Учебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение icon

Учебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение


Скачать 335.42 Kb.
НазваниеУчебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение
страница6/7
Размер335.42 Kb.
ТипУчебное пособие
1   2   3   4   5   6   7

^ 7.5 Технологические схемы

Производство химических продуктов складывается из целого ряда химических и физических процессов, которые могут происходить одновременно (параллельно) в одних и тех же аппаратах или последовательно. Последовательное описание или изображение процессов и соответствующих им аппаратов называется технологической схемой производства. Она представляет, следовательно, последовательное изображение или описание процессов и аппаратов, составляющих химико-технологическую систему. В отличие от структурной схемы, на основе которой она разрабатывается, в технологической схеме аппараты изображаются в виде рисунков, упрощенно представляющих их внешний вид и реже, внутреннее устройство. При этом параллельно работающие аппараты одного назначения и конструкции (например, батарея выпарных аппаратов) изображают в виде одного аппарата.

В зависимости от назначения технологические схемы выполняются различной степени детальности.

Технологические и принципиальные схемы могут реализоваться в производстве в двух вариантах:

1.Схемы с открытой цепью

2. Циклические схемы.

Схемы с открытой цепью представляют ряд аппаратов, через которые все реагирующие вещества проходят лишь однократно (проточная схема). Они используются в производствах, в основе которых лежат необратимые или обратимые, но идущие с высоким выходом продукта, процессы, в которых по условиям равновесия может быть достигнута высокая степень превращения сырья без выделения целевого продукта из реакционной смеси, (например, производство ацетилена, суперфосфатов). Если степень превращения в одном аппарате невелика, то приходится последовательно включать в схему несколько однотипных аппаратов.

Схема включает три подобных линии: производства реагента L из А и В, производство реагента М из С и Д и производство конечного продукта R из L и М.





Рис. 20. Схема с открытой цепью. 1 – смешение реагентов, 2 - химические превращения, 3- разделение продуктов реакции, К, N, S –побочные продукты

Примером процесса с открытой цепью по газовой фазе может служить технологическая схема отделения кислотной абсорбции нитрозных газов в производстве разбавленной азотной кислоты. По открытой схеме строят производства, включающие в себя необратимые и обратимые процессы, идущие с большим выходом продукта. Если же выход продукта в одном аппарате составляет 4-5 % (синтез спиртов) или до 20% (синтез аммиака) и реагирующая смесь содержит лишь незначительные количества (инертных) примесей, то целесообразно строить производство по циклической схеме.

Циклическая схема предусматривает многократное возвращение в один и тот же аппарат всех реагирующих масс или одной из фаз в гетерогенном процессе вплоть до достижения заданной степени превращения исходных веществ Циркуляционные схемы используют в производствах, в основе которых лежат обратимые процессы, т.е. в которых при существующем режиме и значениях параметров (температура, давление, катализатор) по условиям равновесия не может быть достигнута за один проход через аппарат достаточно высокая степень превращения сырья (например, производство аммиака, метанола).





Рис. 21. Циклическая схема: 1 – смешение реагентов, 2 - химические превращения, 3 - разделение продуктов реакции, 4 - теплообмен между продуктами реакции и исходными реагентами, А и В – исходные реагенты, R – целевой продукт


^ 7.6 Выбор параметров процесса

Параметры ХТП выбираются так, чтобы обеспечить максимально высокую экономическую эффективность не отдельной его операции, а всего производства в целом. Так, например, для рассмотренного выше производства фосфорной кислоты сернокислотным разложением фторапатита, на себестоимость получаемой кислоты оказывает влияние более 13 различных факторов:

– на стадии подготовки сырья: степень измельчения и флотации фторапатита и конструкция аппаратов;

– на стадии выделения продукта: число операций фильтрации, температура промывки фосфогипса конструкция аппаратов;

– на производстве в целом: регион строительства предприятия, вид используемой энергии, источник водоснабжения и др.

Во многих случаях различные параметры процесса влияют на конечный результат его противоположным образом. Поэтому возникает необходимость определить оптимальные значения их, которые обеспечат минимальную себестоимость получаемого продукта. Так, для того же производства фосфорной кислоты, на стадии измельчения сырья при увеличении размеров частиц производительность мельницы возрастает, а стоимость операции измельчения падает. Однако при этом замедляется последующий процесс разложения измельченного сырья, уменьшается производительность реактора и, как следствие, стоимость этой операции возрастает.

Очевидно, что минимальные затраты на проведение обеих стадий, определяющие себестоимость фосфорной кислоты, будут достигнуты при некоторой оптимальной степени измельчения сырья, чему отвечает минимум на кривой.


^ 7.7 Управление химическим производством

Сложность химического производства как многофакторной и многоуровневой системы, приводит к необходимости использовать в нем разнообразные системы управления отдельными производственными процессами, агрегатами, цехами и предприятиями в целом. На химических предприятиях внедрены автоматизированные системы управления АСУ.

АСУ называют системы управления предприятием на различных уровнях, в которых передача переработка и хранение информации о состоянии объекта выполняется автоматически с помощью экономико-математических методов с использованием компьютеров. В АСУ объединены своей деятельностью люди и технические средства.

В зависимости от уровня иерархии систем химической технологии различают следующие уровни управления:

1 Системы автоматического регулирования отдельными процессами химической технологии (САР).

Они функционируют без участия человека и используются для управления отдельными аппаратами как средства автоматического регулирования.

2 Автоматизированная система управления технологическими процессами (АСУ ТП).

3 Автоматизированные системы оперативного управления химическим предприятием (АСУП).

САР и АСУТП созданы для автоматического регулирования входных параметров и для достижения определенных характеристик процесса на выходе. АСУТП тесно связана с технологией и аппаратурным оформлением ХТП и включает датчики величин, преобразователи, аппаратуру передачи информации, устройство контроля регулирования и регистрации информации.

АСУП выполняет функции совершенствования управления химическим производством и повышения его эффективности. АСУП предназначена для сбора, передачи и обработки производственно-экономической и социальной информации с целью подготовки и принятия управленческих решений по

совершенствованию управления производства и повышению его эффективности.

В целом, система автоматического управления позволяет выбрать критерии эффективности управления всеми звеньями химико-технологической системы, разработать алгоритмы управления ими, рассмотреть способы сбора передачи и переработки информации, проанализировать надежность управления и взаимодействия человека с техникой в системе управления.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ


Научно-технический прогресс в области химической тех­нологии должен полностью изменить ее лицо как самостоя­тельной области науки и как сферы материального произ­водства. Многие химические производства, в особенности крупнотоннажные, относятся к числу наиболее консерватив­ных в отношении существа химического процесса, типов потребляемого сырья, аппаратурного оформления и приме­няемых энергетических воздействий.

Химическая технология до сих пор, делая выбор между теми или иными возможностями, как правило, руководствуется соображениями наиболее простых инженерных решений, основанных на упрощенных, полу­эмпирических методах.

Основной чертой новой технологической идеологии дол­жен стать научный системный подход, рассматривающий в единстве физико-химический, физико-математический, ин­женерно-технический, экономический, экологический и со­циальный аспекты организации производства. Такое пони­мание должно быть нацелено на создание малостадийных (в идеале одностадийных) надежных, безопасных, малоэнерго­емких, высокопроизводительных и экономичных, непрерыв­ных и безотходных, гибких (легко перестраиваемых) по сырью и целевым продуктам производств.

Бесспорно, что первое место в создании новых технологий принадлежит катализу. Только на основе катализа можно искать и разрабатывать процессы с высокой селективностью, производительностью, экономичностью и низкой энергоем­костью. Много неосвоенных возможностей связано с металлокомплексным катализом, позволяющим создавать прямые методы превращения сырья в целевые продукты и исключить многие промежуточные стадии синтеза. Так, карбонилирование метанола в уксусную кислоту происходит на комплекс­ных соединениях родия с селективностью по метанолу 99 %, а окисление этилена в ацетальдегид — с селективностью вы­ше 95 %. Созданы высокоэффективные процессы гидроформилирования, прямого синтеза ароматических изоцианатов из нитроароматических соединений, синтез винилацетата из этилена и уксусной кислоты и др. Высокая селективность металлокомплексного катализа характерна также для электро­химических процессов (например, электрохимическое окис­ление олефинов в присутствии солей осмия дает почти 100%-ный выход гликолей).

Металлокомплексные катализаторы, используемые на современном уровне, имеют ряд недостатков, которые ча­стично (а иногда и полностью) нивелируют их достоин­ства. Принципиально важной является задача созда­ния такой молекулярной организации катализатора, которая обеспечила бы длительную работу каждого активного цент­ра без его разрушения, а также возможность легкого доступа к этому центру реагирующих молекул и удаления продуктов превращения. Достойны внимания и активные разработки различных способов такой организации, включая закрепле­ние активных центров на поверхности твердых тел, «класте­ризацию» группы активных центров на активных поверхно­стях, внедрение активных центров в молекулярную структу­ру органических кристаллов (например, между плоскостями углеродных атомов графита).

Большие перспективы открывает иммобилизация гомоген­ных комплексных, катализаторов в полимерных гелях, то есть закрепление их на макромолекулах путем химического или полухимического связывания. Этот принцип организа­ции катализа имеет особое достоинство: он позволяет осу­ществлять такие процессы, которые требуют участия не­скольких активных центров (подобно ферменту нитрогеназе, в котором восстановление азота происходит с одновре­менным участием двух активных центров). Принцип им­мобилизации часто рассматривают как принцип моделирова­ния ферментов; это — важнейшее направление химической технологии будущего. К нему тесно примыкает другое важ­ное и активно развивающееся направление — катализ на иммобилизованных ферментах. С ними связаны крупные перспективы в технологии искусственной пищи (синтез бел­ков, аминокислот, глюкозы), в медицине, в химическом ана­лизе биологически активных соединений, в иммунологии, в микроэнергетике (в частности, в топливных элементах), в органическом синтезе.

Катализ должен сыграть ведущую роль в создании техно­логий переработки природного газа и нефти в ценные хими­ческие продукты; ключевым звеном таких процессов является каталитическая активация насыщенных углеводородов (в частности, метана). В связи с энергетической конъюнктурой все возрастающую актуальность приобретает создание ка­талитических высокопроизводительных технологий перера­ботки твердых топлив (угля, сланцев, торфа, древесины, бы­товых и сельскохозяйственных отходов) с целью получения водорода, моноксида углерода, искусственной нефти и нефте­продуктов.

Крупным успехом современной химии стало открытие яв­ления восстановления (фиксации) молекулярного азота на гомогенных катализаторах. Важная задача теперь — раз­работать промышленную технологию фиксации азота с вы­сокой производительностью, селективностью и низкой энер­гоемкостью.

В отношении переработки диоксида углерода — неорга­нического сырья, имеющегося в безграничном количестве — лидирующее место должно также принадлежать катализу. Каталитическая утилизация СО2 и синтез на его основе про­дуктов, получаемых из нефти,— проблема сегодняшнего дня химии. Уже намечены некоторые принципиальные пути, связанные с тем, что на никелевых, кобальтовых и рутение­вых катализаторах взаимодействие СО2 с водородом дает метан, а на оксидных катализаторах — метанол. Имеющиеся некаталитические пути утилизации СО2 гораздо менее эко­номичны. Развитие катализа и создание нового поколения катализаторов неразрывно связаны с новыми подходами к аппаратурному оформлению технологических схем, разра­ботке новейших принципов разделения сред, интенсифика­ции тепло- и массопереноса, а также широкому внедрению методов математического моделирования и оптимизации как реакторной части технологической схемы, так и всей схемы целиком.

Важное место в химической технологии и химической энергетике занимают процессы горения, включая горение газов в двигателях, газификацию и горение жидких и твер­дых топлив. Оптимизация условий горения, возможная только на основе фундаментальных исследований химических процессов в пламени, вносит огромный вклад в общегосудар­ственную задачу экономии топливных ресурсов.

В этом отношении интересные перспективы открывает использование инициирующей способности пламени, в част­ности, в процессах пиролиза предельных углеводородов для получения мономеров (этилен, пропилен). За счет этого уда­ется достигнуть увеличения выхода продукта на 12—15%, снизить температуру процесса, увеличить срок безостановоч­ного действия печей крекинга и в итоге получить экономиче­ский эффект в сотни миллионов, рублей. На том принципе возможны разработки технологий других химических продуктов и создание экономического дизельного двигателя с повышенным КПД.

Использование инициирующей способности пламени и так называемых сверхадиабатических режимов горения поз­воляют по-новому построить процессы подземной газифика­ции твердых горючих ископаемых и оптимизировать внутрипластовое горение для повышения нефтеотдачи.

Сверхадиабатические режимы достигаются выравнива­нием теплоемкостей потоков газообразных и твердых веществ, вводимых в реакционную зону за счет их разбавления инерт­ными веществами (вода, зола и т. п.) и обеспечивают практи­чески любую необходимую температуру в интервале 500— 1500 °С. Построенные по этому принципу реакторы газифи­кации твердых горючих достигают высочайшего энергетиче­ского КПД (90 %) и позволяют с высокими скоростями газифицировать высокозольные угли, сланцы и битуминоз­ные песчаники с содержанием негорючей части 60—90 % . Запасы таких полезных ископаемых очень велики, но в на­стоящее время из-за отсутствия экономичных способов сжи­гания или переработки не добываются и даже не учитывают­ся как возможное сырье. Сверхадиабатические режимы позволяют наладить переработку и утилизацию отходов лес­ной и целлюлозно-бумажной промышленности, а также бы­товых и промышленных отходов, содержащих органические компоненты, при этом высокое содержание негорючих ми­неральных веществ (90 % и, возможно, выше) и высокая влажность не являются препятствием для реализации про­цесса.

Принципиально новое направление крупномасштабной химической технологии основано на использовании атомной энергии в химических целях. Новая технология базируется на энергоемких терморадиационных процессах (ТР), осу­ществляемых за счет комбинированного использования теп­ловой и радиационной энергии ядерных энергоисточников (атомных реакторов, сильноточных ускорителей). Под воз­действием радиационной энергии легко осуществляется наиболее энергоемкий процесс расщепления стабильной мо­лекулы на химически активные фрагменты (ионы, радика­лы), в тепловом варианте для этого требуются энергоисточ­ники с температурой в несколько тысяч градусов. Тепловое же воздействие (причем при умеренных температурах 100— 1000 °С) служит для стимулирования тех каналов реакций активных частиц, которые приводят к образованию жела­тельных целевых продуктов.

Таким образом, могут быть организованы энергоемкие химические производства, включая синтез искусственных энергоносителей (водорода, окиси углерода) на основе пере­работки угля и других видов твердого топлива, фиксация атмосферного азота, получение ценных химических про­дуктов. Сюда же относятся процессы очистки выбросных га­зов ТЭЦ и промышленных предприятий от экологически вредных примесей.

Одним из наиболее проработанных является ТР-процесс гетерогенной конверсии дробленого угля водяным паром в водород и синтез-газ под действием пучка ускоренных электронов (радиационный выход водорода около 100%). Себестоимость радиолитического водорода при использова­нии 20 МВт-ного электронного ускорителя составит 170— 190 руб/т, что заметно ниже, чем для известных тепловых процессов, таких как парокислородная конверсия угля (264—384 руб/т) или электролиз (800 руб/т).

Отличительными особенностями ТР-технологии газифи­кации угля являются:

— высокий КПД по излучению и электроэнергии в целом;

— проведение процесса при атмосферном давлении;

— высокая удельная скорость газификации и, как след­ствие, малые габариты аппаратуры;

— отказ от применения катализаторов;

— практическая безынерционность и легкость управле­ния;

— исключение из технологического процесса кислорода и использование угля как сырья, а не как топлива.

К новому поколению технологий, несомненно, относится и плазмохимическая технология, которая развивается исклю­чительно быстро, охватывая новые области промышленности, медицины, сельского хозяйства. В малой химии количество промышленных плазмохимических процессов уже превыси­ло 100.

Наибольший интерес представляет плазмохимия неравно­весных процессов, идея которой впервые была предложена в нашей стране и подхвачена во всем мире. Плазмохимическая технология обладает несомненными преимуществами, включая одностадийность, возможность реализовать в неравновесных условиях уникальные, неосу­ществимые другими методами процессы; возможность полу­чения ультрадисперсных порошков и неорганических за­щитных пленок; возможность использования сырья, трудно­перерабатываемого традиционными методами; малая инер­ционность, важная, в частности, при использовании проваль­ной нагрузки электростанций; возможность легкой автома­тизации и управления.

Не вызывает сомнений все возрастающая роль мембранной технологии, в области которой темпы роста финансирова­ния значительно опережают таковые во всех других направ­лениях техники. Особенностью мембранных процессов явля­ются малая энергоемкость, безреагентность, проведение их, как правило, при температуре окружающей среды и сравни­тельно невысоких давлениях, простота конструкций и обслу­живания установок, возможность их полной автоматизации, простота масштабирования. Среди многочисленных приме­ров экономической выгодности и в ряде случаев незамени­мости мембранных процессов выделим лишь некоторые, которые относятся к собственно химической технологии. С помощью мембранного метода Япония решила проблему производства собственной поваренной соли и отказалась от импорта. В производстве каустической соды и хлора мембран­ные электролизеры произвели настоящую революцию в смыс­ле интенсификации многомиллионных по тоннажу произ­водств, повышения качества продукции, ликвидации источ­ников загрязнений ртутью окружающей среды. В США построено более 100 промышленных установок по выделе­нию водорода из сбросовых потоков производства аммиака, метанола и процессов гидрокрекинга производительностью по выделяемому газу в несколько десятков тысяч кубических метров в час при средней стоимости одной установки 1,5— 3 млн. долларов со сроком окупаемости 1 год.

К настоящему времени стоимость оборудования для мем­бранной технологии в странах Запада превыша­ет 1 млрд. долларов.

Электрохимические технологии переживают сейчас за рубежом своеобразный ренессанс, и это не случайно: они позволяют осуществить химические процессы с высокой и регулируемой скоростью, высокими КПД, селективностью, глубиной и локализацией, практически недостижимыми при использовании обычных окислительно-восстановительных процессов. Электрохимические процессы легко поддаются автоматизации.

Среди наиболее масштабных примеров отставания оте­чественной электрохимической технологии следует назвать отсутствие хлорных производств на основе наиболее про­грессивного мембранного электролиза (в странах Запада общая мощность мембранных электролизеров пре­высила 1 млн тонн хлора в год), высокую энергоемкость производства алюминия (почти в 1,5 раза выше, чем за ру­бежом), явно недостаточный объем работ по созданию энерго­установок на основе топливных элементов, слабое развитие промышленных производств органического электросинтеза (на Западе в промышленном масштабе реализовано более 20 процессов, в том числе производство полупродуктов для синтеза нейлона, себациновой кислоты, витаминов, лекарст­венных препаратов, металлорганических катализаторов).

Для того чтобы ликвидировать отставание Российской промышленности в ука­занных выше областях и увеличить вклад электрохимиче­ской технологии в промышленное производство, необходимо уделить первостепенное внимание таким научным направле­ниям, как:

— разработка научных основ создания электродных ма­териалов для высокопроизводительных электролизеров, топливных элементов, химических источников тока, электро­химических преобразователей солнечной энергии;

— разработка теории электрохимических процессов в экстремальных условиях (высокие электрические поля, вы­сококонцентрированные электролиты, интенсивные турбу­лентные потоки), включая гидродинамику электролизеров, влияние выделения продуктов на распределение тока и кон­центрационные профили в электролитах, массоперенос в нестационарном состоянии концентрированных растворов, макрокинетику транспорта электролитов через диафрагмы и мембраны;

— разработка теории новых типов электролитов (псевдоожиженных, суспензионных, пористых, микросферических и др.) для повышения выхода продуктов путем устранения диффузионных затруднений.

Основные химические производства нуждаются в сущест­венной перестройке, которая требует резкой активизации научных исследований в перечисленных ниже (по отраслям) направлениях:

Азотная промышленность

— разработка новых биологических и химических путей фиксации атмосферного азота при умеренных температурах и давлениях;

— поиск новых средств и технологических приемов сни­жения энергоматериальных затрат в производстве аммиака;

— создание методов прогнозирования эксплуатационной надежности и принципов автоматизации сложных химико-технологических систем применительно к агрегатам боль­шой единичной мощности;

— разработка принципиально"~новых методов концентри-рования газов.

Производство фосфорсодержащих минеральных удобрений и серной кислоты

— освоение гибкой полугидратной технологии экстрак­ционной фосфорной кислоты, позволяющей повысить извле­чение фосфорного ангидрида до 99 % и получать гранулиро­ванный фосфогипс для утилизации в других областях на­родного хозяйства;

— разработка технологии переработки высококарбонат­ного фосфоритового сырья с предварительным выделением нерастворимого остатка;

— создание новых технологий, позволяющих осуществлять в едином реакторе процесс конверсии и абсорбции серного ангидрида.

Производство хлора и каустической соды

— широкое внедрение технологии получения каустиче­ской соды в мембранных электролизерах с целью кардиналь­но снизить расход энергии и прекратить отравление окру­жающей среды ртутью;

— разработка неорганических ионообменных мембран для получения каустической соды в виде плава электролизом расплава соли.

Содовая промышленность

— разработка безаммиачных комбинированных техноло­гий получения кальцинированной соды путем замены ам­миака органическими аминами, что позволит экономить энергоресурсы, уменьшить объемы отходов, повысить сте­пень использования сырья.

Производство полимеров

Существенные ресурсы в преодолении нашего оставания в области производства полимеров заключены в совершенст­вовании и создании новых принципов переработки полиме­ров в изделия, основанных на применении кратковременных экстремальных воздействий (давлений, сдвиговых напряже­ний, деформаций и высоких температур). Это в первую оче­редь касается создания высокопрочных и высокомодульных волокон и технических нитей из гибкоцепных полимеров.

Новые технологические возможности открывают переход от бесструктурных связующих композиционных материалов к высокоплавким термопластичным кристаллизующимся по­лимерным связующим. С их помощью может быть достигну­то многократное повышение скорости формования за счет исключения медленной стадии химического отверждения и переход к высокопроизводительным и даже непрерывным способам формования полимерных конструкционных мате­риалов, качественно превосходящих по механическим свой­ствам существующие материалы на основе термореактивных смол (при тех же характеристиках армирующих нитей).

Полимерные волокна являются исходным материалом для получения углеродных волокон — армирующих наполни­телей многих композиционных материалов. Значительное увеличение производства углеродных волокон высокой проч­ности может быть достигнуто за счет ускорения стадии пи­ролиза полиакрилонитрильных волокон (имеются сообще­ния о 10-кратной интенсификации этого процесса). Задача снижения цены углеродных волокон должна быть решена разработкой их получения из каменноугольных и нефтяных пеков, а также из природного газа.

Создание новых поколений твердотельных материалов со структурно-чувствительными свойствами (волноводы, эле­менты памяти, сенсоры) потребовало коренных технологиче­ских изменений, связанных с развитием:

— новых технологий получения сырья (веществ, реаген­тов), отличающихся особой чистотой, а для твердого сырья — также высокой однородностью и активностью;

— новых технологий переработки сырья в целевые про­дукты, обеспечивающих в последних высокую химическую, гранулометрическую и фазовую однородность.

Отечественный ассортимент высокочистых веществ (65 простых и 260 соединений) значительно уступает зарубеж­ному (2300), причем это отставание наиболее существенно по летучим гидридам (3 против 13), галлидам (17 против 49) и металлорганическим соединениям (9 наименований про­тив 49), крайне необходимых для развития микроэлектрони­ки и волоконно-оптической связи. Достигнутый уровень чистоты, также недостаточный и по большинству примесей, включая содержание анионов и катионов тяжелых метал­лов, должен быть повышен на 2—3 порядка. Решение задачи видится в разработке процессов очистки от гомогенных загрязнений на селективных гетеродиффузионных мембра­нах, в использовании лазерных приемов возбуждения моле­кул примесей с использованием энергии возбуждения для целей их связывания, в устранении «человеческого фактора» робототехникой, но во всех случаях предполагается опере­жающее развитие методов анализа (особенно экспрессных на уровне) и необходимой измерительной аппарату­ры. Принципиально важным является создание комплекса гибкого производства особо чистых веществ. Разумеется, что проблема качественного сырья усугубляется, если оно подвергается в дальнейшем топохимическим превращениям (оксидное и солевое сырье в крупнотоннажном производстве ферритов, пигментов, пьезокерамики).

Что касается новых технологий получения прецизионных материалов с высокой однородностью, то помимо уже упомя­нутой плазмохимической технологии большие перспективы связывают с «золь-гель» и криохимическими процессами.

Криохимическая технология основана на хорошо сбалан­сированном сочетании тепла и холода и представляет целый комплекс процессов. Основным является криокристаллиза-ция, то есть замораживание раствора солей материалообра-зующих компонентов, обеспечивающее быстрое отвердение как растворителя, так и растворенных веществ и сохранение в твердой фазе высокой химической однородности, присущей исходному раствору. Полученный в форме криогранул про­дукт дегидратируется методом сублимационной сушки или криоэкстрагирования, а затем подвергается термообработке для получения высокодисперсных продуктов.

Идея криохимической технологии твердофазных материа­лов, реализованная практически одновременно в нашей стране и за рубежом, легла в основу прогрессивной техноло­гии разнообразных материалов, включая керамику, стекла, композиты. Криохимические порошки помимо однородности отличаются микропластичностью и высокой реакционной способностью. Особенно привлекательна возможность соз­дать в многокомпонентных и многофазных продуктах крио­химической технологии необходимую объемную организа­цию, в частности, благодаря использованию приемов криопропитки и криоосаждения. Дальнейшее развитие криохимическая технология получит при создании гибких хими­ческих процессов. И это вполне естественно. Сочетая исполь­зование тепла и холода, криохимическая технология легко адаптируется к вариациям сырья и способна в рамках еди­ного аппаратурного оформления быстро перестраиваться на получение новых целевых продуктов.

1   2   3   4   5   6   7

Похожие:

Учебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение iconУчебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение
Химическая технология. Часть Физико-химические закономерности в химической технологии: Учебное пособие для студентов химического...
Учебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение iconУчебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2013. 89с. Введение
Химическая технология. Часть Важнейшие производства: Учебное пособие для студентов химического факультета. – Уфа: риц башГУ, 2013....
Учебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение iconУчебное пособие для студентов химического факультета уфа риц башгу 2008 2 Учебное пособие предназначено для студентов химического 3-го курса химического факультета Башгосуниверситета. Оно включает 3 раздела, посвящённых
Связь химической технологии с теоретической химией, физикой, техникой, экономикой
Учебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение iconУчебное пособие для студентов 3 курса химического факультета уфа риц башгу 2013 удк 66. 021 Ббк 35
Учебное пособие предназначено для студентов 3 курса химического факультета БашГУ
Учебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение iconУчебное пособие для студентов 3 курса химического факультета уфа риц башгу 2009 удк 66. 021 Ббк 35
Учебное пособие предназначено для студентов 3 курса химического факультета БашГУ
Учебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение iconДля студентов 3 химического факультета Башгосуниверситета. Уфа рио башГУ
Печатается в соответствии с решением кафедры вмс и охт (протокол №6 от 30. 01. 2007 г.)
Учебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение iconМетодическое указание по курсу «Общая химическая технология» для студентов 3 и 4 курсов химического факультета Башгосуниверситета. Уфа рио башГУ
Печатается в соответствии с решением кафедры вмс и охт (протокол №11 от 13. 04. 2005 г.)
Учебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение iconУчебное пособие для студентов высших и средних специальных учебных заведений. М., 2001. Введение
Канке В. А. Философия: учебное пособие для студентов высших и средних специальных
Учебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение iconЛекция для студентов лечебного факультета Обсуждено на умк кафедры бжимк 2013 г
Безопасность жизнедеятельности. Учебное пособие для студентов / Под ред чл корр. Рамн, проф. И. М. Чижа. – М: Первый мгму им. И....
Учебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение iconУчебное пособие для студентов очной и заочной формы обучения факультета психологии Подходы к исследованию внимания в отечественной и зарубежной психологии
Учебное пособие разработано кандидатом психологических наук, доцентом кафедры психологии личности Л. И. Габдулиной
Учебное пособие для студентов химического факультета. Уфа: риц башГУ, 2012. 89с. Введение iconУчебное пособие по курсу «Общая химическая технология» для студентов специальностей 240701, 240702, 240706, 240901
Данное учебное пособие предназначено для того, чтобы обеспечить методическое руководство самостоятельной работой студентов, изучающих...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Документы


При копировании материала укажите ссылку ©ignorik.ru 2015

контакты
Документы