
- •1. Предмет химическая технология, ее содержание. Технологические и технико-экономические показатели химического производства.
- •2. Виды и классификация сырья. Подготовка сырья к переработке. Методы обогащения сырья. Безотходная технология.
- •3. Виды и источники энергии, применяемой в химических производствах. Экономия и пути рационального использования энергии и теплоты реакции. Топливно-энергетическая проблема и пути ее решения.
- •4. Использование воды в химической промышленности. Характеристика природной воды. Технология подготовки питьевой воды.
- •5. Технология подготовки промышленной воды. Методы умягчения и обессолевания воды. Очистка сточных вод.
- •12. Катализ. Типы важнейших каталитических процессов. Свойства твердых катализаторов. Промышленные контактные массы и аппараты.
- •13. Сырье сернокислотной промышленности и его комплексное использование. Типы печей для обжига колчедана. Оптимальные условия.
- •14. Контактный способ получения серной кислоты. Технологическая схема. Теоретические основы производства серной кислоты.
- •15. Сорта, свойства и применение серной кислоты. Перспективы развития производства серной кислоты.
- •16. Теоретические основы синтеза аммиака. Устройство колонны синтеза. Схема.
- •17. Синтез аммиака при среднем давлении. Технологическая схема. Пути совершенствования производства аммиака.
- •18. Теоретические основы синтеза азотной кислоты.
- •19. Производство азотной кислоты комбинированным способом. Технологическая схема.
- •20. Прямой синтез концентрированной азотной кислоты. Свойства и применение азотной кислоты.
- •21. Химизация сельского хозяйства. Роль химической промышленности в реализации продовольственной программы.
- •22. Классификация минеральных удобрений. Калийные удобрения. Получение хлорида калия из сильвинита.
- •23. Фосфорные удобрения, их классификация. Производство простого суперфосфата. Схема.
- •24. Концентрированные и сложные фосфорные удобрения. Производство двойного суперфосфата.
- •25. Производство азотных удобрений. Схема синтеза аммиачной селитры.
- •26. Производство карбомида. Техноогическая схема. Свойства и применение карбомида.
- •27. Фосфорная кислота, способы получения, их сравнение.
- •28. Производство кормовых продуктов для животных, микро-бактериальные удобрения.
- •29. Средства защиты растений (ядохимикаты) и стимуляторы роста.
- •31. Черные металлы. Сплавы на основе железа, их классификация и свойства.
- •32. Производства чугуна. Сырье, химические реакции, устройство доменной печи. Пути интенсификации доменного процесса. Технологическая схема производства.
- •33. Производство стали. Мартеновский процесс, кислородно-конверторный процесс и выплавка стали в электропечах. Схема процессов.
- •34. Производство алюминия. Получение глинозема из бокситов, электролиз глинозема. Свойства алюминия и его сплавов. Схема.
- •35. Производство силикатных материалов. Классификация, свойства и назначение, сырье. Типовые процессы технологии силикатов, типы реакторов. Схема. Производство керамики.
- •36. Стекла. Классификация, сырье. Стадии производства, способы фомования.
- •37. Производство портландцемента. Схема.
- •38. Коксование каменных углей. Сырье, устройство коксовой батареии, химизм процесса. Переработка твердого топлива.
- •39. Коксовый газ, его разделение и использование. Переработка прямого коксового газа, сырого бензола, каменноугольной смолы.
28. Производство кормовых продуктов для животных, микро-бактериальные удобрения.
Микроудобрения применяют, когда в почве недостаточно микроэлементов или они находятся в составе соединения, недоступного из-за его нерастворимости растению. Так как нормы внесения микроэлементов малы (0,1—3 кг/га), то в качестве микроудобрений используют отходы некоторых производств, содержащие микроэлемент в небольшом количестве, или смешивают микроудобрение с другим удобрением, превращая его в комплексное.
Бор в растениях находится в виде сложных эфиров борной кислоты с углеводами и спиртами. При недостатке бора развитие растений задерживается и резко понижается их сопротивляемость заболеваниям. В качестве борного удобрения применяется продукт переработки минерала датолита — борнодатоли-товое удобрение с содержанием 13% Н3ВОз. Вырабатывается также бородвойной суперфосфат с 6—8% Н3В03 совместной переработкой фосфата с датолитом.
Недостаток меди у зерновых культур вызывает побеление кднчиков листьев, а иногда и отсутствие колосьев, у сахарной свеклы — снижение сахаристости. Медь входит в состав окислительных ферментов. Особенно нуждаются в медных удобрениях осушенные торфяники. В качестве медного удобрения обычно используют пиритный огарок. Он содержит 0,3—0,7% меди и в небольших количествах другие микроэлементы. Применяют также растворы медного купороса для замачивания семян. Марганец участвует в окислительно-восстановительных реакциях, он входит в состав ферментов. Особенно эффективно внесение марганцовых удобрений в черноземные почвы. В качестве удобрения применяют марганцовый шлам (отход при обогащении руд), содержащий 14—18% МпО2, в количестве 0,5— 2 ц/га. Вырабатывается также марганизированный суперфосфат с содержанием 10—15% этого шлама.
Молибден участвует в окислительно-восстановительных реакциях, а также в превращении иона NOJT в аммиак, нужный для синтеза белка; он необходим для фиксации атмосферного азота клубеньковыми бактериями; в нем нуждаются все растения, но в особенности бобовые (клевер, вика, горох, люцерна и др.). В качестве удобрения используют соли молибденовой кислоты, например молибдат аммония. Нормы внесения молибдена малы — 20—150 г/га. Его вносят также в виде молибдени-зированного суперфосфата с 0,2% Мо. Применяется также замачивание семян раствором молибдата или опудривание порошком.
Цинк участвует во многих жизненно важных биохимических процессах — в окислительно-восстановительных реакциях, в превращениях углеводов и соединений фосфора, активируя соответствующие ферменты. Из цинковых удобрений применяют сульфат цинка, а также отходы цветной металлургии, производства цинковых белил и др.
Бактериальные удобрения — это культуры некоторых полезных бактерий из числа обитающих в почве. Они вырабатываются в промышленном масштабе за счет размножения бактерий в специальных аппаратах в водной среде с добавлением необходимых питательных веществ и применяются у нас на площади более 30 млн. га. Между растениями и микроорганизмами почвы существует глубокая связь — жизнедеятельность микроорганизмов обеспечивает накопление в почве питательных веществ в доступной для растений форме, а продукты жизнедеятельности растений (выделяемые корнями ферменты, углекислый газ, карбоновые кислоты и др.) используются бактериями и способствуют их размножению; оно усиливается при нанесении на семена бактериальных удобрений, что приводит к повышению урожайности.
Препарат нитрагин содержит высокоактивные расы клубеньковых бактерий, образующих колонии в виде клубеньков на корнях бобовых растений и усваивающих атмосферный азот (в количестве до 100 кг/га в год). Азотобактерин — это культура свободноживущих (а не в клубеньках) азотфиксирующих бактерий (10—20 кг/га), синтезирующих витамины (Вь В6, РР и др.) и другие физиологически активные вещества, ускоряющие развитие растений.
Большое значение и распространение получил фосфоробак-терин. Он содержит бактерии, способные превращать фосфориты и органические соединения фосфора в хорошо усваиваемые фосфаты, а также разлагать нерастворимые калийсодержащие алюмосиликаты (полевые шпаты). Тем самым улучшается питание растений фосфором и калием.
КОРМОВЫЕ ПРОДУКТЫ ДЛЯ ЖИВОТНЫХ
Химизация животноводства является мощным рычагом подъема сельского хозяйства и способствует росту материального благосостояния народа. В настоящее время в животноводстве применяют химические продукты, вырабатываемые промышленностью, в качестве кормовых продуктов, добавляемых к кормам, заготовляемым в сельском хозяйстве, для повышения их качества.
Особенно большое значение это имеет для увеличения количества важнейшей составной части кормов — белка, которое нередко бывает недостаточным для нормального развития животных. Вследствие этого они вынуждены поедать корма в избытке (в 1,3—1,5 раза больше нормы), чтобы получить необходимое им количество белка. Добавление мочевины в корм жвачным животным (коровам, телятам старше 6 мес., овцам) позволяет восполнить недостаток белка и тем самым повысить привес животных при том же количестве кормов. Мочевина ядовита для животных вследствие образования из нее при гидролизе аммиака, но при поступлении ее вместе с кормом в первый желудок жвачных (рубец) аммиак быстро усваивается обитающими там бактериями, которые синтезируют из него белок. В дальнейшем при попадании пищи в сычуг белок бактерий усваивается животным. Суточная норма мочевины 10—20 г для овец, 50—100 г для телят и 100—200 г для коров. 1 т мочевины дает прирост удоев молока до 8—10 т, мяса 5—6 ц и заменяет 2,5 т белка. Вместо мочевины применяют также гидрокарбонат аммония NH4HCO3 или аммиачную воду, которой нейтрализуют карбоновые кислоты, содержащиеся в силосе.
Богаты белками (до 50% в сухих) и витаминами кормовые дрожжи, получаемые после гидролиза целлюлозы (см. главу XIV). Дрожжи другого вида способны усваивать жидкий парафин в присутствии раствора солей, содержащих азот, фосфор и калий, синтезировать на их основе белок и размножаться. Центрифугированием отделяют дрожжевую массу — белково-витаминный концентрат, содержащий до 60% белка, в составе которого — значительный процент незаменимых аминокислот, и богатый многими витаминами.
Большое значение имеют также добавки в корма фосфатов кальция, которые обогащают корм фосфором и кальцием, необходимыми для образования костей. Для этого применяют обесфторенный фосфат, кормовой преципитат и костяную
муку.
Некоторые продукты вносят в корма в очень небольших количествах, но экономический эффект от их применения велик и во много раз превосходит затраты на них.
Незаменимые аминокислоты. Животные не способны синтезировать некоторые аминокислоты, участвующие в построении белков. При недостатке этих незаменимых аминокислот в составе белков кормов прекращается рост животных или снижается их продуктивность. Чаще всего недостает лизина и метионина. Эти аминокислоты получают сейчас в промышленности в результате жизнедеятельности особых микроорганизмов, которые выращивают для этого в питательной среде. Небольшие добавки в корма для птиц, свиней увеличивают привес их до 20%.
Особое значение имеет обеспечение достаточного количества витаминов A, D и Bi2 в кормах. Витамин А необходим для нормального протекания размножения и развития молодняка. Основным источником его является каротин, содержащийся в траве, но при обычном высушивании часть его вследствие облучения разрушается. Путем быстрой машинной сушки травы с большим содержанием бобовых растений и размола сена получают сенную муку, богатую белком и каротином. В" корма добавляют также концентрат из печени рыб, содержащий витамины А и D. При недостатке последнего у животных развивается рахит; введение его в рацион (например, в составе дрожжей, облученных ультрафиолетовыми лучами) снижает падеж, способствует выращиванию здорового поголовья скота и птицы. При недостатке витамина В12 возникает анемия; поэтому в корма добавляют небольшие количества его концентрата.
Введение в корма небольшого количества антибиотика устраняет кишечные заболевания, стимулирует рост, увеличивает привес на 10—20% и снижает расход кормов, по-видимому, за счет подавления, вредных бактерий в кишечной микрофлоре. Применяют биомицин и террамицин, получаемые как в промыш- • ленности, так и в крупных совхозах, на птицефабриках как продукт жизнедеятельности грибков.
В кормовой рацион вводят также в необходимых, весьма малых количествах микроэлементы. В некоторых почвах, а следовательно, и в полученных на них зеленых кормах имеется недостаток кобальта, что вызывает у животных ослабление синтеза витамина Bia и, как следствие, заболевание сухоткой. Подкормка солями кобальта (10—40 мг/сут) быстро излечивает эту болезнь. Недостаток меди и железа в организме приводит к анемии, цинка — к бесплодию, замедлению роста, иода — к снижению плодовитости. Так как суточные дозы различных микроэлементов очень малы (для коров — от 2 до 200 м.г), то целесообразно вносить их комплексно, опрыскивая раствором их солей корма или внося в поваренную соль.
При обычном методе сохранения зеленых кормов силосованием потеря питательных веществ в результате развития вредных бактерий, вызывающих брожение и загнивание, может достигать 20—30%. Для предупреждения их размножения производят вместо силосования консервирование, вводя консерванты, создающие кислую среду,— соляную кислоту с небольшой добавкой серной кислоты, пиросульфит натрия Na2SO3-SO2 или себациновую кислоту (в количестве 0,01—0,1% от массы корма). При этом все питательные вещества и витамины сохраняются, а вкусовые качества не изменяются.