Контрольные вопросы

1. Какие причины привели к формированию химической технологии как науки?

2. Каковы главные принципы химической технологии?

3. Что изучает химическая технология?

4. В чем отличие химической технологии как науки от теоретической химии?

5. Объясните понятие уровень протекания процесса и поясните раз­ли-чия между молекулярным уровнем, уровнем малого объема и уровнем хими­ко-технологической системы.

6. Изложите историю формирования химической технологии в России. Назовите фамилии выдающихся ученых, внесших существенный вклад в становлении российской химической технологии.

Тема 2 компоненты химического производства

Независимо от конкретного вида производимой продукции и типа про-цесса ее получения, любое производство включает несколько обязательных компонентов: сырье, т.е. объект превращения, энергию, т.е. средство воздей­ствия на объект, и аппаратуру, в которой это превращение совершается.

Особое место в химической технологии занимают вода и воздух. Вода служит не только средой, в которой протекают многие химические процессы, но и широко применяется в химико-технологических процессах как раство­ри­тель, реагент, теплоноситель, хладагент, транспортное средство, а также для других разнообразных операций. Поэтому воду вполне обоснованно мож­но считать третьим компонентом химического производства.

Невозможно представить современное химическое производство и без воздуха. Он используется в химической промышленности в качестве сырья-окислителя, источника для получения кислорода, азота, благородных газов. Воздух используют также в качестве теплоносителя и хладагента в техноло-гических процессах, как распылитель газов и жидкостей в реакторах и топоч­ных устройствах. Еще одно направление применения воздуха связано с полу-чением тепловой энергии.

2.1. Сырье в химическом производстве

2.1.1. Основные определения. Сырьем называют природные матери­алы, используемые в производстве промышленной продукции. Сырье – это главный элемент производства, от которого зависит экономичность произ­водства, выбор технологии, аппаратуры, также качество продукции. Кроме собственно природного сырья, в промышленном производстве можно выде­лить также полуфабрикаты, промежуточные продукты, полупродукты, по-боч­ные продукты, а также возвратное сырье и отходы.

Полупродуктом называют сырье, прошедшее обработку на одной или нескольких стадиях производства, но не являющееся товарным целевым про­дуктом. Полупродукт может быть сырьем следующей стадии производства.

Побочным продуктом называют вещество, образующееся в процессе переработки сырья параллельно с целевым продуктом, но не являющимся целью данного производства.

Отходами производства называют остатки сырья, материалов и полу-про­дуктов, образующихся в производстве, которые не могут быть использо­ваны в качестве товарных продуктов, частично или целиком утратившие свои качества.

В то же время побочные продукты и полупродукты могут после пред­варительной подготовки или без нее быть использованы в качестве сырья в других производствах. Например, тяжелая пиролизная смола, являясь побоч­ным продуктом производства этилена и пропилена, служит высококачест­вен­ным сырьем в производстве кокса, технического углерода, нефтеполи­мерных смол, нафталина и ряда других ценных продуктов.

2.1.2. Классификация сырья. В химической технологии используют сырье, производимое нефтяной, газовой, горнорудной, коксохимической, лес­ной, целлюлозно-бумажной, пищевой отраслями промышленности, чер­ной и цветной металлургией. Химическое сырье классифицируют по проис­хо­ждению, химическому составу, ресурсам и агрегатному состоянию. Подоб­ная классификация представлена в табл. 2.1.

Таблица 2.1