- •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.
39. Коксовый газ, его разделение и использование. Переработка прямого коксового газа, сырого бензола, каменноугольной смолы.
Прервботка прямогококсового газа.
Цель - выделение индивидуальных веществ из продуктов коксования. Выход коксового газа 350 м3 на 1 тонну шихты. Состав: азот, угарный газ, углекислый газ, аммиак, сероводород, цианистые соединения, ароматические углеводороды, пары смолы, этилен.
Технологическая схема.
5 стадий:
1. Выделение каменноугоьной смолы.
2. Выделение аммиака из продуктов коксования.
3. Выделение сырого бензола.
4. Переработка сырого бензола.
5. Переработка каменноугольной смолы.
Прямой коксовый газ при выходе из печи коксования поступает в общий трубопровод, в который для охлаждения газа вбрызгивается надсмольная вода. За счет испарения воды температура газа понижается с 700 до 70, при этом происходит частичная конденсация паров смолы. Туманообразная смесь поступает в сепаратор 1 на отделени жидкихи твердых веществ. Жидкие вещества стекают в отстойник 2, где расслаиваются
1. Надсмольная вода.
2. Каменноугольная смола.
3. Фусы
Из сепаратора 1 газы направляются в водяной холодильник 3, где конденсируются дополнительные количества смолы и воды. В воде также частично растворяются аммиак и соли аммония. Жидкие прлдукты возвращаются в отстойник 2. Газ из холодильника 3 с температурой 30 градусов очищается от каменноугольной смолы в электрофильтре 4 и с помощью компрессора 5 через паровой подогреватель 6 направляется в сатуратор 7 для выделения аммиака. Из надсмольной воды на отгонной колонне отгоняется аммиак с небольшим количеством паров воды и направляется в сатуратор 7. В сатураторе 7 подогретый газ до температуры 50 градусов реагирует с 70% серной кислотой с образованием сульфата аммония. Образующийся сульфат аммония собирается в нижней части и далее идет на выделение твердого сульфата аммония, который находит применение в качесттве удобрения в сельском хозяйстве.
Выделение сырого бензола.
Из сатуратора 7 газ направляется для охлаждения и удаления следов кислоты в холодильник 8, который орошается водой. Очищенный и охлажденный газ проходит 2 поглотительные колонны 9 и 10. Орошаемая сверху поглотительным маслом. Поглотительное масло сорбирует ароматические углеводороды и направляется на извлечение из него путем отгонки сырого бензола. Регенерированное поглотительное масло возвращается обратно в колонну 9 и 10. Сверху колонны 10 отводится обратный коксовый газ, который после очистки от сероводорлда и цианистых соединений используется как топливный газ или сырье в химической промышленности.
Сырой бензол это жидкость которая перегоняется в интервале 75-180 градусов. Состав: бензол 75%, толуол 18%, ксилол 4%. На ректификационной колонне от бензола отгоняется сероуглерод, остаток подвергается перегонки с водяным паром. далее полученный дистилат очищается от непредельных соединений серной кислотой, нейтрализуется щелочью и подвергается ректификации. Получают чистый бензол, толуол, ксилол (смесь изомеров с этил бензолом), сольвент (смесь триметилбензолов с параксилолом). Последние 2 фракции используются как моторное топливо и в качестве высокооктановых добавок.
1,6, 7, 8 - ректификационные колонны
2 - перегонный куб
3 - отстойник
Переработка каменноугольной смолы.
Это черная густая жидкость, содержащая до 1000 веществ, в которой преобладают многоядерные ароматические водороды, а также азот- и кислородпроизводные. Применяется для получения асфальта, угольных электродов. Основную часть смолы перерабатывают.
Для этого: каменноугольную смолу нагревают в трубчатых печах до 400 градусов. При этом от нее отделяется углеводородная часть и получается твердый остаток пек (выход 50-60%). Который находит применение в качестве топлива и для технических целей. Углеводородная фаза на ректификационных колоннах разделяется на несколько фракций.
Легкая фракция бензола перегоняется вместе с сырым бензолом, который получили после разделения коксового газа. Все остальные фракции за исключением последней перерабатывается.
Фенольная фракция (а также нафталиновая и поглотительное масло) сначала обрабатываются щелочью для выделения фенолов, а затем сернок кислотой для выделения пиридиновых оснований.
Переработка нафталиновой фракции.
Из антраценовой фракции выделяют сырой антрацен, который идет на разделение и из него получают антрацен и карбозол.