- •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.).
52. Технологические процессы получения высококачественных моторных топлив, смазочных материалов и др. Продуктов.
I.Первичная переработка нефти. Дистилляты разгонки мазута являются сырьем для получения смазочных масел. Нефть и мазут перегоняются на трубчатых установках, где протекают процессы:
1)предварительный нагрев сырья за счет отнятия тепла (рекуперации) от продуктов перегонки в теплообменниках 2)освной нагрев сырья в трубчатых печах 3)оделение образовавшихся паров от жидкого остатка и их ректификации в ректификационных колоннах 4)конденсация и охлаждение продуктов перегонки в теплообменниках, которые служат подогревателями сырья. В промыш-ти эксплуатируют одноступенчатые установки перегонки нефти, на которых при атмосферном давлении из нефти получаются фракции от бензиновой до любой высококипящей. Двухступенчатые (атмосферно-вакуумными) - нефть сначала разгоняется при атмосферном давлении с получением бензина, лигроина, керосина, газойля и мазута, а затем из мазута под вакуумом выделяют масляные дистилляты (схема). Нефть насосом последовательно прокачивается через теплообменники, подогревается подается в ректификационной колонны, происходит испарение фракций и отделение их от жидкого остатка - мазута. Пары фракций поднимаются вверх и ректифицируются. По высоте колонны в сконденсированном виде отбираются дистилляты, которые дополнительно ректифицируются в отпарных колоннах и охлаждаются. Двухступенчатые установки состоят из двух однотипных блоков, блока прямой перегонки нефти и второго блока разделения мазута (под вакуумом). II. Деструктивная переработка нефти—позволяют получить нов в-ва, являющ-ся товарными продуктами в различ областях народ хоз-ва: 1) Термический крекинг. (при 470—540° С) Метановые СН могут при высоких температурах подвергаться реакциям разрыва цепей и дегидрированию:Ароматические у.в могут расщепляться по связи С(ар) —С(алк) с отрывом боковой цепи. При некоторой температуре tn начинается разложение малоустойчивых тяжелых углеводородов с образованием более легких углеводородов, входящих в состав бензина (основ продукт). 2) Пиролиз керосина или других нефтепродуктов - парофазный крекинг, проводимый около 650-750°С и давлении, близком к атм. 3) Каталитический крекинг -- дает высокие выходы бензина и дистиллятов из тяжелого нефтяного сырья. Катал. крекинг проводится в паровой фазе, при 450-520° С, и времени соприкосновения паров сырья с катал-ом в неск секунд. В качестве катализаторов используются пористые, обладающие высокой адсорбционной способностью алюмосиликаты, главным образом синтетические. Крекинг может быть с движущимся катализатором---два принципиально различных способа перемещения катализатора: падение зерен катализатора в потоке крекируемого сырья или движение катализатора снизу вверх под действием потока газа. т. е. в виде потока взвеси (пневмотранспорт). Бензины каталитического крекинга отличаются от бензинов термического крекинга высоким содержанием ароматических, нафтеновых и изопарафиновых у.в. Бензины каталитического крекинга значительно стабильнее бензинов термического крекинга. 4) Каталитический риформинг---образуются ароматические углеводороды благодаря реакциям дегидрогенизации шестичленных нафтенов. Одновременно при этом протекают реакции гидрокрекинга и изомеризации парафиновых у.в. При каталитическом риформинге можно получать высокооктановые бензины или ароматич у.в: бензол, толуол, ксилол. Необходима последующая очистка нефтепродуктов потому, что получаемые при перегонке и крекинге продукты содержат сернистые, кислородсодержащие и азотистые соединения, котор обусловл нестабильность их свойств. Очистка — это завершающая стадия в производстве моторных топлив и смазочных масел. 1) Сернокислотная очистка заключается в том, что продукт смешивают с небольшим количеством 90—93%-ной серной кислоты при обычной темп-ре. В результате хим-х реакций получается очищенный продукт и так называемый кислый гудрон, в который и переходят нежелательные примеси. 2)гидроочистка заключается в воздействии Н2 на очищаемый продукт в присутствии алюмо-кобальт-молибденовых катализаторов при 380—420° С, и давлении. При гидроочистке водород взаимодействует с сернистыми, азотистыми и кислородсодержащими соединениями, образуя легко удаляемые сероводород, аммиак и воду: 3) Адсорбционный метод очистки заключается в том, что нефтепродукты соприкасаются с адсорбентами, так называемыми отбеливающими глинами или силикагелем. 4)Очистка селективными растворителями- при этом раств-ли поглощают нежелательн компон-ты , не затрагивая совсем или растворяя лишь в незнач степени основные компоненты неф.прод-ов, или наоборот. Раств-ли: нитробензол, фенол, крезол и др
