Задача химической технологии как науки Открытие общих закономерностей для каждого класса процесса
 Скачать 7.94 Mb.
|
|
Ответы ОХТ Лекция 1. Химическая технология – наука о наиболее экономичных и экологических обоснованных методах массовой переработки сырья в продукты потребления. Изучает и разрабатывает: Совокупность физических и химических процессов и аппаратов, оптимальные пути осуществления процессов и управление ими при промышленном производстве продуктов, материалов и изделий. Задача химической технологии как науки: Открытие общих закономерностей для каждого класса процесса. Повышение эффективности использования сырья и энергии. Разработка энерго-технологических процессов Отыскание методов ускорения химической реакции. Изучение химических превращений в сочетании с массо- и теплопереносом. Отыскание оптимальных условий химического производства. Основные понятия химической технологии Химико-технологический процесс (ХТП) – совокупность операций, позволяющих получить целевой продукт из исходного сырья. Механические процессы (дробление, просеивание) Гидродинамические (перемешивание, перекачивание) Тепловые (нагрев, плавление) Диффузионные или массообменные (ректификация) Химические процессы Технологический режим – совокупность параметров, определяющих условия работы аппарата или системы аппаратов. Технологически параметры – измеренные величины, характеризующие составление процесса (концентрация, давление, температура). Оптимальные условия ведения процесса – сочетание основных параметров, позволяющие получить наибольший выход продукта с большой скоростью и наименьшей себестоимостью. Сырье и продукты: A+B = D+R Сырье - исходный материал, имеющий стоимость, который поступает на переработку. Реагент – вещество, принимающее участие в химической реакции. Продукт – вещество, образующееся в ходе химической реакции. Реагент содержится в сырье, понятие реагент и сырье совпадает, когда содержание реагента в сырье более 96%. Вместе с реагентом в сырье содержатся примеси, иногда инертные, иногда активные. Продукт, из-за которого организовано производство – целевой продукт. Система оценок ХТП Ход процесса и его эффективность анализируют с помощью системы оценок: Технологические показатели Технико-экономические показатели Технологические показатели: Общая конверсия – степень превращения, характеризующая глубину протекания процесса; конверсия доля исходного реагента, которая вступила в химическую реакцию; конверсия определяется, как отношение количества превращенного к его исходному количеству.  Можно вычислить концентрацию исходного реагента при любой конверсии:  Интегральная селективность (Ф) – избирательная конверсия, понятие применяется для сложных реакций типа:  Селективность показывает эффективность целевой реакции.  Выход продукта Теоретический выход – максимальное количество продукта, которое можно получить по данному стехиометрическому уравнению:  Выход в расчете на исходное сырье – отношение фактически полученных продуктов к максимально возможному количеству.  Выход в расчете на превращенное сырье Формула такая же, как Gmax на превращенное Производительность – количество продукта за единицу времени  Мощность – максимально возможная производительность Пропускная способность – количество сырья, которое перерабатывают в единицу времени. Интенсивность – производительность в единицу объема аппарата I = П/ Vреак – кг/час*м3 |