- •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.
36. Стекла. Классификация, сырье. Стадии производства, способы фомования.
стеклами называют переохлажденные расплавы смесей оксидов и бескислородных соединений с высокой вязкостью, обладающие после охлаждения механическими свойствами твердого тела. В структуре стекла существуют аморфная и кристаллическая фазы, находящиеся в состоянии неустойчивого равновесия. Стеклам присущи сспецифические свойства, характерные для аморфных тел: отсутствие четкой температуры плавления и переход из твердого состояния в жидкое в некотором интервале температур, который характеризуется температуройразмягчения, а также изотропность оптических свойств.
Состав силикатных стекол может быть выражен общей формулой: n R2O * m RO * pR2O3 * qRO2., где n,m.p,q – переменные величины,а R2O- оксиды щелочных металлов Na2O,R2O,Li2O; R2O –оксиды щелочноземельных и других двухвалентных металлов CaO,BaO,MgO,PbO,ZnO,SrO,FeO;R2O3 – кислотные оксиды Al2O3,B2O3,Fe2O3; RO- оксид кремния, составляющий до 75% массы.
Общие свойства стекол:прозрачность,низкая теплопроводность, диэлектрические свойства, высокая химическая стойкость к различным кислотным реагентам. По назначению стекла делятся на: строительное, тарное, бытовое, художественное, химическое, оптическое, стекла спец. Назначения. Формула силикатного стекла:Be2O *CaO * 6SiO2
Сырьем для производства стекол служат разнообразные природные и синтетические материалы:1. стеклообразователи, создающие основу стекла: оксиды кремния и свинца, карбонаты натрия, кальция, калия; сульфаты натрия и бария, борная кислота, бура, оксид алюминия; 2. Красители, придающие стеклу необходимый цвет: оксиды и соли металлов, образующие в стекле коллоизные растввворы: меди(1) , железа(2), кобальта(2), хрома(3), хлорида золота, сульфата меди ит.д.; 3.Глушители, делающие стекло матовым: оксиды мышьяка, олова;4. обесцвечиватели, устраняющие желтую окраску: оксид марганца; 5.Осветлители, удаляющие из стекломассы газовые включения: нитрат натрия, хлорид аммония, оксид мышьяка и т. д.
Схема производства стеклянных изделий:
Сырье – подготовка компонентов – приготовление шихты- варка стекломассы – формование изделия – изделие.
Подготовка сырья включает операции промывки , сушки, измельчения, классификации и брикетирования веществ. Материалы, смешанные таким оброзом для образования шихты,которая поступает на варку стекла.
Варка стекломассы-совокупность сложных физикохимических процессов,протекающих в гетерогенной системе через стадии собственно вварки,осветления массы и охлаждения эти процессы начинаются в твердой фазе и продолжаются в расплаве. Скорость варки зависит от скорости диффузии.В твердой фазе протекают реакции образования силикатов, в жидкой при температуре1200-1240 0С – процессы стеклообразования.
Последовательность процессов при варке:
Для варки используют стекловаренные печи:ванные печи. Ванная печь состоит из: 1- варочный бассейн,2- зона варки, печи- регенеративные, продукты горения отводятся в 2 регенератора- и накаливают в них насадку из огнеупорного кирпича,через20мин. Изменяют движение газовна противоположное, вводя в один регенератор горючий газ, а в другой –воздух, где они нагреваются перед смешением. Шихту засыпают в зону варки- 1200-1400 0С. Стекломасса перемещается в зону осветления-3, с температурой 1500 0С. Затем, стекломасса, охлаждаясь до 1200 0 С протекает в бассейн-4, откуда ее забирают на выработку изделий. 5- каналы, ведущие в регенераторы.
Методы формования стеклянных изделий из стекломассы зависят от их вида и назначения.В зависимости от состава стекломассы формование производятв интервале температур 800-1100, при вязкости 10 3-4*10 2 Па*с. важнейшие методы формования:1.Вытягивание на машинах лодочного и безлодочного типа со скоростью от80до110 м/ч(листовое стекло);2.Выдувание на прессвыдувочных машинах(тарная и хим.посуда)3.Прессование(линзы,стеклянные блоки,бытовые изделия)4.Отливка в формы(художественные изделия)5.Прокат, с отжигом и шлифовкой(толстое листовое стекло).Специальные виды стекл. Изделий:1.Небъющееся,получают обработкой в печах с охлаждением его обдувкой воздухом;2.пеностеклом,получ. Спловлением стекл. Порошка с понообразователями при800 о С 3.Стекловолокно получают продавливанием стекломассы через фильтры или методом дутья.