Шикізат және қосымша материалдар. Өнімді алу тәсілдері

Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..2
І. Шикізат және қосымша материалдар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...3
ІІ. Өнімді алу тәсілдері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 6
ІІІ Процестің физикалық.химиялық негіздері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..8
ІV. Натрий монохроматы өндірісінің технологиялық схемасы ... ... ... ... ... ... ... .10
Қорытынды ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...12
Пайдаланған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .13

Хромит кенінде хром элементі әртүрлі қоспалармен қосылысында ерімеген күйде болады. Хромды қоспадан бөліп алу үшін оны міндетті түрде еріген күйге ауыстыру қажет. Сондықтан хром қосындылар өндірісіндегі барлық анықталған және негізгі технико-экономикалық көрсеткіштердің процесі болып натрий монохроматы ерітіндісінен алынған хромит кеніндегі тотықтырғыш қақтау табылады, яғни келесі сатысында өндіріс барлық хром қосындыларын өндіреді.
Өндірілетін хром қосындыларының көп мөлшері экспортқа кетеді. Хром қосылыстарының ішінде өндірісте көп қолданылатын хром кені барабанды айналмалы пештерде доломит және кальцинирленген содамен бірге тотықтыра күйдіру жолымен өңделеді. Хром қосындылары халық шаруашылығының сан алуан саласында: тоқыма, былғары және тері өңдеу өнеркәсібінде тері илеуге, авиация, машина және приборлар жасау, газ, мұнай және мұнай өңдеу өнеркәсібінде катализатор және ингибитор ретінде, лак-бояу, парфюмерия, дәрі жасау және химия өнеркәсібінде тотықтырғыш әрі бояу ретінде, жол құрылысы және басқа да өндірістерде қолданылады.
Алты валентті хром қосылысын органикалық синтездің көптеген процестерінде - ализарин алу кезінде, сахарин, бензол қышқылы, антрахион, гидрохион, резеңке, кеуекті пластик өндірісінде күшті тотықтырғыштар ретінде қолданады.
Натрий хроматы 1%-ке дейін NaCl бар болаттың сумен коррозиясында жақсы ингибитор болып табылады.
Натрий монохроматын алудың бірнеше жолдары бар. Бұл есептің мақсаты сол әдістерді зерттеп, қай әдіс тиімді екенін анықтау болып табылады.

1)Т.Д.Авербух, П.Г.Павлов. Технология соединений хрома. Л.: Химия, 1973.

2)Ф.С.Татарский.Производство хромовых соединений.Москва,1979.

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 21 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ:

Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .2
І. Шикізат және қосымша материалдар ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 3
ІІ. Өнімді алу тәсілдері ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 6
ІІІ Процестің физикалық-химиялық негіздері ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... .8
ІV. Натрий монохроматы өндірісінің технологиялық схемасы ... ... ... ... ... ... ... .10
Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...12
Пайдаланған әдебиеттер тізімі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .13

КІРІСПЕ

Хромит кенінде хром элементі әртүрлі қоспалармен қосылысында ерімеген күйде болады. Хромды қоспадан бөліп алу үшін оны міндетті түрде еріген күйге ауыстыру қажет. Сондықтан хром қосындылар өндірісіндегі барлық анықталған және негізгі технико-экономикалық көрсеткіштердің процесі болып натрий монохроматы ерітіндісінен алынған хромит кеніндегі тотықтырғыш қақтау табылады, яғни келесі сатысында өндіріс барлық хром қосындыларын өндіреді.
Өндірілетін хром қосындыларының көп мөлшері экспортқа кетеді. Хром қосылыстарының ішінде өндірісте көп қолданылатын хром кені барабанды айналмалы пештерде доломит және кальцинирленген содамен бірге тотықтыра күйдіру жолымен өңделеді. Хром қосындылары халық шаруашылығының сан алуан саласында: тоқыма, былғары және тері өңдеу өнеркәсібінде тері илеуге, авиация, машина және приборлар жасау, газ, мұнай және мұнай өңдеу өнеркәсібінде катализатор және ингибитор ретінде, лак-бояу, парфюмерия, дәрі жасау және химия өнеркәсібінде тотықтырғыш әрі бояу ретінде, жол құрылысы және басқа да өндірістерде қолданылады.
Алты валентті хром қосылысын органикалық синтездің көптеген процестерінде - ализарин алу кезінде, сахарин, бензол қышқылы, антрахион, гидрохион, резеңке, кеуекті пластик өндірісінде күшті тотықтырғыштар ретінде қолданады.
Натрий хроматы 1%-ке дейін NaCl бар болаттың сумен коррозиясында жақсы ингибитор болып табылады.
Натрий монохроматын алудың бірнеше жолдары бар. Бұл есептің мақсаты сол әдістерді зерттеп, қай әдіс тиімді екенін анықтау болып табылады.

I. ШИКІЗАТ ЖӘНЕ ҚОСЫМША МАТЕРИАЛДАР
Хром қосылыстары өндірісінің шикізаты хром немесе хромитті теміртас -минералдың құрамында ҒеО⋅Cr2О3 немесе Ғе(СrО2)2 болып табылатын хромитті қышқыл тұзында НСrO2 ерімейтін минерал. Келтірілген формулаға сәйкес 68%- ға жуық хром тотығын құрайтын хромит таза күйінде жиі кездеседі. Хромшпинелидтің әр түрін кұрайтын табиғи минералдың жалпы формуласы (Fe,Mg)О⋅(Cr,Al,Fe)2О3.
Натрий монохроматы хром қышқылының натрий тұзы болып табылады. Сусыз тұздың химиялық формуласы - Na2CrО4. Натрий монохроматы суда жақсы ериді: 30 °С температурада 100 г суда 208 г ериді, 60 °С температура кезінде 340 г ериді. Суда ери тұра, натрий монохроматы кристаллогидраттар түзеді: Na2CrО4⋅ 10 H2О ;Na2CrО4 ⋅ 6 H2О; Na2CrО4 ⋅ 4 Н2О.
Натрий монохроматы ерітіндісі физикалық-химиялық құрамы бойынша 1.1 кесте көрсетілген талаптарға сәйкес болуы керек.

1.1 кесте Натрий монохроматы ерітіндісінің физикалық-химиялық құрамы

Көрсеткіштер атауы
Норма
1. Сыртқы түрі
Сары түс ерітіндісі
2. СrОз, есептелген негізгі заттың массалық концентрациясы, гдм[3]
150-ден 180-гедейін
3. Ерімеген қалдықтың массалық концентрациясы, гдм[3]
0,1
4. AL2O3, есептелген алюминий және темір суммасының массалық концентрациясы, гдм[3]
0,1
5. Si02 есептелген кремнийдің массалық концентрациясы, гдм[3]
0,1
6. СаО есептелген кальцийдің массалық
концентрациясы, гдм[3]
0,1
7. Бос сілтілік Na2CO3 100 г СrОз
10
Барлық кристаллогидраттар және сусыз тұздар, натрий монохроматы ерітіндісі сияқты сары түске боялған.
Na2CrО4 молекулярлық массасы 162 а.е.м.
Na2CrО4 балқу температурасы 792 °С
Na2CrО4 сулы ерітіндідегі тығыздығы 1.2 кестеде келтірілген .

1.2 кесте Na2CrО4 сулы ерітіндідегі тығыздығы

Na2Cr04 массалық үлесі, %
Тығыздық, кгл

25 0С
40 0С
75 0С
8,98
16,23
22,96
28,79
34,55
39,12
1,06 1,38 1,88 2,62 3,78 5,54
0,85 1,06 1,40 1,88 2,61 3,58
0,42 0,58 0,78 1,08 1,43 1,88
Натрий монохроматы ерітіндісі хром тұздары өндірісі үшін қосымша шикізат болып табылады.
Шикізат материалдары. Хромитті кен (практикада хромит, хромшпенилид, хромды шпинель деп аталатын хром кені) хром, темір, алюминий, кремний, магний,кальций және басқа элементтердің қосылыстары кіретін күрделі құрамды табиғи минерал. Әдетте хром қосылыстары зауыттарында руданы: хром тотығы 45-52%-ке дейін, кремний тотығы 6-12%-ке дейін, алюминий тотығы 6-10%-ке дейін, темір тотығы 12-17%-ке дейін, су 5%-ке дейін алады. Кен қорлары хром тотығының үлкен кұрамымен тәмамдалған, хром тотығының аз кұрамымен міндетті кенді қолдану пайда болды. Сондықтан комбинат дайын өнім сапасына хромит концентраты 45-50% хром тотығының құрамымен байыту фабрикалары бірінші кезекте тұр; болашақта мұндай концентрат негізгі шикізат болуы мүмкін.
Кедей рудалардың жұмыс тәжірибесі қақтаудың нашар екендігін, сонымен қатар монохромат ерітінділерінің алюминий, кремний, темір қосылыстарының үлкен ластануын көрсетті. Бұл кезде процестің технико-экономикалық көрсеткіштері (пештің өнімділігі төмендейді, сода шығыны өседі жэне т.б.) нашарлайды.
Доломит - химиялық құрамы кальций және магний карбонаттарынан тұратын табиғи карбонатты минерал. Химиялық формуласы CaMg(CО3)2. Теориялық тұрғыда доломитте 54,3% CaCО3, 45,7%MgCО3бap, бірақ доломиттің құрамы кең көлемде алмасып отырады. Доломитте қоспалар ретінде кремний, алюминий, темір, марганец және басқа да металдардың қосылыстары кіреді.
Сыртқы көрінісі бойынша доломит - ақ, күрең және сары түсті тас тәрізді минерал. Хром қосылыстар өндірісінде доломитке келесі талаптар қойылады: кальций тотығының құрамы 30%-дан төмен емес, кремний және металдар тотығының суммасы 4%-дан көп емес болуы керек.

Калъцинирленген сода ( натрий карбонаты) - кристалдық құрылымды ақ түйіршік, химиялық формуласы - Na2CO3. ГОСТ 5100-64 сәйкес содада қақталған өнімде 99% негізгі зат Na2СОз, қалғандары ас тұзы және ылғал. Соданы сақтау кезінде ауадан ылғал шағылысып, негізгі заттың құрамы төмендейді. Осы кезде ол ылғалдығын жоғалтып, сыйымдылықта нығыздала бастайды; қысқа мерзімді сақтау кезінде соданың сапасы төмендеуі мүмкін. Үйінді салмағы 0,48 - 0,60тм3 немесе 480 - 600кгм3, р=2,53гсм3,балқу температурасы 8540С.
Хром қосылыстары өндірісінде содаға қойылатын негізгі талаптар-ылғалдың ең кіші құрамы және хлоридтің құрамының төмен болуы.
Отын. Отын ретінде тас көмір, мазут және табиғи газ қолданылады. Жоғары күкіртті қоспағанда қатты отынның әр түрлі түрлері жарамды. Зауытта барлық пештер табиғи газға (ГОСТ 5542-50) ауыстырылған.

ІІ. ӨНІМДІ АЛУ ТӘСІЛДЕРІ
Жоғарыда айтылып өткендей, ортақ бірдейлігіне қарамастан барлық зауыттарда монохромат ерітіндісін алу технологиясы бірнеше нұсқауларға ие:
Доломиттің бір бөлігін әкпен алмастыру - шихтадағы кальций тотығының мөлшерін жоғарылату үшін шикізат қоймасында доломиттің бір бөлігін әкпен алмастырады; әдетте бұл кезде компоненттің салыстырмалы мөлшерін алу грейферлі кран көмегімен жүзеге асырылады.
Доломит және кеннің бір бөлігін шламмен алмастыру - негізінен руданы үнемдеу үшін ұнтақтаудан және кептіруден кейін қарсы ағатын сілтісіздендіру процесінен немесе шламды тоғандардан доломит шихтаға жіберіледі; мөлшерлеу шикізат қоймасында грейферлі кранмен немесе шихта дайындау операцияларында автотаразылар көмегімен жүзеге асырылады.
3. Қарсы ағынды сілтісіздендіру - сулы ұнтау диірменінің орнына (немесе
одан кейін) піспе ішкі жағында иірімді қондырмамен көлбеу айналмалы
кұбырдың төменгі бөлігіне жіберіледі; ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.