Химическая технология. Химическая технология
 Скачать 20.78 Kb.
|
|
Химическая технология. Химическая технология – это наука о наиболее экономичных и экологически обоснованных методах переработки сырых природных метериалов в предметы потребления и средства производства. Химическая технология базируется на достижениях естественных и технических наук, и прежде всего на химических науках, таких как физическая химия, химическая термодинамика и химическая кинетика, коллоидная химия, органическая и неорганическая химия, химия высокомолекулярных соединений, но в то же время не просто повторяет, а развивает закономерности этих наук в приложении к крупномасштабным промышленным процессам. Выдающийся физико-химик академик Д.П. Коновалов считал одной из главных задач химической технологии, отличающей её от чистой химии, «установление наивыгоднейшего хода операции и проектирование ему соответствующих заводских приборов и вспомогательных механических устройств». Поэтому химтехнология немыслима без тесной связи с экономикой, физикой, математикой, информатикой, прикладной механикой и другими техническими науками. Развитие химической технологии как науки неотделимо от её практического приложения, т. е. химической промышленности. Химическая промышленность – одна из ведущих отраслей материального производства. Удельный вес химической и нефтехимической отраслей в общем производстве в РФ составляют около 9%, что соизмеримо с удельным весом таких отраслей, как чёрная и цветная металлургия и уступает только топливной отрасли и машиностроению. История химической технологии неотделима от истории химической промышленности. Возникновение в Европе мануфактур и промыслов по получению основных химических продуктов следует отнести к 15 веку, когда стали появляться мелкие специализированные производства кислот, щелочей и солей, фармацевтических препаратов и некоторых неорганических веществ. В России химические производства получили развитие в конце 16 –начале 17 веков, когда начали изготавливать краски, селитры, пороха, соду и серную кислоту. Во второй половине 18 века началось выделение технологии в специальную отрасль знания, закладывались основы химической технологии как науки. Впервые в этом понимании термин «технология» был употреблён в 1772 году профессором Гёттингенского университета Бекманом, который издал и первые комплексные труды, освещающие технику многих химических производств. В 1795 году вышел двухтомный труд российского учёного И.Ф. Гмелина «Руководство по технической химии». Химическая технология в конце 18 века стала обязательной учебной дисциплиной в университетах, в высших технических учебных заведениях Европы и России. Химики - технологи работают непосредственно на производственных участках и следят за соблюдением технологии производства, контролируют качество сырья, материалов, полуфабрикатов, готовой продукции, отвечают за брак, выявляют и устраняют его причины. Поскольку нередко приходится работать с опасными веществами, основным правилом на рабочем месте химика является соблюдение правил безопасности, в т.ч. использование индивидуальных средств защиты. Таким образом, специалистов по химии можно разделить на теоретиков и практиков. Теоретики развивают науку химию, изобретают новые материалы, а практики внедряют новые производственные технологии, следят за их соблюдением. На производстве химик может выступать как технолог. Химик-технолог (или инженер-химик) налаживает технологический процесс, определяет стандарты работы. Разрабатывает инструкции и нормативы, следит за соблюдением технологии. Профессия химик - технолог предполагает интерес к этой науке, аналитический склад ума, умение систематизировать большое количество данных, склонность к кропотливой работе, умение концентрироваться на работе, хорошую память, ручную моторику, хорошее зрение и различение цветов, тонкое обоняние, любознательность. Химик должен кроме общих знаний по химии, владеть методами анализа химических соединений, проведения опытов. Для химика-технолога важна специализация. Например, для работы в пищевой промышленности нужно знать существующие технологии пищевого производства. Для работы в металлургии – технологию получения металла из руды. Химическая технология классифицируется по различным принципам: 1) по сырью (например, технология переработки минерального, растительного или животного сырья; технология угля, нефти и т.п.); 2) по потребительскому, или товарному, признаку (например, технология удобрений, красителей, фармацевтических препаратов); 3) по группам периодической системы элементов (например, технология щелочных металлов, тяжёлых металлов и др.); 4) по типам химических реакций и процессов (технология хлорирования, сульфирования, электролиза и т.п.). Развитие химической технологии идёт по пути комплексного использования сырья и энергии в пределах данного производства или в кооперации с др. производствами, конструирования высокопроизводительной аппаратуры из химически стойких материалов, разработки непрерывных и замкнутых («безотходных») процессов, исключающих загрязнение воздушного и водного бассейнов вредными промышленными отходами, расширения диапазонов температур и давлений, использования каталитических реакций, применения процессов в псевдоожиженном слое, развития систем автоматизации, контрольно-измерительной техники и т.п. Chemical technology. Chemical technology is the science of the most economical and environmentally sound methods of processing raw natural materials into commodities and means of production. Chemical technology is based on the achievements of natural and technical Sciences, and especially in the chemical Sciences, such as physical chemistry, chemical thermodynamics and chemical kinetics, colloidal chemistry, organic and inorganic chemistry, chemistry of high-molecular compounds, but at the same time not just repeats and develops the laws of these Sciences in the application to large-scale industrial processes. Outstanding physicist and chemist academician D. P. Konovalov considered one of the main tasks of chemical technology, which distinguishes it from pure chemistry, "the establishment of the most profitable course of the operation and the design of its corresponding factory devices and auxiliary mechanical devices." Therefore, chemical technology is unthinkable without a close connection with Economics, physics, mathematics, computer science, applied mechanics and other technical Sciences. The development of chemical technology as a science is inseparable from its practical application, i.e. the chemical industry. Chemical industry is one of the leading branches of material production. The share of chemical and petrochemical industries in the total production in the Russian Federation is about 9%, which is commensurate with the share of such industries as ferrous and non-ferrous metallurgy and is second only to the fuel industry and engineering. The history of chemical technology is inseparable from the history of the chemical industry. The emergence in Europe of manufactories and crafts for the production of basic chemical products should be attributed to the 15th century, when small specialized productions of acids, alkalis and salts, pharmaceuticals and some inorganic substances began to appear. In Russia, chemical production was developed in the late 16th-early 17th centuries, when they began to produce paints, saltpeters, gunpowder, soda and sulfuric acid. In the second half of the 18th century began the allocation of technology in a special branch of knowledge, laid the foundations of chemical technology as a science. For the first time in this sense, the term "technology" was used in 1772 by Professor Beckman of the University of göttingen, who published the first complex works covering the technique of many chemical industries. In 1795 he published a two-volume work of the Russian scientist "Guide to technical chemistry". Chemical technology at the end of the 18th century became a compulsory subject in universities, higher technical schools in Europe and Russia. Chemists-technologists work directly on the production sites and monitor compliance with production technology, control the quality of raw materials, semi-finished products, finished products, are responsible for the marriage, identify and eliminate its causes. Since it is often necessary to work with hazardous substances, the basic rule in the workplace of the chemist is compliance with safety rules, including the use of personal protective equipment. Thus, specialists in chemistry can be divided into theorists and practitioners. Theorists develop the science of chemistry, invent new materials, and practices introduce new production technologies, monitor their compliance. In the production of a chemist can act as a technologist. Chemist-technologist (or chemical engineer) adjusts the process, determines the standards of work. Develops instructions and standards, monitors compliance with technology. The profession of chemist-technologist involves an interest in this science, analytical mind, the ability to organize a large amount of data, a tendency to hard work, the ability to concentrate on work, good memory, manual motor skills, good vision and color discrimination, subtle sense of smell, curiosity. In addition to General knowledge of chemistry, a chemist should know the methods of analysis of chemical compounds and conducting experiments. Specialization is important for a chemical engineer. For example, to work in the food industry you need to know the existing technology of food production. For work in metallurgy – the technology of producing metal from the ore. Chemical technology is classified according to various principles: 1) by raw materials (for example, technology of processing of mineral, vegetable or animal raw materials; technology of coal, oil, etc.); 2) by consumer, or commodity, feature (for example, technology of fertilizers, dyes, pharmaceuticals); 3) by groups of the periodic system of elements (for example, technology of alkali metals, heavy metals, etc.); 4) by types of chemical reactions and processes (technology of chlorination, sulfation, electrolysis, etc.). The development of chemical technology is on the way of integrated use of raw materials and energy within the production or in cooperation with other industries, the design of high-performance equipment from chemically resistant materials, the development of continuous and closed ("waste-free") processes that exclude air and water pollution by harmful industrial waste, expanding the temperature and pressure ranges, the use of catalytic reactions, the use of processes in the fluidized bed, the development of automation systems, control and measuring equipment, etc. |