Виробництво мінеральних добрив в Україні, їх структура, принципи розміщення і основні центри.

Однією з провідних підгалузей хімічної промисловості України є виробництво мінеральних добрив.

В цілому її частка становила понад 20% в колишньому Радянському Союзі. В країні вироблялись усі три основних види добрив — азотні, фосфорні, калійні. Виробництво складних добрив було незначним за обсягами. До початку 60-х років найбільше вироблялось фосфорних добрив, але потім на перше місце вийшли азотні добрива (понад 60% всього виробництва у 1990 р.).

Азотні добрива (аміачна селітра, карбомід, сульфат амонію тощо) отримують в результаті синтезу азоту повітря і водню, виділеного з відходів коксохімічного і доменного виробництва, а також природних газів. Підприємства, що виготовляють азотні добрива, розміщують поблизу крупних коксохімічних заводів у Донбасі і Придніпров'ї (Дніпродзержинськ, Кривий Ріг, Горлівка тощо), а також на трасі газопроводів в районах інтенсивного розвитку сільського господарства (Лисичанськ, Черкаси, Рівне) і в припортовому районі Одеси. Поряд з добривами тут, як правило, виготовляють азотну кислоту і супутні продукти, що використовуються для виробництва пластмас, синтетичних волокон, кіноплівки, різноманітних барвників.

Виробництво фосфорних добрив, як правило, тяжіє до районів їх споживання (на 1 т простого суперфосфату витрачається 0,5 т сировини). Їх виготовляють у Сумах, Вінниці, Костянтинівці і Одесі. Сировиною для їх виробництва до останнього часу були апатитові концентрати, що надходили з Кольського півострова.

31. Природний газ знаходиться в землі на глибині від 1000 метрів до декількох кілометрів. Надглибокою свердловиною недалеко від міста Новий Уренгой отриманий приплив газу з глибини більш 6000 метрів. У надрах газ знаходиться в мікроскопічних порожнечах, що називаються порами. Пори з'єднані між собою мікроскопічними каналами - тріщинами, по цих каналах газ надходить з пір з високим тиском у пори з більш низьким тиском доти, поки не виявиться в свердловині. Рух газу в свердловині підкоряється визначеним законам. Газ добувають з надр землі за допомогою свердловин. Свердловини намагаються розмістити рівномірно по всій території родовища. Це робиться для рівномірного падіння пластового тиску в покладі. Інакше можливі перетікання газу між областями родовища, а так само передчасне обводнювання покладу.

Газ виходить з надр унаслідок того, що в шарі знаходиться під тиском, що в багато разів перевищує атмосферне. Таким чином, рушійною силою є різниця тисків у шарі і системі збору.

Для полегшення транспортування і збереження природного газу його скраплюють, охолоджуючи при підвищеному тиску. Для транспортування в звичайних балонах природний газ розділяють. В результаті такий газ складається в основному з пропану, а також більш важких вуглеводнів, тому що, метан і етан не можуть існувати в рідкому стані при кімнатних температурах.

У 2005 році в Росії обсяг видобутку природного газу склав 548 млрд.м³. Внутрішнім споживачам було поставлено 307 млрд.м³через 220 регіональних газорозподільних організацій.

Однак зараз у зв'язку зі зниженням попиту через світову кризу згідно оперативних даних ЦДУ ПЕК, видобуток природного газу в РФ в січні-травні 2009 р. упав на 19.2 % до 237.7 млрд.куб.м з 294.2 млрд.куб.м в аналогічному періоді 2008 р. Газпром скоротив видобуток газу за даний період на 23.4 % до 188.6 млрд.куб.м з 246.2 млрд.куб. На території Росії розташовано 24 сховища природного газу. Довжина магістральних газопроводів Росії складає 155 тис.км.

Газотранспортна система України, оператором якої є НАК "Нафтогаз України" (ДК "Укртрансгаз"), тісно пов’язана з системами транспортування газу Росії, Білорусі, Польщі, Словаччини, Угорщини, Румунії та Молдови і через них інтегрована в загальноєвропейську газову мережу. Завдяки своєму вигідному географічному розташуванню система виконує роль своєрідного "газового мосту" між газовидобувними районами Росії і Середньої Азії та споживачами Європи. На вході ГТС здатна прийняти до 290 млрд. куб. м природного газу, на виході 178,5 млрд. куб. м, в тому числі 142,5 млрд. куб. м - до країн Західної та Центральної Європи. Територією України до європейських країн подається близько 70% російського природного газу.Компанія протягом останніх років транспортує для споживачів України 50-60 млрд.куб.м і транзитом до країн Західної та Центральної Європи 95-117 млрд.куб.м газу.Важливою технологічною ланкою газотранспортної системи є мережа підземного зберігання газу, яка складається з 13 підземних сховищ газу сумарною активною місткістю 34,5 млрд. куб.м та сумарною добовою продуктивністю при їх повному заповненні 250 млн.куб.м. За цим показником вона посідає друге місце в Європі після російської.

32. Машинобудування — найважливіша комплексна галузь обробної промисловості, включає до себе верстатобудування, приладобудування, енергетичне, металургійне, хімічне і сільськогосподарське машинобудування.

До машинобудування прийнято відносити також електротехнічну промисловість, радіоелектроніку і обчислювальну техніку, і транспортне машинобудування всіх видів.

Об'єктом машинобудівного виробництва є виріб, яким називають продукт кінцевої стадії виробництва. Ним може бути будь-який предмет, або множина предметів виробництва, які виробляють на підприємстві. Для автомобільного заводу виробом є автомобіль, для моторного — мотор, для заводу з виробництва заготовок — виливок, кованка тощо. Стандарти передбачають такі види виробів: заготовки, деталі, складальні одиниці, комплекси та комплекти.

Заготовка — виріб, з якого внаслідок зміни форми, розмірів, жорсткості поверхонь та властивостей матеріалу отримують деталь чи суцільну складальну одиницю. Деталь це виріб, який виготовляють без складальних операцій, наприклад, вал, шестерня, хромована гайка, трубка, що зварена з одного шматка металу та ін.

Складальна одиниця — виріб, складові частини якого з'єднуються між собою внаслідок виконання складальних операцій (згвинчування, склеювання, зварювання, запресовування, зшивання, розвальцьовування, заклепування), наприклад, автомобіль, верстат, редуктор, зварена ферма чи корпус.

Комплекс — дві та більше складальні одиниці, що з'єднані між собою на заводі, виготовлені складальними операціями та призначені для виконання взаємопов'язаних експлуатаційних функцій.

Комплект — два та більше виробів, не з'єднаних між собою та призначених для виконання однотипових функцій допоміжного характеру (запчастини, інструмент, пристрої, комплект вимірювальної апаратури).

У машинобудівному виробництві розрізнюють три основних типи: масове, серійне та одиничне.

Належність виробництва до того чи іншого типу визначається степінь спеціалізації робочих місць, номенклатурою об'єктів виробництва, формою руху цих об'єктів по робочим місцям.

Масове виробництво характеризується безперервним виготовленням обмеженої номенклатури виробів на вузькоспеціалізованих робочих місцях. Цей тип виробництва дозволяє механізувати та автоматизувати технологічний процес у цілому та організувати його більш економно.

Серійне виробництво характеризується виготовленням обмеженої номенклатури виробів (деталі виготовляють партіями, а складальні одиниці — серіями), що повторюється через певні проміжки часу, і широкою спеціалізацією робочих місць. Розділення серійного виробництва на велико-, середньо- та дрібносерійне умовне, так як у різних галузях машинобудування при одній і тій же кількості виробів у серії, але при суттєвій різниці їх розмірів, складності та трудомісткості виробництво може бути віднесене до різних типів. За рівнем механізації та автоматизації багатосерійне виробництво наближається до масового, а дрібносерійне до одиничного.

Одиничне виробництво — відзначається виготовленням широкої номенклатури виробів в одиничних кількостях, що повторюється через невизначені проміжки часу або взагалі не повторюються. Робочі місця при цьому не мають визначеної спеціалізації. Значний відсоток технологічних операцій виконують вручну.

33.Метод прямого відновлення заліза в наші дні за принципом залишився беззміни - спеціально підготовлена, тобто збагачена, руда, --концентрат, де міститься основний оксид заліза відновлюється вшахтної печі за допомогою твердого палива, як це було в давнину, або дляцієї мети використовується конвертованій газ - природний метан, алеперетворений в суміш водню і чадного газу (СО).

Як встановлено в даний час, можна відновлювати концентратируди, які ще не перетворені на окатиші. Більше того, виявилося, щоконцентрат відновлюється навіть з більшою швидкістю, ніж виготовлені знього окатиші. Однак на шляху до реалізації цього процесу стоять труднощічисто технологічного порядку.

Ще одним, і, звичайно, найбільш цікавим способом відновленнязаліза, є можливість - використовувати чистий водень. Сам процесвідновлення піде досить швидко, більше того, при цьому не виникаєзайвих домішок: продукт відновлення - залізо і вода. Однак одержання ізберігання водню пов'язане з безліччю суто технічних та економічнихтруднощів. Тому чистий водень поки що використовують лише для одержанняметалевих порошків.

34. Ткацьке виробництво , сукупність технологічних процесів, необхідних для виготовлення суворих (необроблених) тканин текстильних . Інколи Т. п. називають ткацтвом. Залежно від вигляду сировини (волокон, ниток), що переробляється, розрізняють хлопко-, шерсто-, шелко-, льноткачество і тому подібне. Технологія Т. п. Відповідно до технологічного процесу виготовлення тканин Т. п. складається з підготовчих операцій, власне ткацтва і завершальних операцій. До підготовчих операцій відносяться перемотування ниток основи і качка, снованіє,шліхтування, пробирання основи і скріплення кінців ниток. Мета підготовчих операцій — створення пакувань ниток основи і качка, придатних для роботи на ткацькому верстаті. Перемотування ниток основи зазвичай виробляється з прядильних качанів на конічні бобіни хрестового намотування (рідше на котушки), необхідні для наступної операції — снованія. Перемотування здійснюється на мотальних машинах і мотальних автоматах. Якщо прядильні пакування задовольняють вимогам процесу снованія, то перемотування виключають. При снованії нитці з великого числа бобін або котушок (до 1000 ниток) навивають на снувальний валик. Процес здійснюється на снувальних машинах. Шліхтування основи (просочення клейким колоїдним розчином — шліхтою) підвищує витривалість ниток і опірність стиранню і багатократному розтягуванню їх при ткацтві. Пробирання ниток основи в ламелі необхідне для автоматичного останову верстата при обриві нитки; у очки гальов реміз нитки протягуються для утворення зіву на верстаті (простір для руху човника) і здобуття тканини заданого переплетення ( см . Переплетення ниток ). Пробирання ниток у зуби берда забезпечує прибій уточной нитки до узлісся тканини і здобуття необхідної щільності тканини по основі.

  Перемотування качка на шпулі для човникових верстатів виробляється на автоматах уточно-перемотувань . Для безчовникових ткацьких верстатів використовується бобіна з мотальних або безпосередньо з прядильних машин. Уточная пряжа часто піддається додатковою операції — зволоженню (або емульсуванню, запарюванню) для змотування її без так званих зльотів (спадання з пакування декількох витків).

  Для ткацтва основа і качок з підготовчого цеху поступають в ткацький цех для вироблення з них тканини. Нитки основи в процесі ткацтва випробовують великі дії робочих органів верстата, чим уточниє, тому до них пред'являються підвищені вимоги по міцності, витривалості і зносостійкості. Основа, як правило, виготовляється з кращого, ніж качок, сировини, з вищоюсуканням і додатково посилюється шліхтуванням. Обривність ниток, особливо основних, — головна причина останову ткацьких верстатів, вона погіршує якість тканин і створює відходи пряжі.

  Завершальні операції Т. п. — вимір довжини тканини на мірильних машинах, чищення і стрижка її (див. Стрижка тканин ), контроль якості на машинах бракувань і укладання на ськладальних машинах. Все укладе. операції здійснюються на потокових лініях, на яких сувора тканина рухається безперервним полотном, зшитим з окремих шматків тканини. Пороки суворої тканини оцінюються по балах (порочним одиницям), число яких визначає сорт тканини.

35. Процеси збагачення вугілля полягають у розділенні гірничої маси на основі відмінностей у властивостях її складових (густини, змочуваності, крупності, твердості та ін.). Послідовні прийоми механічної обробки гірничої маси, здійснювані з метою зміни її якості або розділення на продукти різної якості, називаються технологічними операціями. Продукт, що надходить в операцію, зветься вихідним або живленням операції. У процесі переробки гірничої маси одержують наступні продукти: концентрат – продукт із найбільшим вмістом горючої маси і найменшим породних компонентів; промпродукт – проміжний продукт, що за вмістом горючої маси не є кондиційним концентратом чи відвальними відходами і потребує подальшої переробки; промпродукт – це суміш зростків вугільних і породних компонентів та суміші їхніх розкритих зерен (мікст);відходи – продукт із найбільшим вмістом породних мінералів і найменшим органічної маси. За технологічним призначенням процеси переробки вугілля на збагачувальних фабриках підрозділяються на:

– підготовчі процеси, призначені для розкриття компонентів гірничої маси, розділення її на машинні класи, попереднього знешламлення тощо. До підготовчих операцій в схемах переробки вугілля відносять операції дроблення і грохочення.

Дроблення – процес руйнування грудок під дією зовнішніх сил для отримання продукту заданої крупності. Дроблення застосовується для підготовки вугілля перед збагаченням (розкриття зростків, зниження крупності), а також при приготуванні шихти для коксування і брикетування.

Грохочення – процес механічного розділення вугілля за крупністю на просіюючих поверхнях. На вуглезбагачувальних фабриках застосовують грохочення: попереднє (відділення крупних грудок для наступного дроблення), підготов-че (розділення вугілля на машинні класи), остаточне (розділення концентрату на товарні сорти), зневоднююче (відділення основної маси води з продуктів збага-чення, відділення суспензії, знешламлення);

– основні, або збагачувальні процеси, призначені для власне розділення ви-хідного продукту на концентрат, відходи та промпродукт, для чого використо-вують відмінності в фізичних і фізико-хімічних властивостях частинок вугілля і породи.

Гравітаційні процеси збагачення вугілля на сьогодні одержали найбільше розповсюдження. Вони основані на використанні різниці у густині, крупності і формі вугільних і породних частинок і отже різної швидкості їх руху у середовищі (воді, повітрі. суспензії). На вуглезбагачувальних фабриках застосовують такі гравітаційні процеси: збагачення у важких суспензіях, відсадку, гвинтову і протитечійну сепарацію. Гравітаційні процеси використовують для збагачення вугілля в широкому діапазоні крупності від 0,2 мм (гвинтові сепаратори, важко-середовищні гідроциклони), до 200 – 300 мм (важкосередовищні сепаратори).

Флотація основана на використанні різниці в фізико-хімічних властивос-тях частинок вугілля і породи (частинки вугілля – гідрофобні, частинки породи – гідрофільні). Флотація використовується для збагачення тонких і дрібнодисперс-них класів вугілля крупністю до 0,5 мм;

– допоміжні, або заключні процеси, застосовувані для згущення, зневоднення, знешламлювання, знепилювання і регенерації оборотних вод.

Зневоднення продуктів мокрого збагачення вугілля здійснюють різними способами залежно від крупності матеріалу. Продукти крупністю більше 13 мм зневоднюються на грохотах, елеваторах з перфорованими ковшами, а також у дренажних бункерах. Для зневоднення дрібних класів крім названих способів застосовують центрифугування, а в зимовий період і термічну сушку. Найбільші труднощі складає зневоднення продуктів флотації і шламів, для зневоднення яких застосовують згущення, фільтрування і термічну сушку. При згущенні і фі-льтруванні відбувається також процес регенерації оборотних вод.

Знепилення – процес відділення з вугілля частинок пилу розміром менше 0,5 мм. Знепилення здійснюється двома способами: мокрим – на грохотах і у гідроциклонах (знешламлення) і сухим – на грохотах і в повітряних класифікаторах різних конструкцій.

36. Прокатне виробництво, здобуття дорогою плющення із сталі і інших металів різних виробів і напівфабрикатів, а також додаткова обробка їх з метою підвищення якості (термічна обробка, труїть, нанесення покриттів). У промислових країнах плющенню піддається більше ⁴ / ₅ сталі, що виплавляється. П. п. зазвичай організовується на металургійних заводах (рідше на машинобудівних); як правило, особливо в чорній металургії, є завершуючою ланкою циклу виробництва (див. Металургія ; про П. п. як галузь металургійної промисловості див.(дивися) в статтях Чорна металургія, Кольорова металургія ).

Прокатка (вальцювання) – заключний етап повного металургійного циклу. Вона основана на використанні ефекту пластичної деформації, яка полягає в зміні первісної форми і розмірів твердого тіла під дією прикладених до нього зовнішніх механічних сил. Здатність до пластичної деформації у різних металів і сплавів неоднакова, вона залежить від хімічного складу, структури, температу-ри, величини і направлення діючих сил. Для пластичної деформації необхідно, щоб навантаження, які прикладені до металу перевищува-ли його межу текучості, але не досягали межі міцності. Якщо опір матеріалу руйнуванню вище межі його текучості на достатньо значну величину, то під дією навантаження він здатний деформуватися. Ме-тали, у яких межа текучості близька до межі міцності (напр., чавун), не мають пластичності і не піддаються обробці тиском.

Процес прокатки полягає в пропусканні металу в гарячому або холодному стані між двома валками, що обертаються назустріч один одному (рис.). Силою тертя, що виникає між металом і валками, притиснутий до валків метал захоплюється і протягується між ними, при цьому метал деформується і здобуває необхідну форму. Мета прокатки – надання обробленому металу такої форми і товщини, які в подальшому дозволять використати метал з найбільшим ефектом. При прокатці змінюється внутрішня будова і поліпшуються механічні властивості металу.

У листопрокатному виробництві нагріті зливки спочатку прокочують на міцних обтискних станах – слябінгах, які крім двох горизонтальних валків можуть мати й два вертикальних валка для обтиску бокових поверхонь металу, що прокочується. Робоча поверхня валків – гладенька. Товщина прокату визначається зазором між валками. Обтиснутий на слябінгу зливок перетворюється в плоский брусок прямокутного перетину – сляб. Така форма найзручніша для подальшої прокатки в лист (жерсть, автолист, броньова, трансформаторна сталь і ін.).

В сортопрокатному виробництві обтискні стани – блюмінги. На блюмінгу зливок обтискується в брус з квадратним перетином – блюм, що призначений для подальшої переробки на фігурний прокат. Для придання блюму необхідного профілю в поверхнях валків, що стикаються робляться вирізи відповідної форми.

Продукція прокатного виробництва може являти собою закінчені вироби (напр., рейки), вироби, що потребують подальшої обробки (напр., балки, труби) і матеріали (листи, прутки).

37. У 1938 р. світовий видобуток складав біля 280 млн т, в 1950 — 550 млн т, в 1960 р. понад 1 млрд т, а в 1970 понад 2 млрд т. У 1973 р. — перевищив 2,8 млрд т, а у 2004 р. склав біля 5,2 млрд т, у 2005 р. — 3,6 млрд т (без урахування газового конденсату), причому Росіявийшла на перше місце, добувши 461 млн т, Саудівська Аравія — 458 млн т, США — 256 млн т (За даними «Oil and Gas Journal»). Усього з початку промислового видобутку (з кінця 1850-х рр.) до кінця 1973 р. в світі було видобуто з надр 41 млрд т нафти, з яких половина припадає на 1965 — 1973 рр.

До середини 1970-х світовий видобуток нафти подвоювався приблизно кожне десятиріччя, потім темпи його зростання сповільнилися.

За нинішніх темпів споживання розвіданої нафти вистачить приблизно на 40 років, нерозвіданої — ще на 10 — 50 років. За останні 35 років споживання нафти зросло з 20 до 30 млрд барелів на рік.

Обсяг світового видобутку нафти у кінці ХХ ст. складав близько 3,1 млрд. т (1995), тобто майже 8,5 млн. т на добу. Видобуток ведеться 95 країнами, причому більше 77% продукції сирої нафти видобувають 15 з них, включаючи Саудівську Аравію (12,8%), США (10,4%), Росію (9,7%), Іран (5,8%), Мексику (4,8%), Китай (4,7%), Норвегію (4,4%), Венесуелу (4,3%), Великобританію (4,1%), Об’єднанi Арабські Емірати (3,4%), Кувейт (3,3%), Нiгерiю (3,2%), Канаду (2,8%), Iндонезiю (2,4%), Ірак (1,0%). У США в 1995 р. 88% усього видобутку нафти припадало на Техас (24%), Аляску (23%), Луїзіану (14%), Калiфорнiю (13%), Оклахому (4%), Вайомінг (3,5%), Нью-Мексико (3,0%), Канзас (2%) i Пiвнiчну Дакоту (1,4%).

Найбільшу площу займає нафтогазоносний регіон Скелястих гір (штати Монтана, Вайомінг, Колорадо, північно-західна частина шт. Нью-Мексико, Юта, Арiзона i Невада). Продуктивна товща має вік від нижньокам’яновугільного до крейдового. Серед найбільших родовищ виділяються Белл-Крік у південно-східній Монтані, Солт-Крік i западина Елк у Вайомінгу, Рейнджлі в західному Колорадо i нафтогазоносний район Сан Хуан на північному заходi Нью-Мексико.

Промисловий видобуток нафти в Тихоокеанській геосинклiнальнiй провінції зосереджений у Каліфорнії i на пiвночi Аляски, де знаходиться одне з найбільших нафтогазових родовищ у свiтi – Прадхо-Бей. У майбутньому, по мірі виснаження цього родовища, розробка покладів нафти, можливо, переміститься в межі Арктичного фауністичного резервату, де нафтові ресурси оцінюються майже в 1,5 млрд. т. Основний нафтогазоносний район Калiфорнiї – долина Сан-Хоакін – включає такі найбiльшi родовища, як Сансет-Мадуей, Кеттлмен-Гіллс i Коалінга. Великі родовища розташовані в басейні Лос-Анджелес (Санта-Фе-Спрінгс, Лонг-Біч, Вілмінгтон), менше значення мають родовища Вертура i Санта Марія. Бiльша частина каліфорнійської нафти пов’язана з міоценовими i пліоценовими відкладами.

Канада видобуває щорічно 89,9 млн. т нафти, головним чином у провінції Альберта. Крім цього, нафтогазові родовища розробляються в Британській Колумбії (переважно газові), Саскачевані і південно-західній Манітобі (північне продовження басейну Віллістон). У Мексиці основне залягання нафти і газу знаходиться на узбережжі Мексиканської затоки в районах Тампіко, Посаріка-де-Ідальго і Мінатитлан. Найбільший нафтогазоносний басейн Південної Америки – Маракайбо розташований у межах Венесуели і Колумбії. Венесуела – провідний виробник нафти в Південній Америці. Друге місце належить Бразилії, третє – Аргентині, а четверте Колумбії. Нафта видобувається також в Еквадорі, Перу і Тринідаді і Тобаго.

Європа має порівняно невеликі запаси нафти та газоконденсату – 3,1 млрд. т. Відкриття на початку 1970-х років великих покладів нафти і газу в Північному морі вивело Великобританію на друге місце в Європі за видобутком нафти, а Норвегію – на третє. Румунія належить до числа країн, де видобуток нафти з викопаних вручну колодязів почався ще в 1857 р. (на два роки раніше, ніж у США). Її основні південноприкарпатські нафтові родовища в значній мірі вичерпані, в 1995 р. у країні було видобуто лише 6,6 млн. т. Сумарний видобуток нафти в Данії, Югославії, Нідерландах, Німеччині, Італії, Албанії й Іспанії в тому ж році складав 18,4 млн. т.

Головні виробники нафти на Близькому Сході – Саудівська Аравія, Іран, Ірак, ОАЕ і Кувейт. В Омані, Катарі і Сирії видобувається понад 266 тис. т нафти на добу (1995). Основні родовища нафти в Ірані та Іраку розташовані вздовж східної периферії Месопотамської низовини (найбільші з них – південніше міста Басра), а в Саудівській Аравії – на узбережжі Перської затоки. В Південній і Східній Азії провідним виробником нафти є Китай, де добовий видобуток складає приблизно 407,6 тис. т (1995). Найбільші родовища – Дацин у провінції Хейлунцзян (приблизно 40% усього видобутку Китаю), Шенлі в провінції Хебей (23%) і Ляохе в провінції Ляохе (приблизно 8%). Нафтогазоносні басейни поширені також у центральних і західних районах Китаю.

Друге місце за видобутком нафти і газу в цьому регіоні займає Індія. Основні запаси зосереджені в седиментаційних басейнах, що обрамляють докембрійський щит.

Видобуток нафти на території Індонезії почався з 1893 р. (о. Суматра) і досяг промислових масштабів у 1901 р. У кінці ХХ ст. Індонезія добувала 207,6 тис. т нафти на добу (1995), а також велику кількість природного газу.

Нафта добувається в Пакистані, М’янмі, Японії, Таїланді та Малайзії.

В Африці найбільшу кількість нафти видобувають Нігерія і Лівія, значні також родовища Алжиру і Єгипту.

Під час енергетичної кризи 1970-х років велися пошуки альтернативних джерел енергії, що могли б замінити нафту. У Канаді, наприклад, відкритим способом розроблялися бітумінозні піски (нафтоносні піски, у яких після зникнення легких фракцій залишаються важкі нафти, бітум і асфальт). У Росії міститься аналогічне родовище на Тимані (Ярицьке). У США зосереджені великі запаси горючих сланців (на заході шт. Колорадо й в інших районах). Найбільше родовище горючих сланців знаходиться в Естонії. У Росії горючі сланці зустрічаються в Ленінградській, Псковській і Костромській областях, Поволжі, Іркутському вугленосному басейні.

Запаси нафти у нафтових пісках Канади і Венесуели - (3400 млрд барелів). Цієї нафти за нинішніх темпів споживання вистачить на 110 років.

38. Здобуття. Ц. добувають з поліметаллічеських руд, що містять 1—4% Zn у вигляді сульфіду, а також Cu, Pb, Ag, Au, Cd, Bi. Руди збагачують селективною флотацією, отримуючи цинкові концентрати (50—60% Zn) і одночасно свинцеві, мідні, а інколи також піритові концентрати. Цинкові концентрати обпалюють в печах в киплячому шарі, переводячи сульфід Ц. у окисел ZNO; сірчистий газ So ₂ , що утворюється при цьому витрачається на виробництво сірчаної кислоти . От ZNO до Zn йдуть двома шляхами. За пірометалургічним (дистиляційному) способом, що існує відвіку, обпалений концентрат піддають спіканню для додання зернистості і газопроникності, а потім відновлюють вугіллям або коксом при 1200—1300 °С: ZNO + З = Zn + CO. Пари металу, що утворюються при цьому, конденсують і розливають у виливниці. Спочатку відновлення проводили лише в ретортах з обпаленої глини, що обслуговуються уручну, пізніше стали застосовувати вертикальні механізовані реторти з карборунда (див. Вогнетриви ) , потім — шахтні і дугові електропечі; зі свинцево-цинкових концентратів Ц. отримують в шахтних печах з дуттям. Продуктивність поступово підвищувалася, але Ц. містив до 3% домішок, у тому числі коштовний кадмій. Дистиляційний Ц. очищають ліквацією (тобто відстоюванням рідкого металу від заліза і частини свинцю при 500 °С), досягаючи чистоти 98,7%. Що застосовується інколи складніше і дорожче очищення ректифікацією дає метал чистотою 99,995% і дозволяє витягувати кадмій. Основний спосіб здобуття Ц. — електролітичний (гідрометалургійний). Обпалені концентрати обробляють сірчаною кислотою; отримуваний сульфатний розчин очищають від домішок (осадженням їх цинковим пилом) і піддають електролізу у ваннах, щільно викладених усередині свинцем або вініпластом. Ц. осідає на алюмінієвих катодах, з яких його щодоби видаляють (здирають) і плавлять в індукційних печах. Зазвичай чистота електролітного Ц. 99,95%, повнота витягання його з концентрату (при обліку переробки відходів) 93—94%. З відходів виробництва отримують цинковий купорос, Pb, Cu, Cd, Au, Ag; інколи також In, Ga, Ge, Tl. Чистый металлический цинк используется для восстановления благородных металлов, добываемых подземным выщелачиванием (золото, серебро). Кроме того, цинк используется для извлечения серебра, золота (и других металлов) из чернового свинца в виде интерметаллидов цинка с серебром и золотом (так называемой «серебристой пены»), обрабатываемых затем обычными методами аффинажа.

Применяется для защиты стали от коррозии (оцинковка поверхностей, не подверженных механическим воздействиям, или металлизация — для мостов, емкостей, металлоконструкций).

Цинк используется в качестве материала для отрицательного электрода в химических источниках тока, то есть в батарейках и аккумуляторах, например: марганцево-цинковый элемент, серебряно-цинковый аккумулятор (ЭДС 1,85 В, 150 Вт·ч/кг, 650 Вт·ч/дм³, малое сопротивление и колоссальные разрядные токи), ртутно-цинковый элемент (ЭДС 1,35 В, 135 Вт·ч/кг, 550—650 Вт·ч/дм³), диоксисульфатно-ртутный элемент, йодатно-цинковый элемент, медно-окисный гальванический элемент (ЭДС 0,7—1,6 Вольт, 84—127 Вт·ч/кг, 410—570 Вт·ч/дм³), хром-цинковый элемент, цинк-хлоросеребряный элемент, никель-цинковый аккумулятор (ЭДС 1,82 Вольт, 95—118 Вт·ч/кг, 230—295 Вт·ч/дм³), свинцово-цинковый элемент, цинк-хлорный аккумулятор, цинк-бромный аккумулятор и др.

Очень важна роль цинка в цинк-воздушных аккумуляторах, которые отличаются весьма высокой удельной энергоёмкостью. Они перспективны для пуска двигателей (свинцовый аккумулятор — 55 Вт·ч/кг, цинк-воздух — 220—300 Вт·ч/кг) и для электромобилей (пробег до 900 км).

Цинк вводится в состав многих твёрдых припоев для снижения их температуры плавления.

Окись цинка широко используется в медицине как антисептическое и противовоспалительное средство. Также окись цинка используется для производства краски —цинковых белил.

Цинк — важный компонент латуни. Сплавы цинка с алюминием и магнием (ЦАМ, ZAMAK) благодаря сравнительно высоким механическим и очень высоким литейным качествам очень широко используются в машиностроении для точного литья. В частности, в оружейном деле из сплава ZAMAK (-3, -5) иногда отливают затворыпистолетов, особенно рассчитанных на использование слабых или травматических патронов. Также из цинковых сплавов отливают всевозможную техническую фурнитуру, вроде автомобильных ручек, корпусы карбюраторов, масштабные модели и всевозможные миниатюры, а также любые другие изделия, требующие точного литья при приемлемой прочности.

Хлорид цинка — важный флюс для пайки металлов и компонент при производстве фибры.

Сульфид цинка используется для синтеза люминофоров временного действия и разного рода люминесцентов на базе смеси ZnS и CdS. Люминофоры на базе сульфидов цинка и кадмия, также применяются в электронной промышленности для изготовления светящихся гибких панелей и экранов в качестве электролюминофоров и составов с коротким временем высвечивания.

39. Гідрометалургія (рос. гидрометаллургия, англ. hydrometallurgy, нім. Hydrometallurgie f) – видобування металів з руд, концентратів і відходів виробництва за допомогою водних розчинів певних речовин (хімічних реагентів). Найдавнішим відомим способом гідрометалургії є вилучення міді з руд Ріо-Тінто (Іспанія) у XVI ст. Пізніше були розроблені і впроваджені гідрометалургійні способи вилучення платини (1827), нікелю (1875), алюмінію з бокситів (1892), золота (1889), цинку (1914) і т.д.

Вилуговування (рос. выщелачивание, англ. leaching, lixiviation, нім. Auslaugung f) – у найбільш загальному розумінні – переведення у розчин, як правило водний, одного або декількох компонентів твердого матеріалу. Під В. розуміють:

1) Процес вимивання водою розчинних солей з мінералів. Напр., В. окремих різновидів сірки з вугілля, знесолення вугілля тощо.

2) Процес виносу лужних і лужноземельних металів з кристалічної ґратки мінералів: наприклад, із слюд внаслідок вилуговування утворюються гідрослюдисті мінерали.

3) Операція гідрометалургійного процесу. В. піддають руди і продукти їх збагачення (концентрати, промпродукти, хвости), продукти пірометалургійного переділу (огарки, штейни, анодні шлами, а також відходи обробки металів і сплавів). В. широко використовують у виробн. урану, золота, міді, цинку, молібдену, вольфраму, алюмінію і ін. Процес В. складається з трьох стадій: підведення реаґуючих речовин до твердої поверхні; хім. реакція; відведення розчинених продуктів реакції до розчину. Частіше за все В. протікає в дифузійній області, тобто швидкість процесу контролюють перша і третя стадії. Однак можливий також кінетичний режим, при якому найповільнішою стадією є хім. реакція, а також змішаний дифузійно-кінетичний режим. В. прискорюється при зменшенні розміру частинок матеріалу, збільшенні температури (особливо при кінетич. режимі), а в дифузійній області - при збільшенні інтенсивності перемішування. В. здійснюють різними способами в залежності від природи, складу і стану матеріалу, що піддається обробці. Напр., В. золотих, уранових і сульфідних концентратів проводять при перемішуванні пульпи. В. міді з окиснених руд, алюмінатів зі спечених бокситів та ін. пористих і зернистих матеріалів, не схильних до злежування, проводять просочуванням розчинника через нерухомий шар твердого матеріалу - т.зв. перколяція. В. може бути поєднане з механо-хімічним, ультразвуковим, біологічним та термічним впливом на матеріал.

40. Упродовж історії сучасної незалежної України доля виробництва худоби і птиці в структурі валової продукції сільського господарства мала тенденцію до скорочення. В 1990 р. в Україні вона становила 32,0%, а потім, до середини 1990-х рр., знизилась. У 2006 р. на неї припадало вже тільки 21% всієї валової продукції українського сільського господарства (в порівняних цінах 2005 р., млн грн).Зниження частки виробництва худоби і птиці відбувалося на фоні стрімкого скорочення виробництва всіх видів продукції тваринництва і більш помірного спаду виробництва в рослинництві. Згідно з офіційною статистикою, за роки незалежності значно знизився рівень рентабельності вирощування худоби і птиці. По яловичині он знизився з 20,6% в 1990 р. до -42% в 2000 р. і до -38% в 2006 р. По свинині – з 20,7% в 1990 р. до -44% в 2000 р. і -9% в 2006 р. Фактично поки лише в 2004-2005 рр., завдяки зростанню цін на яловичину і свинину, спостерігалось скорочення збитковості виробництва яловичини з -34% до -25% і зростання рентабельності виробництва свинини з -14% до 15%. По виробництву м’яса птиці рівень рентабельності впав з 17,0% в 1990 р. до -33 в 2000 р. З 2003 р. він почав зростати завдяки притоку у дану галузь інвестицій, що дозволили модернізувати підприємства, а також завдяки зростанню

попиту і цін на продукцію. У 2005 р. завдяки зростанню внутрішніх цін рівень рентабельності виробництва м’яса птиці зріс до 25%. На жаль, зростання цін на корми стало причиною падіння цього показника до 12%.

 Зниження рентабельності вирощування сільськогосподарськими підприємствами худоби і птиці змусило їх скоротити даний вид діяльності, що призвело до суттєвого скорочення поголів’я сільськогосподарських тварин в Україні. Свій внесок у скорочення поголів’я худоби внесло також інтенсивне зростання експорту КРС до середини 1990-х рр. З 1990 р. по 2007 р. поголів’я КРС скоротилося в 4 раза до 5683,2 тис. голів в 2007 р., поголів’я свиней – в 2,5 раза до 7851,6 тис. голів, птиці – в 1,4 раза до 181,964 млн голів.

 Проблеми економічного характеру, що виникли в 1990-х рр. перед великими сільськогосподарськими підприємствами, змусили їх позбавлятися від збиткових видів діяльності, до яких належало і вирощування худоби. Водночас сільське населення, борючись за своє існування, збільшило поголів’я худоби і птиці. Таким чином, за 1990-і рр. в Україні склалася структура поголів’я за типами господарств, повністю відмінна від розвинених країн, тобто основна маса вирощуваної худоби і птиці знаходилася на подвір’ях населення.

 Якщо в 1990 р. 86% поголів’я КРС було зосереджено у великих сільськогосподарських підприємствах і 14% в господарствах населення, то до 2007 р. структура корінним чином змінилася. На перші припадало 34%, а на другі – 66%. Аналогічно щодо поголів’я свиней: сільськогосподарські підприємства – 72% в 1990 р. і 39% в 2007 р., господарства населення – 28% і 61%. Поголів’я птиці: сільськогосподарські підприємства – 56% в 1990 р. і 45% в 2007 р., господарства населення – 44,0% і 55%.

 Останніми роками у зв’язку із зростанням виробництва продукції з м’яса і збільшенням продажів на роздрібному ринку м’яса підвищується попит на великі партії м’ясної сировини належної якості з низькою собівартістю і високою безпекою для використання, що має на увазі отримання його від великотоварного виробника. Структура поголів’я сільськогосподарських тварин в Україні, так само як і структура виробництва м’яса, залишається такою ж, тобто з переважанням дрібнотоварного виробника – сільського населення країни. Слід зазначити, що серед підприємств, які належать до категорії великотоварного сільськогосподарського виробника, близько 46% мало від 100 до 1000 голів КРС і 47% від 100 до 1000 голів свиней (станом на 01.01.2007 р.).

41. За цим способом окиснення надлишку вуглецю та інших домішок чавуну проводять киснем повітря, який продувають крізь розплавлений чавун під тиском у спеціальних печах — конверторах. Конвертор являє собою грушоподібну стальну піч, футеровану всередині вогнетривкою цеглою. Він може повертатися навколо своєї осі. Місткість конвертора 50—60 т сталі. Матеріалом його футеровки служить або динас (до складу якого входять головним чином SiO₂; що має кислотні властивості), або доломітна маса (суміш CaO і MgO, які одержують здоломіту MgCO₃ • CaCO₃. Ця маса має основні властивості. Залежно від матеріалу футеровки печі конверторний спосіб поділяють на два види: бессемерівський і томасівський. Бессемерівський спосіб

Бессемерівським способом переробляють чавуни, які містять мало фосфору і сірки й багаті на силіцій (не менше 2 %). При продуванні кисню спочатку окиснюється силіцій з виділенням значної кількості тепла. Внаслідок цього початкова температура чавуну приблизно з 1300 °C швидко піднімається до 1500—1600°С. Вигоряння 1 % Si обумовлює підвищення температури на 200 °C.

Близько 1500 °C починається інтенсивне вигоряння вуглецю. Разом з ним інтенсивно окиснюється й залізо, особливо під кінець вигоряння силіцію і вуглецю:

Si + O₂ = SiO₂

2C + O₂ = 2CO ↑

2Fe + O₂ = 2FeO

Монооксид заліза FeO, що утворюється, добре розчиняється в розплавленому чавуні і частково переходить у сталь, а частково реагує з SiO₂ й у вигляді силікату заліза FeSiO₃ переходить у шлак:

FeO + SiO₂ = FeSiO₃

Фосфор повністю переходить з чавуну в сталь, бо P₂O₅ при надлишку SiO₂ не може реагувати з основними оксидами, оскільки SiO₂ з останніми реагує більш енергійно. Тому фосфористі чавуни переробляти в сталь цим способом не можна.

Усі процеси в конверторі йдуть швидко — протягом 10— 20 хвилин, бо кисень повітря, що продувається через чавун, реагує з відповідними речовинами відразу по всьому об'єму металу. При продуванні повітря, збагаченого киснем, процеси прискорюються.

Монооксид вуглецю CO, що утворюється при вигорянні вуглецю, пробулькуючи вгору, згоряє там, утворюючи над горловиною конвертора факел світлого полум'я, який в міру вигоряння вуглецю зменшується, а потім зовсім зникає, що і служить ознакою закінчення процесу.

Одержувана при цьому сталь містить значні кількості розчиненого монооксиду заліза FeO, який сильно знижує якість сталі. Тому перед розливною сталь треба обов'язково розкиснювати за допомогою різних розкисників — феросиліцію, феромангану або алюмінію:

2FeO + Si =2Fe + SiO₂

FeO + Mn = Fe + MnO

3FeO + 2Al = 3Fe + Al₂O₃

Монооксид мангана MnO як основний оксид реагує з SiO₂ і утворює силікат мангана MnSiO₃, який переходить у шлак. Оксид алюмінію як нерозчинна при цих умовах речовина теж спливає наверх і переходить у шлак. Незважаючи на простоту і велику продуктивність, бессемерівський спосіб тепер не досить поширений, оскільки він має ряд істотних недоліків. Так, чавун для бессемерівського способу повинен бути з найменшим вмістом фосфору і сірки, що далеко не завжди можливо. При цьому способі відбувається дуже велике вигоряння металу, і вихід сталі становить лише 90 % від маси чавуну, а також витрачається багато розкисників. Серйозним недоліком є неможливість регулювання хімічного складу сталі.

Бессемерівська сталь містить звичайно менше 0,2 % вуглецю і використовується як технічне залізо для виробництва дроту, болтів, дахового заліза тощо.

Томасівський спосіб

Див. також Томасівський процес

Томасівським способом переробляють чавун з великим вмістом фосфору (до 2 % і більше). Основна відмінність цього способу від бессемерівського полягає в тому, що футеровку конвертора роблять з оксидів магнію і кальцію (які одержують з доломіту MgCO₃ • CaCO₃). Крім того, до чавуну додають ще до 15 % CaO. Внаслідок цього шлакоутворюючі речовини містять значний надлишок оксидів з основними властивостями.

У цих умовах фосфатний ангідрид P₂O₅, який виникає при згорянні фосфору, взаємодіє з надлишком CaO з утворенням фосфату кальцію, що переходить у шлак:

4P + 5O₂ = 2P₂O₅

P₂O₅ + 3CaO = Ca₃(PO₄)₂

Реакція горіння фосфору є одним з головних джерел тепла при цьому способі. При згорянні 1 % фосфору температура конвертора піднімається на 150 °C.

Сірка виділяється в шлак у вигляді нерозчинного в розплавленій сталі сульфіду кальцію CaS, який утворюється внаслідок взаємодії розчинного FeS з CaO за реакцією:

FeS + CaO = FeO + CaS

Усі останні процеси відбуваються так само, як і при бессемерівському способі. Недоліки томасівського способу такі ж, як і бессемерівського. Томасівська сталь також маловуглецева і використовується як технічне залізо для виробництва дроту, дахового заліза тощо.

В СРСР томасівський спосіб застосовують для переробки фосфористого чавуну з керченського бурого залізняку. Одержуваний при цьому шлак містить до 20 % P₂O₅. Його розмелюють і застосовують як фосфорне добриво на кислих ґрунтах.

42. Прядильне виробництво, сукупність технологічних процесів, необхідних для вироблення (з відносно коротких волокон) безперервної нитки, — пряжа, використовуваною для виготовлення текстильних виробів: тканин, трикотажу, гардин, мереж, шнурів, ниток, канатів і ін. Інколи П. п. називають прядінням. Залежно від вигляду тих, що переробляються волокон розрізняють хлопко-, шерсто-, льонопрядіння і т.п. У П. п. волокна, що поступають на переробку, розпушуються і очищаються, потім з волокон формується стрічка, з якої після витягування і зміцнення (кручення або сученія ) отримують рівницю . Надалі з рівниці або із стрічки витягуванням або дискретизацією (розділенням) з подальшим складанням і крученням виробляється пряжа.   В П. п. розрізняють 3 основних етапу переробки волокон: підготовку волокон до прядіння і формування стрічки; передпрядіння — здобуття рівниці; прядіння — формування пряжі. В деяких випадках перші етапи об'єднуються (апаратна система прядіння) або виключається 2-й етап, а пряжа виробляється безпосередньо із стрічки (безровнічноє прядіння).

  Підготовка волокон до прядіння починається з розпушування (розділення на дрібні клаптики) спресованої сировини за допомогою голок, кілочків, зубів і ін. робочих органів живильників, розпушувачів, розпушувачів і ін. машин. Очищення волокон від домішок виробляється головним чином механічним способом в тіпальних машинах (можливі також аеродинамічні і електропневматичні способи). Розпушування зазвичай супроводиться очищенням волокон, а очищення ( тіпання ) —розпушуванням. У шерсто- і льонопрядінні тіпання — основний процес, при якому волокниста маса одночасно розпушується і очищається.

43.Нетрадиційні та відновлювані джерела енергії стали останнім часом одним із важливих критеріїв сталого розвитку світової спільноти. Здійснюється пошук нових і вдосконалення існуючих технологій, виведення їх до економічно ефективного рівня та розширення сфер використання. Головними причинами такої уваги є очікуване вичерпання запасів органічних видів палива, різке зростання їх ціни, недосконалість та низька ефективність технологій їхнього використання, шкідливий вплив на довкілля, наслідки якого все більше і більше турбують світовому спільноту.

Використання традиційних вуглеводнів шляхом спалювання супроводжується загальними втратами енергії до 80-90% і тому вже на сьогодні розроблено технології електрохімічного їх перетворення, які зменшують втрати до 10 % та є більш екологічно безпечними.

Альтернативна енергетика стає одним із базових напрямів розвитку технологій у світі, разом із інформаційними та нанотехнологіями вона стає важливою складовою нового постіндустріального технологічного укладу.

До НВДЕ будемо відносити гідроелектростанції (великі, середні та малі), геотермальну, сонячну, фотоелектричну та теплову енергію, енергії припливів,  хвиль океану, вітру, тверду біомасу, гази з біомаси, рідкі біопалива та відновлюванні муніципальні відходи (ці види енергії за визначенням МЕА – відновлювані джерела енергії), а також теплоенергію „створювану” завдяки  тепловим насосам, торф, шахтний метан та вторинні джерела енергії, такі як: скидне тепло, муніципальні промислові відходи, тиск доменного газу та природного газу під час його транспортування.

На сьогодні частка НВДЕ у виробництві енергії у світі ще не є значною (близько 14 %), але їх потенціал на кілька порядків перевищує рівень світового споживання паливно-енергетичних ресурсів. Темпи зростання обсягів виробництва енергії НВДЕ також значно перевищують аналогічні для традиційних видів енергії. Так, у найближчі 10 років, прогнозується щорічне зростання світових обсягів виробництва електроенергії  традиційної електроенергетики порядку 2,8 %, а електроенергії НВДЕ – 9,2 %.

В Україні також існує значний потенціал використання НВДЕ. З іншого боку, проблеми ефективності використання традиційних джерел енергії в Україні стоять ще гостріше, ніж у світі чи країнах ЄС. Причинами цього є застарілі технології, вичерпання ресурсу використання основних фондів генерації електроенергії і тепла, що разом з низькою ефективністю використання палива призводить до значних обсягів шкідливих викидів. Значні втрати при транспортуванні, розподілі та використанні електроенергії і тепла, а також монопольна залежність від імпорту енергоносіїв ще більш ускладнюють ситуацію на енергетичних ринках країни.

Таким чином, Україна має нагальну потребу у переході до енергетично ефективних та екологічно чистих технологій, якими є, в тому числі, і НВДЕ. Але, незважаючи на декларацію щодо усвідомлення цієї потреби з боку різних гілок влади та низку нормативно-законодавчих актів, які стосуються розвитку НВДЕ, - реальних кроків щодо впровадження НВДЕ зроблено досить мало. Частка НВДЕ в енергетичному балансі країни становить лише 7,2 % (6,4 % — позабалансові джерела енергії; 0,8 % — відновлювані джерела)

Змінити ситуацію можна шляхом проведення відповідної енергетичної політики, вдосконалення нормативно-правової бази та залучення інвестицій у  розвиток НВДЕ. Звісно, що цей процес не є швидким, але задля забезпечення  майбутнього економічного процвітання України, її гідного місця у Європейській спільноті потрібно вже сьогодні активізувати вирішення цієї актуальної проблеми.

44. Промисловість полімерів на основі вуглеводневої сировини та напівфабрикатів виробляє полімерні матеріали — синтетичні смоли й пластичні маси, хімічні волокна і синтетичний каучук.Переробка полімерних матеріалів дає змогу виготовляти гумотехнічні вироби, шини, вироби із пластичних мас.

45. Рафінування металів — очищення первинних (чорнових) металів від домішок. Чорнові метали, що отримуються з сировини, містять 96—99% основного металу, решта припадає на домішки. Такі метали не можуть використовуватися промисловістю через низькі фізико-хімічні і механічні властивості. Домішки, що містяться в чорнових металах, можуть мати власну цінність. Так, вартість золота і срібла, що витягують з міді, повністю окупає всі витрати на Рафінування. Розрізняють 3 основних методи рафінування: пірометалургійний, електролітичний і хімічний. У основі всіх методів лежить відмінність властивостей елементів, що розділяються: температур плавлення, щільності, електронегативності тощо. Для отримання чистих металів нерідко використовують послідовно декілька методів рафінування. Електролітичне рафінування є електролізом водних розчинів або сольових розплавів і дозволяє отримувати метали високої чистоти. Застосовується для глибокого очищення більшості кольорових металів.

Електролітичне рафінування з розчинними полягає в анодному розчиненні металів, що очищаються, і осадженні на катоді чистих металів в результаті придбання іонамиосновного металу електронів зовнішнього ланцюга. Розділення металів під дією електролізу можливо внаслідок відмінності електрохімічних потенціалів домішок і основного металу. Наприклад, нормальний електродний потенціал Cu щодо водневого електроду порівняння, прийнятого за нуль + 0,346, у Au і Ag ця величина має більше позитивне значення, а у Ni, Fe, Zn, Mn, Pb, Sn, Co нормальний електродний потенціал негативний. При електролізі мідь осідає на катоді, благородні метали, не розчиняючись, осідають на дно електролітної ванни у вигляді шламу, а метали, що володіють негативним електродним потенціалом, накопичуються в електроліті, який періодично очищають. Іноді (наприклад, в гідрометалургії Zn) використовують електролітичне рафінування з нерозчинними анодами. Основний метал знаходиться в розчині, заздалегідь ретельно очищеному від домішок, і в результаті електролізу осідає в компактному вигляді на катоді.

46. У виробництві борошна процес подрібнення зерна і проміжних продуктів є одним із головних, оскільки він впливає на вихід і якість готової продукції. Подрібнення зерна — одна з найбільш енергомістких операцій. Вона полягає у руйнуванні твердих тіл під дією ударних або стираючих зовнішніх сил. Розрізняють два види подрібнення: просте, за якого всі складові частини зерна подріб­нюються рівномірно для одержання однорідної суміші, і вибіркове, коли тверді тіла, неоднорідні за складом, руйнуються для одержан­ня часточок певних розмірів. Вибіркове подрібнення при цьому спрямоване на більш повне виділення твердих часточок.

При простих помелах зерна пшениці і жита, наприклад на оббив­не борошно, використовують метод простого подрібнення, при склад­них помелах для одержання сортового борошна високої якості — метод вибіркового подрібнення.

Основні вимоги до процесу подрібнення зерна пшениці і жита при сортових помелах зводяться до одержання максимальної кіль­кості проміжних продуктів у вигляді крупок і дунстів високої якості, їх шліфування та повного подрібнення на борошно. Тому цей процес складається з трьох етапів: крупоутворення з вилученням оболонок (драний процес), збагачення проміжних продуктів (шліфувальний процес); тонке подрібнення збагачених проміжних продуктів з ви­лученням оболонок, що залишилися (розмелювальний процес).

Кожний етап, у свою чергу, складається із систем, кількість яких визначається видом помелу і технічним оснащенням заводу. Систе­ми, на яких подрібнюють зерно і його часточки, називаються дра­ними, або крупоутворювальними, і позначаються римськими циф­рами (І, ІІ, ІІІ і т.д.). Системи, на яких подрібнюють проміжні про­дукти (крупки і дунсти), мають назву розмельних і позначаються арабськими цифрами (1, 2, 3 і т.д.)

Драний процес спрямований на добування з ендосперму на пе­рших драних системах максимальної кількості проміжних продук­тів у вигляді крупок з часточками різних розмірів і дунстів (це сере­дня фракція продукту між дрібною крупою і борошном) з мінімаль­ною зольністю та невеликою кількістю борошна, а на наступних си­стемах — відокремити від оболонок часточки, які залишились. Дра­ний процес здійснюють на вальцьових верстатах (рис. 14).

Крупні, середні і дрібні крупки, а також дунсти значно відрізня­ються між собою не тільки за розмірами (розмір часточок від 0,35 до 3,25 мм, а дунстів від 0,2 до 0,35 мм), а й за добротністю, тобто від­носним вмістом ендосперму та оболонок. Якщо ці суміші подрібнити у вальцьових станках, то якість виробленого борошна буде низькою через потрапляння в нього оболонок. Тому основне призначення процесу сортування крупок і дунстів за добротністю — розділення їх за якістю. Відділення часточок, якість яких близька до якості ендо­сперму, необхідне для того, щоб одержати максимальну кількість високоякісного бо­рошна з мінімальним вмістом у ньому подрібнених часточок оболонок зерна. Процес сор­тування крупок і дунстів за добротністю називається про­цесом збагачення.

Продукти переробки зба­гачуються на ситовійних ма­шинах, які розділяють суміш на фракції, що різняться аеро­динамічними властивостями, розмірами, густиною та фор­мою часточок За структурою технологічний процес поділя­ється на системи, які збага­чують окремо крупні, середні і дрібні крупки та дунсти.

На ситовійних машинах здійснюється просіювання суміші на плоских решетах в умовах висхідного потоку повітря. За сильної дії повітря та прямолінійно-зворотного руху ситового корпуса різні компоненти суміші розшаровуються. Повітря, що засмоктується з підрешітного простору, пронизує всі три яруси решіт і надходить в аспіраційну систему. У міру розпушування шару продукту повітрям часточки з найбільшою густиною переміщуються вниз до решіт, а часточки з найменшою густиною та найбільш шорсткі — вгору. Час­точки, що мають більшу густину і багаті на ендосперм (низькозоль-ні), швидко опускаються на поверхню решіт і просіюються.

У результаті збагачення з кожної ситовійної системи можна оде­ржати 5 — 6 продуктів, різних за крупністю та якістю (один-три схо­ди і один-чотири проходи).

Збагачені в ситовійних машинах крупки залежно від якості над­ходять на верстати шліфувальних і розмельних систем для подаль­шого подрібнення.

Шліфуванням у борошномельному виробництві називається звільнення крупок (крупних, середніх, дрібних) від оболонок, що зрослися з ними, пропусканням через вальцьові станки. При сорто­вих помелах пшениці залежно від продуктивності заводу викорис­товують 5 шліфувальних систем. Після шліфування великі крупин­ки стають середніми, середні — дрібними, а дрібні — дунстами. Ре­жим роботи шліфувальних систем має забезпечувати якнайповніше відокремлення оболонок від крупок з найменшим подрібненням останніх та мінімальним утворенням борошна (не більше 12 — 15 %).

Завершальним етапом у технологічному процесі виробництва борошна є розмельний процес — подрібнення на борошно крупок та дунстів, одержаних у драному і шліфувальному процесах і звіль­нених від оболонок при збагаченні. З кожної розмельної системи намагаються одержати максимальну кількість борошна з мінімаль­ним вмістом золи. Вибір кількості розмельних систем залежить від продуктивності борошномельного заводу, виду помелу, міцності по­дрібнених продуктів, стану розвитку драного, ситовійного і шліфу­вального процесів. При сортових помелах пшениці необхідно 8—14 розмельних систем.