ГЛАВА 1. ПЕРЕРАБОТКА ХИМИЧЕСКОГО ТОПЛИВА
Nbsp; О.С. Половецкая, В.В. Платонов МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЕЩЕСТВ учебное пособие для студентов высших учебных заведений Тула – 2011
СОДЕРЖАНИЕ
ГЛАВА 1. ХИМИЧЕСКОЕ ПРОИЗВОДСТВО, ЕГО СТРУКТУРА
И ОРГАНИЗАЦИЯ………………………………………………………………………………………7
1.1.Структура производственного процесса…………………………………………………………...10
1.2. Принципы и формы организации производственного процесса…………………………………11
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ГЛАВЕ 1………………………………………………………….13
ЗАДАЧИ К ГЛАВЕ 1…………………………………………………………………………………...14
ГЛАВА 2. ЭКОНОМИКА ХИМИЧЕСКОГО ПРОИЗВОДСТВА………………………………..16
2.1. Технико-экономические показатели химико-технологических процессов…………………….16
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ТЕМЕ 2.1………………………………………………………...18
ЗАДАЧИ К ТЕМЕ 2.1…………………………………………………………………………………..18
2.2. Материальный и энергетический балансы химико-технологических процессов………………20
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ТЕМЕ 2.2…………………………………………………………26
ЗАДАЧИ К ТЕМЕ 2.2…………………………………………………………………………………..26
ГЛАВА 3. ХИМИЧЕСКОЕ СЫРЬЕ……………………………...…………………………………..28
3.1. Подготовка химического сырья к переработке……………………………………………...…….28
3.2. Экономические показатели процесса обогащения сырья………………………………………...38
|
|
|
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ГЛАВЕ 3………………………………………………………….39
ЗАДАЧИ К ГЛАВЕ 3…………………………………………………………………………………...39
ГЛАВА 4. ВОДА В ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ…………………………………...42
4.1. Использование воды в химическом производстве………………………………………………..42
4.2. Промышленная водоподготовка……………………………………………………………………43
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ГЛАВЕ 4………………………………………………………….46
ЗАДАЧИ К ГЛАВЕ 4…………………………………………………………………………………...46
ГЛАВА 5. ПРОИЗВОДСТВО СЕРНОЙ КИСЛОТЫ И ОЛЕУМА………………………………49
5.1. Общие сведения……………………………………………………………………………………..49
5.2. Производство серной кислоты из флотационного колчедана……………………………………49
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ТЕМЕ 5.2…………………………………………………………52
ЗАДАЧИ К ТЕМЕ 5.2…………………………………………………………………………………..53
5.3. Производство серной кислоты методом «мокрого катализа» (схема Амелина)………………..54
5.4. Производство серной кислоты башенным методом. Метод Ступникова……………………….57
5.5. Получение серной кислоты из отработавшей серной кислоты…………………………………..58
5.6. Концентрирование разбавленных растворов серной кислоты………………………………....58
|
|
|
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ТЕМАМ 5.3-5.6 ………………………………………………….61
ЗАДАЧИ К ТЕМАМ 5.3-5.6 …………………………………………………………………………..61
ГЛАВА 6. ПРОИЗВОДСТВО АММИАКА………………………………………………………….63
6.1. Сырье для производство аммиака……………………...…………………………………………..63
6.2. Производство аммиака при среднем давлении……………………..…………………………….65
6.3. Синтез аммиака при высоком давлении…………………………………………………………..66
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ГЛАВЕ 6…………………………………………………………68
ЗАДАЧИ К ГЛАВЕ 6…………………………………………………………………………………..68
ГЛАВА 7. ПРОИЗВОДСТВО АЗОТНОЙ КИСЛОТЫ…...………………………………………..70
7.1. Общие сведения………….……………………….…………………………………………………70
7.2. Физико-химические основы производства азотной кислоты из аммиака……………………….70
7.3. Технологическая схема производства азотной кислоты из аммиака…………………………….72
7.4. Производство азотной кислоты под давлением 6-8 атм………………………………………….73
7.5. Производство суперконцентрированной азотной кислоты……….……………………………...75
7.6. Концентрирование разбавленных растворов азотной кислоты………………………………….76
|
|
|
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ГЛАВЕ 7………………………………………………………….77
ЗАДАЧИ К ГЛАВЕ 7…………………………………………………………………………………...77
ГЛАВА 8. ПРОИЗВОДСТВО МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ………………………………...79
8.1. Агротехническое значение минеральных удобрений…………………………………………….79
8.2. Классификация минеральных удобрений………………………………………………………….80
8.3. Производство азотных удобрений…………………………………………………………………81
8.4. Общая характеристика фосфорных удобрений…………………………………………………...91
8.5. Общие сведения о микроудобрениях и бактериальных препаратах…………………………….95
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ГЛАВЕ 8………………………………………………………….97
ЗАДАЧИ К ГЛАВЕ 8……………………………..…………………………………………………….97
ГЛАВА 9.ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ПРОИЗВОДСТВА…………………………………………99
9.1. Теоретические основы промышленного электролиза…………………………………………….99
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ТЕМЕ 9.1………………………………………………………..104
ЗАДАЧИ К ТЕМЕ 9.1……………………………..…………………………………………………..104
9.2. Электролиз водного раствора хлорида натрия…………………………………………………..106
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ТЕМЕ 9.2………………………………………………………..114
|
|
|
ЗАДАЧИ К ТЕМЕ 9.2…………..……………………………………………………………………..114
ГЛАВА 10. МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ………………………………………….......117
10.1 Производство алюминия………………………………………………………………………….117
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ТЕМЕ 10.1………………………………………………………120
ЗАДАЧИ К ТЕМЕ 10.1……………………………..…………………………………………………120
10.2. Производство чугуна……………………………………………………………………………..122
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ТЕМЕ 10.2………………………………………………………136
ЗАДАЧИ К ТЕМЕ 10.2……………………………..…………………………………………………136
10.3. Производство и обработка стали………………………………………………………………...138
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ТЕМЕ 10.3………………………………………………………152
ЗАДАЧИ К ТЕМЕ 10.3……………………………..…………………………………………………153
10.4. Химико-технологические показатели металлургии……………………………………………155
ГЛАВА 11. ПРОИЗВОДСТВО СИЛИКАТНЫХ МАТЕРИАЛОВ……………………………...157
11.1. Общие сведения о силикатных материалах…………………………………………………….157
11.2. Типовые процессы технологии силикатных материалов………………………………………159
11.3. Производство вяжущих материалов…………………………………………………………….160
11.3.1. Производство портланд-цемента………………………………………………………………161
11.3.2. Производство воздушной извести……………………………………………………………..164
11.4. Производство стекла……………………………………………………………………………...166
11.5. Производство ситаллов…………………………………………………………………………..169
11.6. Производство керамических материалов……………………………………………………….170
11.6.1. Производство строительного кирпича………………………………………………………...171
11.6.2. Производство огнеупоров……………………………………………………………………...172
11.7. Перспективы развития производства силикатных материалов………………………………..174
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ГЛАВЕ 11……………………………………………………….176
ЗАДАЧИ К ГЛАВЕ 11……………………………..………………………………………………….176
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………………………………………179
ПРЕДИСЛОВИЕ
Отсутствие пособий по технологии органических веществ для подготовки студентов естественнонаучных факультетов педагогических университетов и вузов обусловили издание учебно-методического пособия по химической технологии. Предлагаемое пособие, охватывает технологию органических веществ, и предназначена в качестве учебного пособия для студентов ТГПУ им. Л.Н.Толстого по специальности 050101 «Химия». При подготовке пособия авторы исходили из требований государственного образовательного стандарта к данной специальности и использовали опыт преподавания этой дисциплины в вузе.
В пособие даны сведения о продуктах, сырье и процессах основного органического синтеза; о производстве и переработке жидкого, твердого и газообразного топлива; описаны свойства, применение и процессы производства таких важнейших органических веществ, как ацетилен, спирты, альдегиды, уксусная кислота; даны сведения о производстве полимеризационных и поликонденсационных мономеров, полимерных материалов, пластических масс, химических волокон и эластомеров.
Пособие может быть полезно преподавателям и студентам кафедр общей и неорганической химии, органической и биологической химии.
ГЛАВА 1. ПЕРЕРАБОТКА ХИМИЧЕСКОГО ТОПЛИВА
Топливом называют одно- или многокомпонентные смеси, представляющие в результате протекания в ней процессов источник энергии.
По природе процессов, протекающих в топливах при их использовании, они делятся на ядерные и химические.
В ядерных топливах энергия выделяется в результате деления ядер тяжелых элементов, процесса воспроизводства ядерного топлива и управляемого термоядерного синтеза между ядрами легких элементов.
В химических топливах энергия выделяется в результате протекающих в них экзотермических реакций окисления–восстановления.
Химические топлива подразделяются:
1. По происхождению на: природные (ископаемые угли, нефть, природный и попутные газы, торф и т.д.) и синтетические (кокс, моторное топливо и т.д.);
2. По агрегатному состоянию на: твердые, жидкие и газообразные.
3. По сотаву на: унитарные (однокомпонентные) и многокомпонентные.
Для сравнения различных видов топлива и суммарного учета его запасов и расходов используется такая единица как условное топливо (УТ) – топливо, имеющее низшую теплоту сгорания 29260 кДж/кг. 1 кВт энергии эквивалентен 0.123 г УТ.
Эффективность использования топлива в качестве источника энергии зависит от условий сжигания и состава топлива.
К энергетическим характеристикам относятся теплота сгорания (теплотворная способность), жаропроизводительность и энергоемкость (для моторных топлив).
Теплота сгорания – это количество тепла, которое выделяется при полном сгорании единицы массы или объема топлива в атмосфере кислорода и охлаждении продуктов сгорания до исходной температуры процесса.
Жаропроизводительность – это максимальная температура горения, развиваемая при полном сгорании топлива без избытка воздуха в условиях. Когда вся выделяющаяся теплота расходуется на нагрев продуктов сгорания.
Энергоемкость топлива – это количество потенциальной энергии в единице объема жидкого моторного топлива (кДж/л).
Переработка жидкого топлива
Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 319; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!