Химиялық өнеркәсіптің шикізаты

1. Химиялық өнеркәсіптің шикізаты ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .3
2. Шикізатты байыту принциптері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 6
3. Шикізатты комплексті қолдану ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 9
4. Суды дайындау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..10
5. Пайдаланылған әдебиеттер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..13

Шикізат – технологиялық процестердің негізгі элементердің бірі, бұл процестің айтарлықтай деңгейде үнемділігін, технология таңдауын анықтайды. Шикізат деп өнеркәсіптік өнімдер өндірісінде қолданылатын табиғи материалдарды атайды. Химиялық өндірісте өңдеудің әр түрлі кезеңдерінде келесідей материалдық нысандарды бөліп қарастыруға болады: бастапқы зат немесе шикізаттың өзі, аралық өнімдер, қосымша өнімдер мен қалдықтар.
Шикізат- технологиялық процестің ең басты элементі болып табылады. Шикізат сапасы оның бағасын, алу жеңілдіктерін және оның сапалық сандық өнімдерін көрсететін процесс. Қазіргі таңда өнеркәсіптердің барлығы дерлік шикізат ресурстарын пайдаланады. Мұндай өнеркәсіптердің өз алдына қойған толық мақсаты, шикізатты комплексті пайдалану. Шикізатты пайдалану минералы жануарлар мен өсімдіктер шикізаты болып 2 –ге бөлінеді. Шикізаттың құрамына кіретін химиялық қоспаларға қышқылдар, тұздар, негіздер құрылыстық заттар, сирек кездесетін элементтер, жанатын оргпникалық заттар жатады.

1) Мухленов И.П. Основы химической технологии. –М.: Высш.шк., 1975. Фурмер И.Э., Зайцев В.Н. Общая химическая технология. –М.: Высш.шк., 1986.
2) Общая химическая технология в 2-х частях./Под ред. Мухленова И.П. –М.: 1977.
3) Сороко В.Е., Вечная С.В., Попова Н.Н. Основы химической технологии – Л.: Химия, 1986
4) Сарданашвили А.Т., Львова А.И. Примеры и задачи по технологии переработки нефти и газа – М.: Химия, 1973
5) Позин М.Е., Зиник Р.Ю. Физико-химические основы химической технологии. –Л.: 1985.
6) Расчеты химико-технологических процессов./Под ред. Мухленова И.П. –Л.: Химия, 1976
7) Общая химическая технология./Под ред.Мухленова И.Г. –М.: 2002.
8) Бесков С.Д. Общая химическая технология и основы промышленной экологии. –М.: 2002.

Пән: Өнеркәсіп, Өндіріс
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 12 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны:
1. Химиялық өнеркәсіптің шикізаты ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..3
2. Шикізатты байыту принциптері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 6
3. Шикізатты комплексті қолдану ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .9
4. Суды дайындау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 10
5. Пайдаланылған әдебиеттер ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..13

Химиялық өнеркәсіптің шикізаты.

Шикізат - технологиялық процестердің негізгі элементердің бірі, бұл процестің айтарлықтай деңгейде үнемділігін, технология таңдауын анықтайды. Шикізат деп өнеркәсіптік өнімдер өндірісінде қолданылатын табиғи материалдарды атайды. Химиялық өндірісте өңдеудің әр түрлі кезеңдерінде келесідей материалдық нысандарды бөліп қарастыруға болады: бастапқы зат немесе шикізаттың өзі, аралық өнімдер, қосымша өнімдер мен қалдықтар.
Шикізат- технологиялық процестің ең басты элементі болып табылады. Шикізат сапасы оның бағасын, алу жеңілдіктерін және оның сапалық сандық өнімдерін көрсететін процесс. Қазіргі таңда өнеркәсіптердің барлығы дерлік шикізат ресурстарын пайдаланады. Мұндай өнеркәсіптердің өз алдына қойған толық мақсаты, шикізатты комплексті пайдалану. Шикізатты пайдалану минералы жануарлар мен өсімдіктер шикізаты болып 2 - ге бөлінеді. Шикізаттың құрамына кіретін химиялық қоспаларға қышқылдар, тұздар, негіздер құрылыстық заттар, сирек кездесетін элементтер, жанатын оргпникалық заттар жатады. Өсімдіктер мен жануарлардан алынатын шикізатты- технологиялық тәсілмен және органикалық бояулар, формацевтік препараттар алуға өңдейді. Химиялық заттардың көпшілігі жанатын қазбалардан тұрады. Мысалы, олар CH4 көмір, сланец, мұнай, бензин, керосин т.б. заттар.
Көп кездесетін табиғи шикізаттарға жататындар: сұйықтар, су, мұнай. Газдарға: ауа, табиғи және өндірістік газдар. Ал көп кездесетін қатты шикізаттар құрамына қарай әр түрлі фазалық жағдайларына байланысты. Минералды қазбалар көп фазалы яғни, күрделі құрамды болады.
Шикізаттың қоры және сипаттамасы. Шикізат туралы түсінік техника мен экономиканың жағдайына байланысты өзгеріп отырады. Өндірісте шикізаттың жаңа түрлері мүмкіндігінше пайдалану көлемі ауқымды және де сапасына қарай бүгінгі таңда бағалы шикізат ретінде пайдаланылады.
Әр бір техниканың тарихы шығарылатын өнімге, шикізат сапасына байланысты. мұндай мысалдар кокстық газдар алуда немесе ең бір маңызы бар бейорганикалық заттар, медициналық және тұрмыстық заттар мен өнімдер алуда қолданылады. Оны қолдау әсіресе XIX ғасырдың 60-шы жылдарында кең өріс алды. Мысалы, сол кезде Германияда калий тұзын сильвиниттен алу кеңінен жүргізілді. Сондай-ақ өңдеп алу нәтижелерінің бірі маңызы бар шикізат фосфориттен, экстракциялық фосфор қышқылынан фосфорлы тыңайтқыш алынады. Сапалы өнімнің шығуы тек қана оның сапасына емес, сонымен қатар халық шаруашылығында және тұрмыстық қолданылуына байланысты екені бұрыннан өзімізге белгілі.
Комплексті шикізаттарға: карналлит KCl*MgCl2*6H2O, мыс колчеданы, фосфорит,мұнай, тас көмір т.б. жатады.
Қазіргі уақытта 2500- ге жуық әр түрлі минералдар бар. Олар бір-бірінен өзінің химиялық құрамы бойынша, физикалық қасиеті, кристалдық түрі және басқа белгілерімен бөлінеді.
Жер қыртысындағы химиялық элементтердің мағынасын әдетте салмақтық немесе атамдық процентпен көрсетеді. Бұл өлшемдер көптеген тау жыныстарындағы минералдар, шикізаттардың толық анализіне негізделген. Қазіргі уақытта ашылған 105 элементтің изотоптарды қоспағанда 80-85-і қолданылады, оны ғылым мен техникада қолдану үздіксіз дамуда. Әсіресе сирек кездесетін элементтерді қолдану саласы тез өсті. Негізгі басты тұтынушылар деп аталатын өндірісте әр түрлі металдың құймалары, өзінің қазіргі талаптарын қанағаттандыратын машина жасау, электротехника, транспорт және басқалары тез дамуда. Сирек кездесетін металдар өндіріс үшін көптеген тұздар, арнаулы бояулар, радиоактивті заттар, реактивтер, фармацевтік препараттар және жұқа химиялық өнімдерді қолдануда маңызы зор.
Жартылай өнім деп өндірістің бір немесе бірнеше өңдеу кезеңдерінен өткен, бірақ мақсаты дайын өнім ретінде тұтынылмайтын шикізат аталады. Ол өндірістің келесі кезеңдерінде қолданылуы мүмкін. Мысалы, тас көмір--коксты газ--сутек--аммиак.
Қосымша өнім деп мақсатты өніммен қатар шикізатты өңдеу процесінде түзілген, бірақ берілген процестің мақсаты болып табылмайтын зат аталады. Мысалы, нитроамофоска өндірісндегі аммиакты селитра, бор.
Өндірістің қалдықтары деп өндірісте түзілетін және толық немесе жекелей өз қасиетерін жоғалтқан шикізат, материалдар, жартылай өнімдердің қалдықтарын айтамыз.
Алдын - ала өңдеуден кейінгі немесе өңдеусіз жартылай өнімдер, қосымша өнімдер және қалдықтар басқа процестерде шикізат ретінде қолданылуы мүмкін.
Барлық химиялық шикізат әр түрлі белгілері бойынша жіктелінеді: шығу тегі, химиялық құрамы, қорлары және агрегаттық күйлері бойынша.
Химиялық шикізатты келесідей бөледі: біріншілік (табиғи көзден бөлініп алынған); екіншілік (аралық және қосымша өнімдер); табиғи; жасанды (табиғи шикізатты өңдеу нәтижесінде алынған).
Шикізаттың құндылығы техниканың даму деңгейіне байланысты мысалы, хлорлы калий ХІХ ғасырда сильвиниттен хлорлы натрийді бөліп алғандағы қолданылатын қалдық болатын. Қазіргі кезде хлорлы калий - минералды тыңайтқыштардын бастапқы шикізаты. Химиялық шикізат ретінде қолданылатын заттарға жалпы талаптардың қатары қойылады. Химиялық өндірістің шикізаты мыналарды қамтамасыз етуі керек: өндірістік процестің аз кезеңділігі; процестің қолайлы жүру жағдайларын жасауүшін энергияның минималды шығындарын талап ететін жүйенің агрегаттық күйі; келетін энергияның минималды шашырауы; процестің төменірек параметрлерін мүмкін ету; реакциялық қоспадағы мақсатты өнімнің максималды болуы.
Химиялық шикізаттың жіктелінуі
* Агрегаттық күйі бойынша: қатты (мұнай), сұйық (тұздық), газтәрізді (ауа, табиғи газ)
* Химиялық жағдайы бойынша: органикалық және бейорганикалық
* Қорының түрі бойынша: қалпына келетін және қалпына келмейтін
* Шығу тегі бойынша: өсімдік және жануар текті (ағаш, мақта, тері), минералды.

Шикізатты байыту принциптері.

Шикізатты байыту - бос жыныстардан тазалау және концентратта негізгі компонентерді арыттыру үшін минералды шикізатты (рудалар, көмір, т.б.) өңдеудін физикалық және физико - химиялық әдістерінің жиынтығы.
Шикізатты байыту әдістері оның фазалық күйіне байланысты. Әдістердің үлкен тобы қатты материалдарды байытуға арналған.
Гравитациялық әдіс силикатты материалдар, миниралдық тұздар өндірісінде жіне металургияда шикізатты байыту үшін кеңінен қолданады. Ағында бөлшектердің шөгуіне негізделген ылғалды гравитациялық байытудың машиналарының көптеген типтері бар: гидравликалық класификаторлар, гравиожуғыштар, концентірлеуші үстелдер, шөктіруші машиналар т.с.с. Сыртқа тебуші гидравликалық класификаторларды қолдану өте тиімді. Бұған мысал ретінде гидроциклонды айтуға болады.
Электрмагнитті әдіс магнитті сепараторда байытуы жүреді. Магнитті темір, хромды темірден бос жыныстарды алып тастау үшін қолданылады.
Байытудың физико - химиялық әдістеріне көп таралған флотация әдісі жатады. Флотация деп қатты шикізаттын компонентрінің дымқылдануындағы ерекшеліктеріне негізделген байыту әдісін айтамыз. Байытушы фабрикаларда флотациялық әдіспен полиметалды сульфидті рудаларды бірнеше фракцияларға бөледі, нефилиннен апатитті бөліп алады, тас көмірлерді байытады.
Минералдардың дымқылдануының негізгі көрсеткіші ретінде қатты дене - сұйық - ауа шектерінде түзілетін дымқылданудын шеткі бұрышының мөлшері қызмет етеді. Сұйық дымқылданбайтын бөлшекпен бірге доғал бұрыш түзеді, ал дымқылданатын бөлшекпен - өткір. Беттік керілу күші сұйық деігейін теңестіруге ұмтылады, оның нәтижесінде дымқылданбайтын бөлшек итеріліп шығады, ал дымқылданатын тұнады.
Флотация нәтижесі байытылатын шикізаттын компонентерінің гидрофобтылығындағы айырмашылықтарға тәуелді. Флотация кезінде жүйегі флотоагенттер ендіріледі: ББЗ, активаторлар, ортаның рН - ын реттегіштер т.с.с.
Шикізатты байыту энергия үнемдейтін технологиялардың маңызды элементерінің бірі болып табылады. Мысалы, ароматты көмірсутектерді алу үшін шикізатты дайындау (гидротазалау анық фракциондау) энергия шығының 23% төмендеуін қамтамасыз етеді. Пиролиз үшін шикізат дайындау энергия шығындарын айтарлықтай азайтады (бензиндерді немесе газойльдерді гидрлеу және оларды күкіртпен азоттан тазалау).
Технологиялық процестің материалдық балансы. Материалдық ағын деп химиялық процеске қатысатын заттардың қозғалысы мен өзгерісін графикалық көрсетуін атайды. Материалдық ағын процестің материалдық м ағындық графы түрінде көрсетіледі, яғни заттың табиғаты, оның орын ауыстыру бағыты, агрегаттық күйі мен химиялық құрамының өзгерісін көрсететін графикалық схема болып табылады.
Байытудың мақсаты - транспортты экономдау мен шикізаттарды қайта өңдеу технологиясын жеңілдету үшін көптеген пайдалы элементтерді шикізаттардан бөліп алу. Байытуға бос жыныстар деп аталатын, көптеген жағдайда тасталатын пайдасыз зиянды қосылыстар да жатады. Пайдалы минералдардың жоғарғы бөліктері реакцияда гетерогенді жүретін процеске жатады.
Байытудың көп бөлігі минералдар, кендерден алынады. Әдетте іріктелген және химиялық құрамы мен физикалық біркелкі емес, рудалар алынады.
Байыту нәтижесі үш өнім береді:
1) дайын өнім немесе концентрат, яғни бос жыныстардан бөлінген руданың түйіршігі;
2) қалдықтар немесе бос жыныстар;
3) байытылмаған алғашқы рудалардан тұратын немесе бөлінбейтін түйіршік қосылуынан тұратын аралық өнімдер.
Дайын өнімдер мен қалдықтар байытудың әрбір сатысынан соң жеке жиналады да, одан әрі өңделеді. Арадағы өнімдер қайтадан байытуға жіберіледі. Байытудың механикалық тәсілдері төмендегі минералдардың физикалық қасиетіне негізделеді:
1. Түйіршіктің өлшемі;
2. Түйіршіктің тығыздығы;
3. Түйіршіктің пішіні;
4. Беттік сипаты;
5. Түрі мен жылтырлығы;
6. Магниттік өткізгіштігі;
7. Электроөткізгіштігі;
8. Сұйықтар мен газдар бетінің жуылуы.

Байытудың:
1) Химиялық әдісі көптеген жағдайда типті химия-технологиялық операциялар деп аталады, әсіресе металлургия мен негізгі химиялық өнеркәсіпте таралған. Мәселен, алтын мен күміс рудада өте аз мөлшерде болады, одан сынап, цианитті натрий немесе калий, хлор, мыс, күкірт қышқылымен аммиакпен және тағы басқалармен өңдеп алады. Соңғы уақыттары кеңінен тараған ауыр суспензияларды меншікті салмағы бойынша байыту есепке алынады. Бұл тәсілдің мәні мынадан тұрады: біртекті сұйықтармен бірге қатты бөлшектердің шөгуі үшін ортада болатын, ауыр заттарда жіңішке ұнтақтар сулы суспензияда қолданады.
2) Ауамен байыту, ауанын класификациясы сияқты негізделген;
3) Ылғалды байыту, яғни әр түрлі бөлшектердің меншікті салмағының тұнбаға түсу жылдамдығының өзгешелігі мен ірілігі.
4) Электромагниттік байыту магниттік өткізгіш немесе материалдың магниттік төзімділігінің айырмашылығына негізделген. Қазіргі уақытта электромагниттік байытулар әлсіз магниттік рудалар мен күшті магниттік байытулар үшін қолданады.
Соңғы кездегі барлық елдерде рудадағы минералдардан тұратын әр түрлі судың тартқыштығы негізделген байытудың флотациялық әдісін қолдану кеңінен алынды.
5) Флотациядан минералдардың бөлінуі олардың тығыздығына байланысты болмайды, флотация кезінде көптеген рудалардың ең ауыр бөлігі қалқып шығады да, ал ең жеңіл бөліктер шөгеді.
Белгілеріне байланысты флотациялық реагенттер төмендегі топқа немесе класқа жатады.
Көбіктендіру немесе ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.