры, композиты.
- •38. Производство разб hno3 под атмосфер давлением.
- •41. Виды фосфорсодержащего сырья. Производство элементарного фосфора и термической ортофосфорной кислоты.
- •42. Получение экстракционной ортофосфорной кислоты и фосфорных удобрений. Фосфогипс.
- •43. Производство серной кислоты
- •44. Основы галургии. Производство хлорида калия из сильвинита.
- •45. Производство соды по методу Сольве
- •46. Теоретические основы электрохимических производств. Производство хлора и щелочей
- •47. Электрохимическое производство алюминия.
- •48. Основы технологии силикатов
- •49. Ядерные процессы
- •50. Технология ядерного топлива
- •51. Общие основы нефтехимии
- •52. Технологические процессы получения высококачественных моторных топлив, смазочных материалов и др. Продуктов.
- •53. Основной органический синтез. Произвдство метанола, формальдегида и фармакологических препаратов на его основе.
- •54. Производство пэвд, пэсд, пэнд. Суспензионная и эмульсионная полимеризация.
- •55. Химические волокна: капрон, найлон, лавсан
- •56. Производство синтетических каучуков. Каучуки специального назначения
- •57. Технология полимерных композиционных материалов
- •58. Основы современных биотехнологических процессов
- •59. Производства малотоннажной химии. Гибкие технологические процессы.
- •60. Понятия о наукоемких технологиях (плазмохимия, механохимия, использование сверхкритических сред, селективный катализ и т.П.).
1. Общие методы системного описания химических производств. Структурная иерархия химико-технологических систем.
Химическое производство - совокупность устройств, взаимосвязанных между собой, которые обеспечивают получение продукции. Такой объект называется системой. Система---совокупность элементов и связей между ними, функционирующая как единое целое. В химическом производстве элементы это машины, аппараты и другие устройства, связи - это материальные трубопроводы, которые соединяют машины. Хим производство можно представить как химико-технологическую систему. Химико-технологическая система (ХТС) — совокупность аппаратов, машин и других устройств (элементов) и материальных, тепловых, энергетических и других потоков (связей) между ними, функционирующая как единое целое и предназначенная для переработки исходных веществ (сырья) в продукты. Дальнейшая систематизации частей производства: подсистемы разделяются по двум признакам. 1) Функциональные подсистемы Технологическая-- осуществляется собственно переработка сырья в продукты. Энергетическая--обеспечения энергией химико-технологического процесса (тепловая, силовая, электрическая). Управления --получения информации о функционировании и управления процессом (автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУТП). 2) Масштабные подсистемы выполняют определенные функции в переработке сырья в продукты--отдельные части ХТП. Систематизируются в виде - иерархической структуры ХТС. I масштабный уровень -- отдельный аппарат (реактор, насос). II--несколько аппаратов, выполняющих вместе какое-то преобразование потока (реакционный узел, система разделения многокомпонентной смеси). III--совокупность подсистем второго уровня (отделения или участки производства--отделения обжига серосодержащего сырья, очистки отходящих газов). Совокупность отделений, участков образует ХТС производства в целом. Иерархическая структура ХТС позволяет на каждом этапе сократить размерность исследуемой задачи, а результаты изучения подсистемы одного производства использовать в исследованиях другого
2. Классификация процессов в химической технологии.
Химико-технологический процесс--последовательность процессов целенаправленной переработки исходных веществ в продукт. Виды процессов по основному назначению: 1)Механические - перемещение материалов, изменение их формы и размеров, смешение и разделение потоков. Хим не меняется. (насосы, дробилки). 2)Теплообменные пр - нагрев, охлаждение, изменение фазового состояния. Хим и фаз не меняется. (нагреватели, сублиматоры). 3)Массообменные процессы - межфазный обмен, в результате которого меняется компонентный состав контактирующих фаз без коренного изменения химическою состава. Растворение, кристаллизация, сушка, дистилляция, ректификация, экстракция, (сушилках, дистилляторах, ректификаторах). 4)Химические процессы (реакторы). 5) энергетические - преобразование различных видов энергии в турбинах, генераторах, моторах. 6) управления - получение и передача информации о состоянии потоков и веществ, изменение их состояния (датчики, системы автоматического регулирования). Возможно одновременно несколько явлений, тогда классиф по основному. Виды процессов по агрегатному состоянию взаимодействующих веществ: Гомогенные (легче управлять, идет быстрее).Гетерогенные (более распространены) гж, гт, жж (несмеш), жт, тт.
