İstilik prosesləri baş vermə sürəti istilik təchizatı və ya çıxarılması sürəti ilə müəyyən edilən proseslərdir. İstilik proseslərində müxtəlif temperaturlu ən azı iki mühit iştirak edir və istilik daha yüksək temperatur T1 olan mühitdən daha aşağı temperatur T2 olan mühitə özbaşına (işin dəyəri olmadan) ötürülür, yəni. T 1 >T 2 bərabərsizliyi müşahidə olunarsa.
Bu halda temperaturu T 1 olan mühitə soyuducu, T 2 temperaturlu mühitə isə soyuducu deyilir. Kimyəvi istehsalda istifadə olunan istilik prosesləri üçün bu temperaturlar çox geniş diapazonda - 0K-dan minlərlə dərəcəyə qədər dəyişir.
İstilik prosesinin əsas xarakteristikası aparatın istilik ötürmə səthinin hesablandığı ötürülən istilik miqdarıdır. Davamlı bir proses üçün vahid vaxtda ötürülən istilik miqdarı düsturla müəyyən edilir:
Q = KDT*F, (10.4)
K – istilik ötürmə əmsalı, T – mühitlər arasında orta temperatur fərqi,
F - istilik mübadiləsi səthi.
Sürücü qüvvə istilik prosesləri temperatur gradientidir
DT = T 1 – T 2. (10.5)
İstilik prosesləri daxildir: istilik, soyutma, kondensasiya, buxarlanma və buxarlanma, istilik mübadiləsi.
1. İstilik– emal olunmuş materiallara istilik verməklə onların temperaturunun artırılması prosesi. Kütlənin ötürülməsini sürətləndirmək üçün kimyəvi texnologiyada istilikdən istifadə edilir və kimyəvi proseslər. İstilik üçün istifadə olunan soyuducunun təbiətinə görə onlar fərqlənir:
– qabarcıq vasitəsilə kəskin su buxarı ilə və ya rulon və ya gödəkçə vasitəsilə ölü su buxarı ilə qızdırılması;
– tüstü qazları ilə aparatın divarından və ya birbaşa təmasda qızdırılması;
– əvvəlcədən isidilmiş aralıq soyuducu su ilə qızdırmaq: mineral yağlar, ərimiş duzlar;
- istilik elektrik şoku müxtəlif tipli elektrik sobalarında (induksiya, qövs, müqavimət);
– qaz axınındakı katalizator da daxil olmaqla bərk dənəvər soyuducu ilə qızdırma.
Qranul soyuducu ilə isitmə sxemi soyuducu
Ocaq
qızdırılmış
| |
soyuq nəqliyyat komponenti
1 – yanğın qutusu, 2 – dənəvər materialın qızdırılması üçün aparat, 3 – qazın qızdırılması üçün aparat, 4 – yükləmə cihazı, 5 – dənəvər material üçün ayırıcı
2.Soyutma– emal olunmuş materialların istiliyinin onlardan ayrılaraq onların temperaturunun aşağı salınması prosesi. Soyutma üçün aşağıdakı soyuducu maddələrdən istifadə olunur: su, hava, soyuducu. Soyutma cihazları aşağıdakılara bölünür:
– soyudulmuş materialın divar vasitəsilə soyuducu ilə dolayı təması üçün qurğular (soyuducular) və
– soyudulmuş materialın soyuducu ilə birbaşa təması üçün qurğular (soyutma qüllələri və ya skrubberlər).
Cihaz dizaynının seçimi soyudulan materialın və soyuducu suyun təbiəti ilə müəyyən edilir.
3.Kondensasiya- maddənin buxarlarının onlardan istiliyi çıxararaq mayeləşdirilməsi prosesi. Soyuducunun kondensasiya olunmuş buxarla təmas prinsipinə əsasən aşağıdakı kondensasiya növləri fərqləndirilir:
– aparatın su ilə soyudulmuş divarının səthində buxar mayeləşməsinin baş verdiyi səth kondensasiyası və
– soyuducu su ilə birbaşa təmas nəticəsində buxarların soyuması və mayeləşməsinin baş verdiyi qarışdırma yolu ilə kondensasiya. Birinci tip cihazlara səth kondansatörləri, ikinci tip cihazlara qarışdırıcı kondansatörlər və barometrik kondansatörlər deyilir. Qarışdırmaqla kondensasiya buxarlanan mayenin su ilə qarışmadığı hallarda istifadə olunur.
4. Buxarlanma- bərk uçucu olmayan maddələrin məhlullarından lələk şəklində olan uçucu həlledicini çıxarmaqla konsentrasiya prosesi. Buxarlanma termal buxarlanma prosesinin bir növüdür. Buxarlanma prosesinin baş verməsi şərti məhlulun üstündəki buxar təzyiqinin buxarlandırıcının iş həcmindəki buxar təzyiqinə bərabər olmasıdır.
Bu şərt yerinə yetirilərsə, qaynayan həlledicinin üstündə əmələ gələn ikincili buxarın temperaturu nəzəri olaraq həlledicinin doymuş buxarının temperaturuna bərabərdir. Buxarlanma təzyiq altında və ya vakuumda həyata keçirilə bilər ki, bu da prosesin temperaturunu azaltmağa imkan verir. Buxarlanma iki variantda həyata keçirilə bilər: çoxlu buxarlanma və istilik nasosu ilə buxarlanma.
Təkrar buxarlanma, ikinci dərəcəli buxarın qızdırıcı buxar kimi istifadə edilərək buxarlanma prosesidir. Bunun üçün buxarlanma vakuumda və ya yüksək təzyiqli istilik buxarından istifadə etməklə həyata keçirilir.
Quraşdırma binalarının sayı iqtisadi mülahizələrlə, xüsusən də buxar istehsalı və saxlanması xərcləri ilə müəyyən edilir və buxarlanmış məhlulun ilkin və son konsentrasiyasından asılıdır.
İstilik nasosunun buxarlanması prosesi ona əsaslanır ki, ikinci dərəcəli buxar turbokompressorda və ya injektorda sıxılaraq qızdırıcı buxarın temperaturuna qədər qızdırılır və daha sonra eyni buxarlandırıcıda həlledicinin buxarlanması üçün yenidən istifadə olunur.
Çoxlu buxarlanma sxemi.
Kondensat kondensatı
1 – birinci buxarlandırıcı, 2 – ikinci buxarlandırıcı, p gr1 – birinci aparatın qızdırıcı buxarının təzyiqi (təzə buxar), p at1 – birinci aparatın ikinci dərəcəli buxarının təzyiqi, p gr2-yə bərabər – qızdırıcı buxarın təzyiqi ikinci aparatın, p at2 – ikinci cihazdan ikincili cütün təzyiqi.
İstilik nasosu ilə buxarlanma sxemi.
Buxarlanmış maye
| |
Buxarlanmış maye
1 – buxarlandırıcı, 2 – ikinci dərəcəli buxarı qızdırmaq üçün cihaz.
İşin sonu -
Bu mövzu bölməyə aiddir:
Kimya texnologiyası
Federal dövlət Təhsil müəssisəsi.. daha yüksək peşə təhsili.. Novqorod Dövlət Universiteti Yaroslav Müdrik adına...
Bu mövzuda əlavə materiala ehtiyacınız varsa və ya axtardığınızı tapmadınızsa, işlərimiz bazamızda axtarışdan istifadə etməyi məsləhət görürük:
Alınan materialla nə edəcəyik:
Bu material sizin üçün faydalı olsaydı, onu sosial şəbəkələrdə səhifənizdə saxlaya bilərsiniz:
| Tweet |
Bu bölmədəki bütün mövzular:
11. 2 Homojen proseslərin əsas prinsipləri 12.1 Heterogen proseslərin xüsusiyyətləri 12 Heterogen proseslər 12.1 Heterogen proseslərin xüsusiyyətləri.
Ətraf mühit
İnsanın maddi və mənəvi ehtiyaclarının ödənilməsinin əsas mənbəyi təbiətdir. Bu, həm də onun yaşayış yerini - ətraf mühiti təmsil edir. Ətraf mühitdə təbii var
İnsanın istehsal fəaliyyəti və planetin resursları
Bəşəriyyətin mövcudluğu və inkişafının şərti maddi istehsaldır, yəni. insanın təbiətə sosial və praktik münasibəti. Sənaye istehsalının müxtəlif və nəhəng miqyası
Biosfer və onun təkamülü
Ətraf mühit mürəkkəb çoxkomponentli sistemdir, onun komponentləri çoxsaylı əlaqələrlə bir-birinə bağlıdır. Ətraf mühit hər biri bir sıra alt sistemlərdən ibarətdir
Kimya sənayesi
İstehsal olunan məhsulların təyinatına görə sənaye sektorlara bölünür ki, bunlardan biri də kimya sənayesidir. Ümumi istehsalda kimya və neft-kimya sənayesinin payı
Kimya Elmləri və İstehsalat
3.1 Kimya texnologiyası - kimya istehsalının elmi əsasları Müasir kimya istehsalı irimiqyaslı, avtomatlaşdırılmış istehsaldır, əsasdır.
Kimya texnologiyasının bir elm kimi xüsusiyyətləri
Kimyəvi texnologiya nəzəri kimyadan təkcə öyrəndiyi istehsal üçün iqtisadi tələbləri nəzərə almaq ehtiyacı ilə fərqlənmir. Nəzəri vəzifələrin, məqsədlərin və məzmunun arasında
Kimya texnologiyası ilə digər elmlərin əlaqəsi
Kimyəvi texnologiya bir sıra elmlərin materiallarından istifadə edir:
Kimyəvi xammal
Xammal texnoloji prosesin əsas elementlərindən biridir ki, bu da prosesin səmərəliliyini və texnologiyanın seçilməsini böyük ölçüdə müəyyən edir. Xammal təbii materiallardır
Resurslar və xammaldan səmərəli istifadə
Kimya məhsullarının maya dəyərində xammalın payı 70%-ə çatır. Buna görə də resurslar problemi və rasional istifadə onun emalı və çıxarılması zamanı xammal. Kimya sənayesində
Kimyəvi xammalın emala hazırlanması
Hazır məhsula emalı üçün nəzərdə tutulmuş xammal müəyyən tələblərə cavab verməlidir. Bu, emal üçün xammalın hazırlanması prosesini təşkil edən bir sıra əməliyyatlar vasitəsilə əldə edilir.
Qida xammalının qeyri-ərzaq və bitki mənşəli minerallarla əvəz edilməsi
Uğur üzvi kimya müxtəlif xammallardan bir sıra qiymətli üzvi maddələrin istehsalına imkan verir. Məsələn, etil spirti, istifadə olunur böyük miqdarda istehsalda sintetik
Suyun istifadəsi, suyun xüsusiyyətləri
Kimya sənayesi ən böyük su istehlakçılarından biridir. Su, demək olar ki, bütün kimya sənayesində müxtəlif məqsədlər üçün istifadə olunur. Ayrı-ayrı kimya zavodlarında su sərfi
Sənaye suyunun təmizlənməsi
Pis təsir sənaye sularının tərkibində olan çirklər onlardan asılıdır kimyəvi təbiət, konsentrasiyası, dispers vəziyyəti, eləcə də sudan istifadənin xüsusi istehsalı üçün texnologiya. Günəş
Kimya sənayesində enerji istifadəsi
IN kimya sənayesi Enerjinin ya ayrılması, ya xərclənməsi, ya da qarşılıqlı çevrilməsi ilə əlaqəli müxtəlif proseslər baş verir. Enerji təkcə kimyəvi maddələrə sərf edilmir
Kimya sənayesinin istehlak etdiyi əsas enerji mənbələri qalıq yanacaqlar və onların məhsulları, su enerjisi, biokütlə və nüvə yanacağıdır. Enerji dəyərişöbəsi
Kimya istehsalının texniki-iqtisadi göstəriciləri
İri miqyaslı maddi istehsalın bir sahəsi kimi kimya sənayesi üçün təkcə texnologiya deyil, həm də onunla sıx bağlı olan iqtisadi aspekt də vacibdir.
Kimya sənayesinin iqtisadi strukturu
İqtisadi səmərəliliyin qiymətləndirilməsi üçün əsaslı xərclər, istehsal xərcləri və əmək məhsuldarlığı kimi göstəricilər də vacibdir. Bu göstəricilər iqtisadi strukturdan asılıdır
Kimya istehsalının material və enerji balansları
Yeni istehsalın təşkili və ya mövcud istehsalın səmərəliliyinin qiymətləndirilməsi zamanı edilən bütün kəmiyyət hesablamaları üçün ilkin məlumatlar material və enerji balanslarına əsaslanır. Bunlar
Kimyəvi texnoloji proses anlayışı
Kimyəvi istehsal prosesində başlanğıc maddələr (xammal) hədəf məhsula emal edilir. Bunun üçün bir sıra əməliyyatlar, o cümlədən xammalın reaksiyaya verilməsi üçün hazırlanması lazımdır.
Kimyəvi proses
Kimyəvi proseslər istehsal prosesinin əsas aparatını təmsil edən kimyəvi reaktorda aparılır. Kimyəvi reaktorun səmərəliliyi kimyəvi reaktorun dizaynından və onun iş rejimindən asılıdır.
Kimyəvi reaksiya sürəti
Reaktorda baş verən kimyəvi reaksiyanın sürəti ümumi tənliklə təsvir edilir: V = K* L *DC L-reaksiya edən sistemin vəziyyətini xarakterizə edən parametr; K-const
Kimyəvi prosesin ümumi sürəti
Heterojen sistemlər üçün 1, 3 və 2-ci reaktor zonalarında proseslər müxtəlif qanunlara tabe olduğundan, onlar müxtəlif sürətlə gedirlər. Reaktorda kimyəvi prosesin ümumi sürəti ilə müəyyən edilir
Kimyəvi texnoloji proseslərin termodinamik hesablamaları
Texnoloji proseslərin layihələndirilməsi zamanı kimyəvi reaksiyaların termodinamik hesablamaları çox vacibdir. Onlar bizə bu kimyəvi çevrilmənin əsas ehtimalı haqqında nəticə çıxarmağa imkan verir,
Sistemdəki tarazlıq
Reaktorda kimyəvi prosesin hədəf məhsulunun məhsulu reaksiya sisteminin sabit tarazlıq vəziyyətinə yaxınlaşma dərəcəsi ilə müəyyən edilir. Sabit tarazlıq aşağıdakı şərtlərə cavab verir:
Termodinamik məlumatlardan tarazlığın hesablanması
Tarazlıq sabitinin və Gibbs enerjisinin dəyişməsinin hesablanması reaksiya qarışığının tarazlıq tərkibini, həmçinin məhsulun mümkün olan maksimum miqdarını təyin etməyə imkan verir. Hesablama mənfi cəhətlərə əsaslanır
Termodinamik analiz
Termodinamikanın qanunlarını bilmək mühəndis üçün təkcə termodinamik hesablamalar aparmaq üçün deyil, həm də kimyəvi texnoloji proseslərin enerji səmərəliliyini qiymətləndirmək üçün lazımdır. Təhlilin Dəyəri
Kimyəvi istehsal bir sistem kimi
Kimya sənayesində istehsal prosesləri xammal və məhsulların növlərinə, onların həyata keçirilməsi şərtlərinə, avadanlıqların gücünə və s.-yə görə əhəmiyyətli dərəcədə fərqlənə bilər.
Kimya mühəndisliyi sistemi ilə simulyasiya
Sonuncunun layihələndirilməsi zamanı laboratoriya təcrübəsindən sənaye istehsalına geniş miqyaslı keçid problemi modelləşdirmə üsulu ilə həll edilir. Modelləşdirmə tədqiqat metodudur
Proses axını seçimi
İstənilən kimyəvi prosesin təşkili aşağıdakı mərhələləri əhatə edir: – kimyəvi, prinsipial və texnoloji proses diaqramlarının işlənib hazırlanması; – optimal texnoloji parametrlərin və parametrlərin seçilməsi
Proses parametrlərinin seçilməsi
Kimya emalı zavodunun parametrləri elə seçilir ki, onun fərdi fəaliyyətinin deyil, bütövlükdə bütün istehsalın ən yüksək iqtisadi səmərəliliyini təmin etsin. Beləliklə, məsələn, yuxarıda nəzərdən keçirilən istehsal üçün
Kimya istehsalının idarə edilməsi
Çoxfaktorlu və çoxsəviyyəli sistem kimi kimyəvi istehsalın mürəkkəbliyi ayrı-ayrı istehsal prosesləri üçün müxtəlif idarəetmə sistemlərindən istifadə zərurətinə səbəb olur.
Hidromexaniki proseslər
Hidromexaniki proseslər heterojen, ən azı iki fazalı sistemlərdə baş verən və hidrodinamika qanunlarına tabe olan proseslərdir. Belə sistemlər dispers fazadan ibarətdir,
Kütləvi köçürmə prosesləri
Kütlə ötürmə prosesləri sürəti tarazlığa nail olmaq istiqamətində maddənin bir fazadan digərinə keçmə sürəti ilə müəyyən edilən proseslərdir (kütləvi ötürmə sürəti). Massoo prosesində
Kimyəvi Reaktorların Dizayn Prinsipləri
Kimyəvi texnoloji prosesin onun təyinatını və kimya istehsalatındakı yerini müəyyən edən əsas mərhələsi kimyəvi prosesin baş verdiyi kimyəvi texnoloji sxemin əsas aparatında həyata keçirilir.
Kimyəvi reaktorların dizaynı
Struktur olaraq, kimyəvi reaktorlar müxtəlif forma və strukturlara malik ola bilər, çünki ağır kütlə və istilik köçürmə şəraitində baş verən müxtəlif kimyəvi və fiziki prosesləri həyata keçirirlər
Kontakt qurğularının tikintisi
Heterojen katalitik prosesləri həyata keçirmək üçün kimyəvi reaktorlar adlanır əlaqə cihazları. Katalizatorun vəziyyətindən və aparatdakı hərəkət rejimindən asılı olaraq, onlar aşağıdakılara bölünür:
Homojen proseslərin xüsusiyyətləri
Homojen proseslər, yəni. homojen mühitdə baş verən proseslərə (sistemin hissələrini bir-birindən ayıran interfeysləri olmayan maye və ya qaz qarışıqları) nisbətən nadir hallarda rast gəlinir.
Qaz fazasında homojen proseslər
Qaz fazasında homojen proseslər üzvi maddələrin texnologiyasında geniş istifadə olunur. Bu prosesləri həyata keçirmək üçün üzvi maddələr buxarlanır, sonra onun buxarı bu və ya digəri tərəfindən işlənir.
Maye fazada homojen proseslər
Maye fazada baş verən çoxlu sayda proseslərdən bərk duz əmələ gəlmədən mineral duzların texnologiyasında qələvilərin neytrallaşdırılması prosesləri homogen kimi təsnif edilə bilər. Məsələn, sulfat əldə etmək
Homojen proseslərin əsas prinsipləri
Homojen proseslər, bir qayda olaraq, kinetik bölgədə baş verir, yəni. prosesin ümumi sürəti kimyəvi reaksiyanın sürəti ilə müəyyən edilir, buna görə də reaksiyalar üçün müəyyən edilmiş qanunlar da tətbiq olunur.
Heterojen proseslərin xüsusiyyətləri
Heterogen kimyəvi proseslər müxtəlif fazalarda reagentlər arasındakı reaksiyalara əsaslanır. Kimyəvi reaksiyalar heterojen prosesin mərhələlərindən biridir və hərəkətdən sonra baş verir
Qaz-maye sistemindəki proseslər (G-L)
Qaz və maye reagentlərin qarşılıqlı təsirinə əsaslanan proseslər kimya sənayesində geniş istifadə olunur. Belə proseslərə qazların udulması və desorbsiyası, mayelərin buxarlanması daxildir
Binar bərk, ikifazalı maye və çoxfazalı sistemlərdə proseslər
Yalnız bərk fazaları (S-T) əhatə edən proseslərə, adətən, atəş zamanı bərk materialların sinterlənməsi daxildir. Sinterləmə incə tozlardan sərt və məsaməli parçaların alınması prosesidir.
Yüksək temperatur prosesləri və aparatları
Temperaturun artması həm kinetik, həm də kimyəvi-texnoloji proseslərin tarazlığına və sürətinə təsir göstərir. diffuziya bölgəsi. Buna görə də tənzimləmə temperatur rejimi və s
Katalizin mahiyyəti və növləri
Kataliz prosesdə iştirak edərkən, prosesin sonunda kimyəvi cəhətdən qeyri-kimyəvi olaraq qalan katalizator maddələrinin təsiri nəticəsində kimyəvi reaksiyaların sürətinin dəyişməsi və ya onların həyəcanlanmasıdır.
Bərk katalizatorların xassələri və onların hazırlanması
Sənaye bərk katalizatorları təmas kütləsi adlanan mürəkkəb qarışıqdır. Kontakt kütləsində bəzi maddələr faktiki katalizator, digərləri isə aktivator rolunu oynayır.
Katalitik proseslərin aparat dizaynı
Homojen kataliz cihazları yoxdur xarakterik xüsusiyyətlər, tutmaq katalitik reaksiyalar homojen bir mühitdə texniki cəhətdən asanlıqla həyata keçirilə bilər və xüsusi avadanlıq tələb etmir
Ən əhəmiyyətli kimyəvi istehsal
İndiki zamanda 50.000-dən çox fərdi qeyri-üzvi və üç milyona yaxın üzvi maddə məlumdur. Aşkar edilmiş maddələrin yalnız kiçik bir hissəsi sənaye şəraitində əldə edilir. Əslində
Ərizə
Kükürd turşusunun yüksək aktivliyi, istehsalın nisbətən aşağı maya dəyəri ilə birlikdə, onun istifadəsinin geniş miqyasını və həddindən artıq müxtəlifliyini əvvəlcədən müəyyən etdi. Mineral arasında
Kükürd turşusunun texnoloji xassələri
Susuz kükürd turşusu (monohidrat) H2SO4 su ilə bütün nisbətlərdə qarışaraq çox miqdarda ifraz edən ağır yağlı mayedir.
Alma üsulları
Hələ 13-cü əsrdə kükürd turşusu FeSO4 dəmir sulfatının termal parçalanması ilə istehsal olunurdu, buna görə də sulfat turşusunun növlərindən birinə vitriol yağı deyilir, baxmayaraq ki, sulfat turşusu uzun müddətdir
Kükürd turşusu istehsalı üçün xammal
Kükürd turşusunun istehsalında xammal elementar kükürd və müxtəlif kükürd tərkibli birləşmələr ola bilər, onlardan kükürd və ya kükürd oksidinin özü əldə edilə bilər. Təbii yataqlar
Kükürd turşusunun istehsalı üçün əlaqə üsulu
Kontakt üsulu oleum da daxil olmaqla böyük miqdarda sulfat turşusu istehsal edir. Kontakt üsulu üç mərhələdən ibarətdir: 1) katalizator üçün zərərli olan çirklərdən qazın təmizlənməsi; 2) əlaqə
Kükürddən sulfat turşusunun istehsalı
Kükürdün yandırılması piritlərin yandırılmasından daha sadə və asandır. Elementar kükürddən sulfat turşusu əldə etmək üçün texnoloji proses istehsal prosesindən fərqlənir.
Sabit Azot Texnologiyası
Azot qazı ən sabit qazlardan biridir kimyəvi maddələr. Azot molekulunda bağlanma enerjisi 945 kJ/mol; a başına ən yüksək entropiyalardan birinə malikdir
Azot sənayesinin xammal bazası
Azot sənayesində məhsulların alınması üçün xammal atmosfer havası və müxtəlif növlər yanacaq. Biri komponentlər hava yarım emalda istifadə olunan azotdur
Proses qazlarının alınması
Bərk yanacaqdan sintez qazı. Sintez qazının istehsalı üçün əsas xammal mənbələrindən birincisi su qaz generatorlarında aşağıdakı üsullarla emal edilən bərk yanacaq idi:
Ammonyak sintezi
Məhsuldarlığı 1360 ton/gün olan orta təzyiqdə müasir ammonyak istehsalının elementar texnoloji sxemini nəzərdən keçirək. Onun iş rejimi aşağıdakı parametrlərlə xarakterizə olunur: temperatur
Tipik duz texnologiyası prosesləri
Əksər MU müxtəlif mineral duzları və ya duza bənzər xüsusiyyətlərə malik bərk maddələri təmsil edir. MU istehsalı üçün texnoloji sxemlər çox müxtəlifdir, lakin əksər hallarda anbar
Fosfat xammalının parçalanması və fosfat gübrələrinin istehsalı
Təbii fosfatlar (apatitlər, fosforitlər) əsasən mineral gübrələrin istehsalı üçün istifadə olunur. Alınan fosfor birləşmələrinin keyfiyyəti onların P2O5 tərkibinə görə qiymətləndirilir
Fosfor turşusu istehsalı
Fosfor turşusunun alınması üçün ekstraksiya üsulu təbii fosfatların sulfat turşusu ilə parçalanması reaksiyasına əsaslanır. Proses iki mərhələdən ibarətdir: fosfatların parçalanması və məhsulun filtrasiyası.
Sadə superfosfat istehsalı
Sadə superfosfat istehsalının mahiyyəti suda və torpaq məhlullarında həll olunmayan təbii flüorapatitin həll olunan birləşmələrə, əsasən monokalsium fosfata çevrilməsindən ibarətdir.
İkiqat superfosfat istehsalı
İkiqat superfosfat təbii fosfatların fosfor turşusu ilə parçalanması nəticəsində əldə edilən qatılaşdırılmış fosfor gübrəsidir. Tərkibində 42-50% həzm olunan P2O5, o cümlədən
Fosfatların azot turşusu ilə parçalanması
Kompleks gübrələrin alınması. Fosfat xammalının emalının mütərəqqi istiqaməti apatitlərin və fosforitlərin nitrat turşusunun parçalanması metodunun istifadəsidir. Bu üsul çağırır
Azot gübrələrinin istehsalı
Mineral gübrələrin ən mühüm növü azot gübrələridir: ammonium nitrat, karbamid, ammonium sulfat, ammonyakın sulu məhlulları və s. Azot həyatda son dərəcə mühüm rol oynayır.
Ammonium nitratın istehsalı
Ammonium nitrat və ya ammonium nitrat, NH4NO3 - kristal maddə ağ ammonium və nitrat formalarında 35% azot ehtiva edən azotun hər iki forması asanlıqla udulur.
Karbamid istehsalı
Karbamid (karbamid) azot gübrələri arasında istehsal həcminə görə ammonium nitratdan sonra ikinci yeri tutur. Karbamid istehsalının artımı onun kənd təsərrüfatında geniş tətbiqi ilə bağlıdır.
Ammonium sulfat istehsalı
Ammonium sulfat (NH4)2SO4 rəngsiz kristal maddədir, 21,21% azot ehtiva edir, 5130C-yə qədər qızdırıldıqda tamamilə parçalanır.
Kalsium nitrat istehsalı
Xüsusiyyətləri Kalsium nitrat (əhəng və ya kalsium nitrat) bir neçə kristal hidrat əmələ gətirir. Susuz duz 5610C temperaturda əriyir, lakin artıq 5000-də
Maye azot gübrələrinin istehsalı
Bərk gübrələrlə yanaşı maye gübrələrdən də istifadə olunur. azot gübrələri ammonium nitrat, karbamid, kalsium nitrat və onların qarışıqlarının maye ammonyakda və ya konsentratda məhlulları olan
ümumi xüsusiyyətlər
Yerin bağırsaqlarından çıxarılan və sənaye üsulu ilə istehsal olunan kalium duzlarının 90%-dən çoxu gübrə kimi istifadə olunur. Kalium mineral gübrələri təbii və ya sintetikdir
Kalium xloridinin alınması
Flotasiya istehsalı üsulu Kalium xloridinin silvinitdən ayrılması üçün flotasiya üsulu kalium filizinin suda həll olunan minerallarının mühitdə flotasiya-qravitasiya ilə ayrılmasına əsaslanır.
Tipik silikat materialların texnoloji prosesləri
Silikat materialların istehsalında, standart texnoloji proseslər, bu da onların istehsalının fiziki və kimyəvi əsaslarının oxşarlığı ilə əlaqədardır. Çox ümumi görünüş istənilən silikatın istehsalı
Hava əhəng istehsalı
Hava və ya tikinti əhəngi kalsium oksidi və hidroksid əsasında silikatsız bir bağlayıcıdır. Üç növ hava əhəngi var: - qaynayan əhəng (sürətli əhəng
Şüşə istehsal prosesi
Şüşə istehsalı üçün xammal müxtəlif təbii və sintetik materiallardır. Şüşənin əmələ gəlməsindəki roluna görə beş qrupa bölünürlər: 1. Baza yaradan şüşə əmələ gətirənlər.
Odadavamlı materialların istehsalı
Odadavamlı materiallar (oddadavamlı) yanğın müqavimətinin artması ilə xarakterizə olunan qeyri-metal materiallardır, yəni. ərimədən yüksək temperaturlara davam etmək qabiliyyəti
Natrium xloridin sulu məhlullarının elektrolizi
Natrium xloridin sulu məhlullarının elektrolizi xlor, hidrogen və kaustik soda (kaustik soda) əmələ gətirir. Atmosfer təzyiqində və normal temperaturda olan xlor sarı-yaşıl rəngli bir qazdır
Polad katod və qrafit anodlu vannalarda natrium xlorid məhlulunun elektrolizi
Bir polad katod və qrafit anodlu vannalarda natrium xlorid məhlulunun elektrolizi bir aparatda (elektrolizator) kaustik soda, xlor və hidrogen əldə etməyə imkan verir. Daimi keçərkən
Civə katodlu və qrafit anodlu vannalarda natrium xlorid məhlullarının elektrolizi diafraqmalı vannalara nisbətən daha çox konsentratlaşdırılmış məhsullar əldə etməyə imkan verir. Atlayarkən
Xlorid turşusunun istehsalı
Hidroklor turşusu hidrogen xloridin suda məhluludur. Hidrogen xlorid ərimə temperaturu -114.20C və qaynama nöqtəsi -85 olan rəngsiz bir qazdır.
Ərintilərin elektrolizi. Alüminium istehsalı
Sulu məhlulların elektrolizi zamanı yalnız katodda buraxılma potensialı hidrogenin buraxılma potensialından daha müsbət olan maddələr əldə etmək olar. Xüsusilə, belə elektronegativ
Alüminium oksidinin istehsalı
Alüminium oksidinin istehsalının mahiyyəti alüminium hidroksidinin digər minerallardan ayrılmasıdır. Buna bir sıra mürəkkəb texnoloji üsullardan istifadə etməklə nail olunur: alüminium oksidinin həll olunan məhlula çevrilməsi
Alüminium istehsalı
Alüminium Na3AlF6 kriolitində həll olunan alüminium oksidindən istehsal olunur. Alüminium oksidi həlledicisi kimi kriolit rahatdır, çünki Al-ı olduqca yaxşı həll edir
Metallurgiya
Metallurgiya filizlərdən və digər xammallardan metalların alınması üsulları haqqında elm və metal istehsal edən sənaye sahəsidir. Metallurgiya istehsalı qədim dövrlərdə yaranmışdır. Yenə səhər tezdən
Filizlər və onların emalı üsulları
Metal istehsalında xammal metal filizləridir. Az sayda (platin, qızıl, gümüş) istisna olmaqla, metallar təbiətdə metal materialların bir hissəsi olan kimyəvi birləşmələr şəklində olur.
Dəmir istehsalı
Çuqun istehsalı üçün xammal dörd qrupa bölünən dəmir filizləridir: Maqnit dəmir oksidi və ya maqnit dəmir filizləri, tərkibində 50-70% dəmir var və əsasən
Mis istehsalı
Mis texnologiyada geniş istifadə olunan bir metaldır. IN təmiz forma mis açıq çəhrayı rəngə malikdir. Onun ərimə temperaturu 10830C, qaynama temperaturu 23000C,
Yanacağın kimyəvi emalı
Yanacaq dedikdə, kimya sənayesi üçün istilik enerjisi və xammal mənbəyi olan təbii yolla yaranan və ya süni yolla əldə edilən yanan üzvi maddələr başa düşülür. Təbiətinə görə faiz
Daş kömürlərinin kokslaşdırılması
Kokslaşma yanacaqların, əsasən də kömürün emalı üsuludur ki, bu da onların havanın çıxışı olmadan 900-10500C-ə qədər qızdırılmasını nəzərdə tutur. Bu vəziyyətdə yanacaq meydana gəlməsi ilə parçalanır
Qaz yanacaqlarının istehsalı və emalı
Qazlı yanacaq, işlədiyi temperaturda və təzyiqdə qaz vəziyyətində olan yanacaqdır. Mənşəyinə görə qaz yanacaqları təbii və sintetik yanacaqlara bölünür
Əsas üzvi sintez
Əsas üzvi sintez (BOS) nisbətən sadə quruluşa malik, çox böyük miqdarda istehsal olunan və kimyəvi maddələr kimi istifadə edilən üzvi maddələrin istehsalıdır.
Xammal və ətraf mühitin mühafizəsi prosesləri
Ətraf mühitin mühafizəsi məhsullarının istehsalı qalıq üzvi xammallara əsaslanır: neft, təbii qaz, kömür və şist. Nəticədə müxtəlif kimyəvi və fiziki-kimyəvi pre
Karbon monoksit və hidrogen əsasında sintez
Karbon monoksit və hidrogen əsasında üzvi sintez geniş sənaye inkişafı əldə etdi. Karbohidrogenlərin CO və H2-dən katalitik sintezi ilk dəfə sintezator Sabatier tərəfindən aparılmışdır.
Metil spirtinin sintezi
Metil spirti(metanol) uzun müddət ağacın quru distilləsi zamanı ayrılan qatran suyundan əldə edilmişdir. Alkoqol məhsuldarlığı ağacın növündən asılıdır və 3 ilə dəyişir
Etanol istehsalı
Etanol xarakterik qoxulu, qaynama temperaturu 78,40C, ərimə temperaturu –115,150C, sıxlığı 0,794 t/m3 olan rəngsiz mobil mayedir. Etanol qarışdırılır
Formaldehid istehsalı
Formaldehid (metanal, formik aldehid) kəskin qıcıqlandırıcı iyli, qaynama temperaturu 19.20C, ərimə nöqtəsi -1180C və sıxlığı (mayedə) olan rəngsiz qazdır.
Karbamid-formaldehid qatranlarının hazırlanması
Süni qatranların tipik nümayəndələri karbamid molekullarının və formalarının qarşılıqlı təsiri zamanı baş verən polikondensasiya reaksiyası nəticəsində əmələ gələn karbamid-formaldehid qatranlarıdır.
Asetaldehid istehsalı
Asetaldehid (etanal, sirkə
Sirkə turşusu və anhidrid istehsalı
Sirkə turşusu (etan turşusu) rəngsiz, kəskin qoxulu, qaynama temperaturu 118,10C, ərimə temperaturu 16,750C, sıxlığı olan mayedir.
Polimerləşmə monomerləri
Monomerlər əsasən üzvi təbiətli, molekulları bir-biri ilə və ya digər birləşmələrin molekulları ilə reaksiyaya girərək əmələ gələ bilən aşağı molekulyar birləşmələrdir.
Polivinilasetat dispersiyasının istehsalı
SSRİ-də PVAD-ın sənaye istehsalı ilk dəfə 1965-ci ildə həyata keçirildi. SSRİ-də PVAD əldə etməyin əsas üsulu fasiləsiz kaskad idi, lakin dövri olaraq istehsal olunan istehsallar var idi.
Yüksək molekulyar ağırlıqlı birləşmələr
Təbii və sintetik yüksək molekullu üzvi birləşmələrin xalq təsərrüfatında böyük əhəmiyyəti var: sellüloza, kimyəvi liflər, rezinlər, plastiklər, rezinlər, laklar, yapışdırıcılar və s. Necə səh
Pulpa istehsalı
Sellüloza polimer materialların əsas növlərindən biridir. Kimyəvi emal üçün istifadə olunan ağacın 80% -dən çoxu sellüloza və ağac sellülozu istehsalında istifadə olunur. Sellüloza, bəzən
Kimyəvi liflər istehsalçısı
Liflər, uzunluğu adətən mikronlarla ölçülən çox kiçik en kəsiyi ölçülərindən dəfələrlə böyük olan cisimlərdir. Lifli materiallar, məs. liflərdən ibarət maddələr və
Plastik məmulatların istehsalı
Plastiklərə əsas olan geniş bir qrup material daxildir tərkib hissəsi edə bilən təbii və ya sintetik spirallardır yüksəlmiş temperatur və təzyiq plastikə çevrilir
Kauçuk və rezin əldə etmək
Kauçuklara təsiri altında olan elastik spirallar daxildir xarici qüvvələrəhəmiyyətli dərəcədə deformasiya edir və yükü götürdükdən sonra tez orijinal vəziyyətinə qayıdır. Elastik xüsusiyyətlər
Mühazirə 1.
Kimyəvi texnologiyanın əsas proseslərinin təsnifatı müxtəlif əlamətlər əsasında aparıla bilər.
Əsas qanunlardan asılı olaraq müəyyən edilir axın prosesləri fərqləndirir:
1. Sürəti hidrodinamika qanunları ilə müəyyən edilən hidromexaniki proseslər, mayelərin və qazların hərəkəti haqqında elm. Bu proseslərə mayelərin hərəkəti, qazların sıxılması və yerdəyişməsi, maye və qazın heterogen sistemlərinin cazibə (çökmə) sahəsində, mərkəzdənqaçma qüvvələri sahəsində (mərkəzdənqaçma), həmçinin təzyiq fərqlərinin təsiri altında ayrılması daxildir. məsaməli təbəqədən (süzgəcdən) keçmək və mayeləri qarışdırmaq
2. İstiliyin ötürülməsi qanunları ilə müəyyən edilən sürətlə baş verən istilik prosesləri, istilik paylanması üsulları haqqında elm. Belə proseslər istilik, soyutma, buxarlanma və buxarların kondensasiyasıdır. İstilik prosesləri temperaturdan aşağı temperaturlara qədər soyutma proseslərini də əhatə edə bilər mühit(orta və dərin soyutma prosesləri). Bununla belə, bir çox spesifik xüsusiyyətlərə görə, bu proseslər aşağıda ayrı bir soyuducu proses qrupuna ayrılır.
İstilik proseslərinin sürəti əsasən istilik mübadilə mühitləri arasında istilik ötürüldüyü hidrodinamik şəraitdən (sürətlər, axın rejimləri) asılıdır.
3. Faza interfeysi vasitəsilə ilkin qarışığın bir və ya bir neçə komponentinin bir fazadan digərinə ötürülməsi ilə xarakterizə olunan kütlə ötürülməsi (diffuziya) prosesləri. Kütlə ötürmə proseslərinin ən yavaş mərhələsi paylanmış maddənin molekulyar diffuziyasıdır. Kütlənin ötürülməsi qanunları ilə təsvir edilən bu proseslər qrupuna udma, distillə (rektifikasiya), məhlullardan çıxarılması, məsaməli bərk cisimlərdən həll edilmə və çıxarılması, kristallaşma, adsorbsiya, qurutma və membran prosesləri daxildir. Kütlə ötürmə proseslərinin baş verməsi fazalardakı və onların interfeysindəki hidrodinamik şəraitlə və çox vaxt kütlə ötürülməsi ilə müşayiət olunan istilik ötürmə prosesləri ilə sıx bağlıdır.
4. Kimyəvi (reaksiya) proseslər kimyəvi kinetika qanunları ilə müəyyən edilən sürətlə baş verir. Lakin kimyəvi reaksiyalar adətən kütlə və enerjinin ötürülməsi ilə müşayiət olunur və müvafiq olaraq kimyəvi proseslərin (xüsusilə sənaye prosesləri) sürəti də hidrodinamik şəraitdən asılıdır. Kimyəvi proseslərin ümumi qanunauyğunluqları və reaktorun dizayn prinsipləri xüsusi ədəbiyyatda müzakirə olunur.
5. Bərk mexanika qanunları ilə təsvir edilən mexaniki proseslər. Bu proseslər, ilk növbədə, bərk xammalın hazırlanması və son bərk məhsulların emalı, eləcə də parça və toplu materialların daşınması üçün istifadə olunur.
Mexanik proseslərin xüsusi qrupu kimyəvi məhsulların presləmə, tökmə, ekstruziya və s. yolu ilə emal olunaraq məhsula çevrilməsi proseslərindən ibarətdir. Bu proseslər və onların həyata keçirilməsi üçün maşınlar sintetik materialların istehsalına xasdır və xüsusi kurslarda müzakirə olunur.
Təşkilat üsulu ilə Kimyəvi texnologiyanın əsas prosesləri bölünür dövri və davamlı.
Dövri proseslər müəyyən fasilələrlə başlanğıc materialların yükləndiyi cihazlarda aparılır; Onlar emal edildikdən sonra son məhsullar bu cihazlardan boşaldılır. Cihaz boşaldılıb yenidən yükləndikdən sonra proses yenidən təkrarlanır. Beləliklə, dövri proses onun bütün mərhələlərinin bir yerdə (bir aparatda), lakin müxtəlif vaxtlarda baş verməsi ilə xarakterizə olunur.
Davamlı proseslər axın aparatlarında aparılır. Mənbə materiallarının aparata daxil edilməsi və son məhsulların boşaldılması eyni vaxtda və davamlı olaraq həyata keçirilir. Nəticə etibarı ilə, davamlı bir proses onun bütün mərhələlərinin eyni vaxtda baş verməsi, lakin məkanda ayrılması, yəni həyata keçirilməsi ilə xarakterizə olunur. V bir cihazın müxtəlif hissələri və ya müəyyən bir quraşdırmanı təşkil edən müxtəlif cihazlarda.
Həmçinin məlumdur birləşdirilmiş proseslər. Bunlara ayrı-ayrı mərhələləri dövri olaraq həyata keçirilən davamlı proseslər və ya bir və ya bir neçə mərhələsi fasiləsiz baş verən dövri proseslər daxildir.
Davamlı proseslərin dövri proseslərlə müqayisədə əsas üstünlükləri aşağıdakılardır: I) son məhsulların buraxılmasında fasilələr yoxdur, yəni. avadanlıqların yüklənməsinə sərf olunan vaxt yoxdur. başlanğıc materiallar və ondan məhsulların boşaldılması; 2) daha yüngül avtomatik tənzimləmə və daha tam mexanizasiyanın mümkünlüyü; 3) icra rejimlərinin sabitliyi və müvafiq olaraq, əldə edilən məhsulların keyfiyyətinin daha yüksək sabitliyi; 4) əsaslı xərcləri və əməliyyat xərclərini (təmir üçün və s.) azaldan avadanlığın daha yığcamlığı; 5) cihazların işində fasilələr olmadıqda verilən (və ya rədd edilən) istiliyin daha dolğun istifadəsi; tullantı istilikdən istifadə (bərpa) imkanı.
Fasiləsiz proseslərin bu üstünlükləri sayəsində avadanlığın məhsuldarlığı artır, texniki qulluqçulara tələbat azalır, iş şəraiti yaxşılaşır və məhsulun keyfiyyəti yaxşılaşır. Bu səbəblərə görə kimyəvi istehsal əsasən davamlı prosesləri əhatə edir.
Dövri proseslər öz əhəmiyyətini saxlayır V kiçik miqyaslı istehsal (o cümlədən pilot istehsal), burada onların istifadəsi daha az kapital xərcləri ilə avadanlıqların istifadəsində daha çox çevikliyə imkan verir.
Prosesləri də görə təsnif etmək olar parametrlərini dəyişməkdən(sürətlər, temperaturlar, konsentrasiyalar və s.) zamanla. Bu əsasda proseslər bölünür sabit ( stasionar) və qeyri-sabit(qeyri-stasionar və ya keçici).
IN yaradılmışdır Proseslərdə prosesi xarakterizə edən parametrlərin hər birinin qiymətləri zaman baxımından sabitdir, qeyri-sabit proseslərdə isə onlar dəyişkəndir, yəni hər bir nöqtənin məkandakı mövqeyinin deyil, həm də zamanın funksiyalarıdır.
Davamlı proseslər fərqli-dan dövri orta hissəciklərin aparatda qalma müddətinin paylanmasına görə. Dövri olaraq işləyən aparatda mühitin bütün hissəcikləri eyni vaxt ərzində qalır, davamlı işləyən aparatda isə onların qalma müddətləri əhəmiyyətli dərəcədə dəyişə bilər. Prosesə təsir edən digər amillərin (temperaturlar, konsentrasiyalar və s.) Yaşayış vaxtlarının paylanmasına və vaxtla əlaqədar dəyişikliklərə əsaslanaraq, davamlı fəaliyyət aparatlarının iki nəzəri (məhdud) modeli fərqləndirilir: ideal yerdəyişmə və ideal qarışdırma.
İdeal yerdəyişmə cihazlarında, bütün hissəciklər, qabaqda və arxada hərəkət edən hissəciklərlə qarışmadan və axının qarşısındakı hissəcikləri tamamilə sıxışdırmadan, müəyyən bir istiqamətdə hərəkət edir. Bütün hissəciklər aparatın kəsik sahəsinə bərabər paylanır və hərəkət edərkən möhkəm bir piston kimi fəaliyyət göstərir. İdeal yerdəyişmə aparatında bütün hissəciklərin qalma müddəti eynidir.
İdeal qarışdırma aparatında daxil olan hissəciklər dərhal orada yerləşən hissəciklərlə tamamilə qarışdırılır, yəni aparatın bütün həcminə bərabər paylanır. Nəticədə, prosesi xarakterizə edən parametrlərin dəyərləri həcmin bütün nöqtələrində dərhal bərabərləşdirilir. İdeal qarışdırma aparatında hissəciklərin qalma müddəti eyni deyil.
Real davamlı işləyən qurğular ara tipli cihazlardır. Onlarda hissəciklərin qalma müddəti ideal qarışdırma aparatlarına nisbətən bir qədər daha bərabər paylanır, lakin ideal yerdəyişmə aparatlarında olduğu kimi heç vaxt düzlənmir.
asılı olaraq naxışlardan Axını səciyyələndirən kimyəvi texnologiya prosesləri beş əsas qrupa bölünür.
1. Mexanik proseslər , sürəti fizika qanunları ilə bağlıdır möhkəm. Bunlara daxildir: bərk kütlə materiallarının üyüdülməsi, təsnifatı, dozası və qarışdırılması.
2. Hidromexaniki proseslər , axın sürəti hidromexanika qanunları ilə müəyyən edilir. Bunlara: qazların sıxılması və hərəkəti, mayelərin, bərk materialların hərəkəti, çökmə, filtrasiya, maye fazada qarışdırma, mayeləşmə və s.
3. İstilik prosesləri , axın sürəti istilik köçürmə qanunları ilə müəyyən edilir. Bunlara aşağıdakı proseslər daxildir: qızdırma, buxarlanma, soyutma (təbii və süni), kondensasiya və qaynama.
4. Kütlənin ötürülməsi (diffuziya) prosesləri , intensivliyi bir maddənin bir fazadan digərinə keçid sürəti ilə müəyyən edilir, yəni. Kütləvi köçürmə qanunları. Diffuziya proseslərinə aşağıdakılar daxildir: udma, rektifikasiya, ekstraksiya, kristallaşma, adsorbsiya, qurutma və s.
5. Kimyəvi proseslər maddələrin çevrilməsi və onların dəyişməsi ilə bağlıdır kimyəvi xassələri. Bu proseslərin sürəti kimyəvi kinetika qanunları ilə müəyyən edilir.
Sadalanan proseslər bölgüsünə uyğun olaraq, kimyəvi aparatlar aşağıdakı kimi təsnif edilir:
– daşlama və təsnifat maşınları;
– hidromexaniki, istilik, kütlə ötürücü qurğular;
– kimyəvi çevrilmələrin aparılması üçün avadanlıq – reaktorlar.
By təşkilati və texniki struktur proseslər dövri və davamlı bölünür.
IN dövri proses ayrı-ayrı mərhələlər (əməliyyatlar) bir yerdə (cihaz, maşın), lakin müxtəlif vaxtlarda həyata keçirilir (şək. 1.1). IN davamlı proses (Şəkil 1.2) fərdi mərhələlər eyni vaxtda həyata keçirilir, lakin in müxtəlif yerlər(cihazlar və ya maşınlar).
Davamlı proseslər dövri proseslərə nisbətən əhəmiyyətli üstünlüklərə malikdir, o cümlədən hər bir mərhələ üçün avadanlığın ixtisaslaşdırılması, məhsulun keyfiyyətinin yüksəldilməsi, prosesin zamanla sabitləşdirilməsi, tənzimləmə asanlığı, avtomatlaşdırma imkanları və s.
Sadalanan cihazlardan hər hansı birində proseslər həyata keçirilərkən, işlənmiş materialların parametrləri dəyişir. Prosesi xarakterizə edən parametrlər təzyiq, temperatur, konsentrasiya, sıxlıq, axın sürəti, entalpiya və s.
Axınların hərəkətinin xarakterindən və cihaza daxil olan maddələrin parametrlərindəki dəyişikliklərdən asılı olaraq, bütün cihazları üç qrupa bölmək olar: cihazlar ideal (dolu )qarışdırmaq , cihazlar ideal (dolu )repressiya və cihazlar ara tip .
Davamlı istilik dəyişdiriciləri nümunəsindən istifadə edərək müxtəlif strukturların axınlarının xüsusiyyətlərini nümayiş etdirmək ən əlverişlidir müxtəlif dizaynlar. Şəkil 1.3a ideal yerdəyişmə prinsipi ilə işləyən istilik dəyişdiricisinin diaqramını göstərir. Güman edilir ki, bu aparatda qarışmadan axının "piston" axını var. Soyuducu maddələrdən birinin temperaturu aparatın uzunluğu boyunca ilkin temperaturdan son temperatura qədər dəyişir, belə ki, aparatdan axan mayenin sonrakı həcmləri əvvəlkilərlə qarışmır, onları tamamilə sıxışdırır. İkinci soyuducu suyun istiliyinin sabit olduğu qəbul edilir (kondensasiya edən buxar).
Cihazda mükəmməl qarışdırma mayenin sonrakı və əvvəlki həcmləri ideal şəkildə qarışdırılır, aparatda mayenin temperaturu sabitdir və son temperatura bərabərdir (şəkil 1.3, b).
Real cihazlarda nə ideal qarışdırma şəraiti, nə də ideal yerdəyişmə təmin edilə bilməz. Təcrübədə, bu sxemlərə yalnız kifayət qədər yaxın bir yaxınlaşma əldə edilə bilər, buna görə də real cihazlardır ara tipli cihazlar (Şəkil 1.3, c).
düyü. 1.1. Dövri prosesi həyata keçirmək üçün aparat:
1 – xammal; 2 – hazır məhsul; 3 – buxar; 5 – soyuducu;
düyü. 1.2. Davamlı prosesi həyata keçirmək üçün aparat:
1– istilik dəyişdirici-qızdırıcı; 2 – qarışdırıcı ilə aparat; 3 – istilik dəyişdirici-soyuducu; I – xammal; II – hazır məhsul III – buxar IV – kondensat;
V - soyuducu su
düyü. 1.3. Cihazlarda mayenin qızdırılması zamanı temperaturun dəyişməsi müxtəlif növlər: a – tam yerdəyişmə; b – tam qarışdırma; c – ara tip
Aparatın hər hansı elementi üçün nəzərdə tutulan mayenin qızdırılması prosesinin hərəkətverici qüvvəsi fərqdir 
qızdırılan buxarın və qızdırılan mayenin temperaturları arasında.
Hər bir aparat növündə proseslərin gedişatındakı fərq, prosesin hərəkətverici qüvvəsinin hər bir aparat növündə necə dəyişdiyini nəzərə alsaq, xüsusilə aydın olur. Qrafiklərin müqayisəsindən belə çıxır ki, maksimum hərəkətverici qüvvə tam yerdəyişmə cihazlarında, minimum isə tam qarışdırma cihazlarında olur.
Qeyd etmək lazımdır ki, fasiləsiz işləyən ideal qarışdırma aparatında proseslərin hərəkətverici qüvvəsini aparatın iş həcmini bir sıra bölmələrə bölmək yolu ilə xeyli artırmaq olar.
İdeal qarışdırma aparatının həcmi n aparata bölünsə və proses onlarda aparılarsa, onda hərəkətverici qüvvə artar (şək. 1.4).
İdeal qarışdırma aparatlarında bölmələrin sayının artması ilə hərəkətverici qüvvənin dəyəri ideal yerdəyişmə aparatlarında öz dəyərinə yaxınlaşır və çox sayda bölmələr (təxminən 8-12), hər iki növ cihazlarda hərəkətverici qüvvələr təxminən eyni olur.
düyü. 1.4. Bölmə zamanı prosesin hərəkətverici qüvvəsinin dəyişdirilməsi
Giriş
İstənilən texnologiya, o cümlədən kimyəvi texnologiya xammalın emaldan hazır məhsula çevrilməsi üsulları haqqında elmdir. Təkrar emal üsulları iqtisadi və ekoloji cəhətdən faydalı və əsaslandırılmalıdır.
Kimya texnologiyası 18-ci əsrin sonlarında yaranıb və demək olar ki, 20-ci əsrin 30-cu illərinə qədər ayrı-ayrı kimya istehsalı müəssisələrinin, onların əsas avadanlıqlarının, material və enerji balanslarının təsvirindən ibarət idi. Kimya sənayesinin inkişafı və kimya istehsalı müəssisələrinin sayının artması ilə optimal kimyəvi texnoloji proseslərin qurulmasının, onların sənayedə həyata keçirilməsinin və rasional istismarının ümumi prinsiplərinin öyrənilməsi və müəyyənləşdirilməsi zərurəti yarandı. Kimyəvi texnologiyada ilk növbədə xammaldan, sonra son hədəf məhsul alınana qədər aralıq məhsulların mərhələli formalaşması yolu ilə transformasiyanın baş verdiyi maddələrin axınlarını aydın şəkildə ayırmaq lazımdır.
Kimyəvi texnologiyanın əsas vəzifəsi müxtəlif kimyəvi çevrilmələrin fiziki, kimyəvi və mexaniki proseslərlə vahid texnoloji sistemdə birləşməsidir: bərk materialların üyüdülməsi və çeşidlənməsi, heterogen sistemlərin əmələ gəlməsi və ayrılması, kütlə və istilik ötürülməsi, faza çevrilmələri və s.
Mexanik proseslər hər mərhələdə iştirak etdiyi üçün istehsalda əsas yerlərdən birini tutur. Bu işdə ən çox yayılmış prosesə - mexaniki qarışdırmağa xüsusi yer verilir. İstehsalda prosesin şəraitindən asılı olaraq müxtəlif konstruksiyalı qarışdırıcı qurğular (qarışdıran) olan qablar və aparatlardan istifadə edilir.
İşin əsas məqsədləri əsas mexaniki proseslərin, qarışdırıcı qurğuların, onların istismarının və texnoloji təyinatının ətraflı öyrənilməsidir.
Kimyəvi texnologiyanın mexaniki prosesləri
Mexanik proseslərə məhsula mexaniki təsirlərə əsaslanan proseslər daxildir, yəni:
Çeşidləmə
Məhsulun ayrılmasının iki növü var: orqanoleptik xüsusiyyətlərindən asılı olaraq keyfiyyətə görə çeşidləmə (rəng, səth vəziyyəti, konsistensiya) və ölçüsünə görə ayrı-ayrı fraksiyalara ayırma (dənə və formaya görə çeşidləmə).
Birinci halda, əməliyyat məhsulların orqanoleptik müayinəsi ilə, ikincisi - süzülməklə həyata keçirilir.
Yad çirkləri təmizləmək üçün süzmə üsulundan istifadə edilir. Ələn zaman dəliklərdən (keçiddən) ölçüləri ələk dəliklərindən kiçik olan məhsul zərrəcikləri keçir, tullantı kimi ələkdə daha böyük ölçülü hissəciklər qalır.
Eleme üçün aşağıdakılar istifadə olunur: möhürlənmiş deşikli metal ələklər; dairəvi metal məftildən hazırlanmış məftil ələkləri, habelə ipəkdən, neylon saplardan və digər materiallardan hazırlanmış ələklər.
İpək ələklər yüksək hiqroskopikdir və nisbətən tez köhnəlir. Neylon temperaturun dəyişməsinə, nisbi rütubətə və süzülmüş məhsullara həssas deyil; Neylon sapların gücü ipəkdən daha yüksəkdir.
Taşlama
Taşlama emal edilmiş məhsulun daha yaxşı texnoloji istifadəsi məqsədi ilə mexaniki olaraq hissələrə bölünməsi prosesidir. Xammalın növündən və onun struktur-mexaniki xassələrindən asılı olaraq, əsasən iki üyüdülmə üsulundan istifadə olunur: əzmə və kəsmə. Nəmliyi az olan məmulatlar əzilir, nəmliyi yüksək olan məhsullar isə kəsilir.
Kobud, orta və incə üyütmə əldə etmək üçün əzmə üyüdmə maşınlarında, incə və kolloid - xüsusi kavitasiya və kolloid dəyirmanlarda aparılır.
Kəsmə prosesində məhsul müəyyən və ya ixtiyari formalı hissələrə bölünür (parçalar, təbəqələr, kublar, çubuqlar və s.), həmçinin incə üyüdülmüş məmulat növlərinin hazırlanması.
Yüksək mexaniki gücü olan bərk məhsulları üyütmək üçün lent və dairəvi mişarlar və kəsicilərdən istifadə olunur.
basaraq
Məhsulun presləmə prosesləri əsasən onları iki fraksiyaya ayırmaq üçün istifadə olunur: maye və sıx. Presləmə zamanı məhsulun strukturu pozulur. Presləmə davamlı vida presləri (müxtəlif dizaynlı çıxarıcılar) istifadə edərək həyata keçirilir.
Qarışdırmaq
Qarışdırma, qarışığın hissəcikləri arasında səth qarşılıqlı təsirinin artması səbəbindən termal biokimyəvi və kimyəvi proseslərin intensivləşməsinə kömək edir. Qarışıqların qarışdırılma müddəti onların tutarlılığını və müəyyən edir fiziki xassələri.
Dozlama və formalaşdırma
Müəssisə məhsullarının istehsalı və buraxılması GOST-lara və ya texniki şərtlərə və ya daxili texnoloji standartlara və reseptlər kolleksiyasına uyğun olaraq, xammalın qoyulması və hazır məhsulun (çəki, həcm) məhsuldarlığı standartları ilə həyata keçirilir. Bu baxımdan məhsulun hissələrə bölünməsi (dozlanması) və onlara müəyyən forma verilməsi (qəliblənməsi) prosesləri mühüm əhəmiyyət kəsb edir. Dozlama və formalaşdırma prosesləri istehsaldan asılı olaraq əl ilə və ya maşınların köməyi ilə həyata keçirilir.
BÖLMƏ 5 KİMYA TEXNOLOGİYASININ TERMİK PROSESLERİ VƏ CİHAZLARI
İstilik prosesləri anlayışı
Termal istilik bir bədəndən digərinə ötürülməsi üçün nəzərdə tutulmuş proseslərdir.
İstilik prosesində iştirak edən orqanlar deyilir soyuducu maddələr.
İstilik verən və eyni zamanda soyudulan soyuducu deyilir isti. İstiliyi qəbul edən və qızdıran bir soyuducu deyilir soyuq.
İstilik prosesinin hərəkətverici qüvvəsi temperatur fərqi soyuducu maddələr arasında.
İstilik ötürmə nəzəriyyəsinin əsasları
İstilik ötürmənin üç əsas fərqli üsulu var
İstilikkeçirmə;
konveksiya;
Radiasiya.
İstilikkeçirmə– bir-biri ilə birbaşa təmasda olan mikrohissəciklərin istilik hərəkəti nəticəsində yaranan istilik ötürülməsi. Bu, metalda sərbəst elektronların hərəkəti, damcı maye və qazlarda molekulların hərəkəti, bərk cisimlərin kristal qəfəsindəki ionların vibrasiyası ola bilər.
Bədənin ayrı-ayrı nöqtələrində müəyyən bir temperatur fərqində istilik keçiriciliyinə görə bədəndə meydana gələn istilik axınının miqdarı müəyyən edilə bilər. Furye tənliyi
, Çərşənbə axşamı. (5.1)
Furye qanunu belədir:
F səthindən keçirmə yolu ilə vaxt vahidinə ötürülən istilik miqdarı səthin ölçüsü və temperatur qradiyenti ilə düz mütənasibdir.
(5.1) tənliyində - istilik keçiricilik əmsalı, kimin ölçüsü
İstilik keçiricilik əmsalı temperatur normadan izotermik səthin vahid uzunluğuna bir dərəcə dəyişdikdə, istilik mübadiləsi səthinin vahidi vasitəsilə vahid vaxtda istilik keçiriciliyinə görə keçən istilik miqdarını göstərir.
İstilik keçiricilik əmsalı bədənin istilik keçirmə qabiliyyətini xarakterizə edir və maddənin təbiətindən, quruluşundan, temperaturundan və digər amillərdən asılıdır.
Ən yüksək dəyər metallara, ən az - qazlara malikdir. Mayelər metallar və qazlar arasında aralıq mövqe tutur. Hesablamalarda, istilik keçiriciliyi əmsalının dəyəri istinad ədəbiyyatına uyğun olaraq orta bədən istiliyində müəyyən edilir.
Konveksiya– qaz və mayenin makromiqdarlarının hərəkəti və qarışması nəticəsində istilik ötürülməsi.
Pulsuz (və ya təbii) və məcburi konveksiya var.
Pulsuz(təbii) konveksiya, müxtəlif temperaturlara malik olan axının müxtəlif nöqtələrində sıxlıq fərqinə görə qazın və ya mayenin makromiqdarlarının hərəkəti nəticəsində yaranır.
At məcbur(məcburi) konveksiya, qaz və ya maye axınının hərəkəti qaz üfleyici, nasos, qarışdırıcı və s.
Nyuton tənliyi konvektiv istilik köçürməsini kəmiyyətcə təsvir etməyə imkan verir
Nyuton qanununa görə:
temperatura malik olan axının nüvəsindən F səthi tərəfindən divara ötürülən istilik miqdarı (və ya əksinə) səthin ölçüsü və temperaturu ilə düz mütənasibdir. fərq.
Nyuton tənliyində (5.2) mütənasiblik əmsalı deyilir istilik ötürmə əmsalı, və tənlik (5.2) – istilik ötürmə tənliyi.
İstilik ötürmə əmsalı ölçüsü
.
İstilik ötürmə əmsalı, soyuducu ilə divar arasındakı temperatur fərqi 1 olduqda, soyuducudan divar səthinin 1 m-ə (və ya 1 m səthi olan divardan soyuducuya) ötürülən istilik miqdarını göstərir. dərəcə.
İstilik ötürmə əmsalı soyuducuda istilik ötürmə sürətini xarakterizə edir və bir çox amillərdən asılıdır: hərəkətin hidrodinamik rejimi və soyuducu suyun fiziki xüsusiyyətləri (özlülük, sıxlıq, istilik keçiriciliyi və s.), həndəsi parametrlər kanallar (diametri, uzunluğu), divar səthinin vəziyyəti (kobud, hamar).
Əmsal eksperimental olaraq təyin edilə bilər və ya konvektiv istilik köçürməsinin diferensial tənliyinin oxşar çevrilməsi ilə əldə edilə bilən ümumiləşdirilmiş meyar tənliyindən istifadə etməklə hesablana bilər.
Qeyri-sabit proses üçün kriteriya istilik ötürmə tənliyi formaya malikdir:
(5.3) tənliyində
Nusselt meyarı. Konveksiya ilə istilik ötürülməsinin istilik keçiriciliyi ilə ötürülən istiliyə nisbətini xarakterizə edir (- həndəsi ölçüsün müəyyən edilməsi; boruda hərəkət edən bir axın üçün - boru diametri);
- Reynolds meyarı;
Prandtl meyarı. Soğutucuların fiziki xüsusiyyətlərinin oxşarlığını xarakterizə edir (burada - soyuducu suyun xüsusi istiliyi, ). Qazlar üçün 1; mayelər üçün 10…100;
Froude meyarı (axındakı ətalət qüvvələrinin cazibə qüvvəsinə nisbətinin ölçüsü);
homoxronluq meyarı (vaxt sürətində axının getdiyi yolun xarakterik ölçüyə nisbətinin ölçüsü l)
İstilik ötürmə prosesi üçün ( =0) kriteriya istilik ötürmə tənliyi formaya malikdir
. (5.4)
Məcburi istilik ötürülməsi ilə (məsələn, soyuducu suyun borular vasitəsilə təzyiqlə hərəkəti zamanı) cazibə qüvvəsinin təsirini laqeyd etmək olar ( = 0). Sonra
. (5.5)
ya da güc qanunu şəklində
, (5.6)
harada - eksperimental olaraq müəyyən edilir.
Beləliklə, boruların içərisində soyuducu suyun məcburi hərəkəti üçün (5.6) tənliyi formaya malikdir
- turbulent şəraitdə ()
. (5.7)
İstilik mübadiləsi prosesində soyuducu maddələrin fiziki xüsusiyyətlərində əhəmiyyətli dəyişiklik olduqda, tənlik istifadə olunur
, (5.8)
fiziki xassələri temperaturda təyin olunan soyuducu suyun Prandtl kriteriyası haradadır;
- keçid rejimində (
)
- laminar rejimdə ()
, (5.10)
Harada 
- İstiliyin ötürülməsinə sərbəst konveksiyanın təsirini nəzərə alan Grashof meyarı;
Həcm genişlənmə əmsalı, dərəcə;
Divarın və soyuducu suyun temperaturu arasındakı fərq.
İstilik ötürmə əmsalının hesablanması sxemi
Soyuducunun hərəkətinin hidrodinamik rejimi (Re) müəyyən edilir;
Nusselt kriteriyasını müəyyən etmək üçün dizayn tənliyi seçilir (tənliklər 5.7-5.10);
İstilik ötürmə əmsalı düsturla müəyyən edilir
Termal şüalanma– şüalanan cismin atomlarının və ya molekullarının istilik hərəkəti nəticəsində yaranan müxtəlif dalğa uzunluqlu elektromaqnit rəqslərinin yayılması prosesi.
Əsas istilik ötürmə tənliyi
İsti bir soyuducudan soyuq bir soyuducuya istiliyin onları ayıran divar vasitəsilə ötürülməsi prosesi deyilir istilikötürmə.
İstilik axını ilə istilik ötürmə səthi arasında əlaqə Fəsas istilik ötürmə tənliyi adlanan və sabit istilik prosesi üçün formaya malik olan kinetik tənliklə təsvir edilə bilər.
, (5.12)
istilik axını haradadır (istilik yükü), W;
Orta hərəkətverici qüvvə və ya soyuducu maddələr arasında orta temperatur fərqi (orta temperatur fərqi);
İstilik ötürmə sürətini xarakterizə edən istilik ötürmə əmsalı.
İstilik ötürmə əmsalıölçüsü var 
, və 1 dərəcə temperatur fərqi ilə isti soyuducudan soyuq bir səthə 1 m səthdən vahid vaxtda ötürülən istilik miqdarını göstərir.
Düz bir divar üçün istilik ötürmə əmsalı tənlikdən müəyyən edilə bilər
, (5.13)
isti və soyuq soyuduculardan müvafiq olaraq istilik ötürmə əmsalları haradadır, ;
Divar qalınlığı, m,
Divar materialının istilik keçiricilik əmsalı, .
Düz divar vasitəsilə istilik köçürməsinin diaqramı Şəkil 5.1-də göstərilmişdir.
(5.13) ifadəsi istilik müqavimətlərinin aşqar tənliyi adlanır; Üstəlik, şəxsi müqavimətlər çox fərqli ola bilər.
Qabıq-boru tipli istilik dəyişdiricilərində divar qalınlığı 2,0...2,5 mm olan borulardan istifadə edilir. Buna görə də, divarın istilik müqavimətinin dəyəri () əhəmiyyətsiz hesab edilə bilər. Sonra sadə çevrilmələrdən sonra yaza bilərik.
İsti soyuducunun tərəfindəki istilik ötürmə əmsalının dəyərinin soyuq soyuducu tərəfindəki istilik ötürmə əmsalının dəyərini əhəmiyyətli dərəcədə üstələdiyini fərz etsək (yəni ), onda sonuncu ifadədən əldə etdik.
olanlar. istilik ötürmə əmsalı ədədi olaraq istilik ötürmə əmsallarından kiçik olanına bərabərdir. Real şəraitdə istilik ötürmə əmsalı istilik ötürmə əmsallarından daha kiçikdir, yəni
Son ifadədən praktiki bir nəticə çıxır: istilik prosesini gücləndirmək üçün istilik ötürmə əmsallarının kiçikliyini artırmaq lazımdır (məsələn, soyuducu sürətini artırmaqla).
İstilik prosesinin hərəkətverici qüvvəsi və ya temperatur fərqi soyuducuların hərəkət istiqamətindən asılıdır. Davamlı istilik mübadiləsi proseslərində soyuducuların nisbi hərəkətinin aşağıdakı nümunələri fərqlənir:
- irəli axın, soyuducu maddələrin bir istiqamətdə hərəkət etdiyi (Şəkil 5.2.a);
- əks cərəyan, soyuducu maddələrin əks istiqamətlərdə hərəkət etdiyi (Şəkil 5.2b);
- çarpaz cərəyan, burada soyuducu maddələr bir-birinə nisbətən qarşılıqlı perpendikulyar istiqamətdə hərəkət edir (Şəkil 5.2c);
- qarışıq cərəyan, burada bir soyuducu bir istiqamətdə, digəri isə alternativ olaraq həm irəli axın (Şəkil 5.2d), həm də əks cərəyandır (Şəkil 5.2e).
Hesablamanı nəzərdən keçirək orta hərəkətverici qüvvə sabit istilik köçürmə prosesi üçün, yəni. istilik ötürmə divarının hər bir nöqtəsində temperatur zamanla sabit qalır, lakin onun səthi boyunca dəyişir. Soyuducu maddələrin birgə cərəyanı (a) və əks cərəyanı (b) hərəkəti ilə divar səthi boyunca temperaturun təxmini dəyişməsi Şəkil 5.3-də göstərilmişdir.
İsti mayelər üçün giriş və çıxış temperaturları.
Soyuq soyuducuların giriş və çıxış temperaturları.
a-birbaşa axın; b-əks axın
Şəkil 5.3 - Orta hərəkətverici qüvvəni hesablamaq üçün
Şəkil 5.3-dən görünür ki, soyuducuların əks axını ilə istilik mübadiləsi səthi boyunca temperatur fərqinin miqyası daha sabitdir, buna görə də mühitin qızdırılması və ya soyudulması üçün şərtlər "daha yumşaqdır". Bu vəziyyətdə, soyuq soyuducu birbaşa axın hərəkəti nümunəsi halında istisna edilən istilik dəyişdiricisinin () çıxışındakı isti soyuducu suyun istiliyindən daha yüksək bir temperatura qədər qızdırıla bilər. Buna görə də (eyni temperatur qiymətlərində) soyuq soyuducu suyun sərfi 10...15% azalır. Bundan əlavə, istilik mübadiləsi prosesi daha intensiv davam edir.
Dəyəri həmişə birlikdən az olan və soyuducu temperaturun nisbətindən və onların hərəkət sxemindən asılı olaraq müəyyən edilən düzəliş əmsalı.
