Общие принципыЧастные принципы 1. Создание оптимальных условий проведения химических реакций Противоток веществ, прямоток веществ, увеличение площади поверхности соприкосновения реагирующих веществ, использование катализатора, повышение давления, повышение концентраций реагирующих веществ 2. Полное и комплексное использование сырья Циркуляция, создание смежных производств (по переработке отходов) 3. Использование теплоты химических реакций Теплообмен, утилизация теплоты реакций 4. Принцип непрерывности Механизация и автоматизация производства 5. Защита окружающей среды и человека Автоматизация вредных производств, герметизация аппаратов, утилизация отходов, нейтрализация выбросов в атмосферу

АппаратураСырьёЭнергияВода

Сырье – природные материалы (природные ресурсы), используемые в промышленности для получения различных продуктов и еще не прошедшие промышленной обработки. Вторичное сырье – это изделия, отслужившие свой срок, или отходы каких- либо производств, которые экономически выгодно снова переработать в химические продукты. Сырье – природные материалы (природные ресурсы), используемые в промышленности для получения различных продуктов и еще не прошедшие промышленной обработки. Вторичное сырье – это изделия, отслужившие свой срок, или отходы каких- либо производств, которые экономически выгодно снова переработать в химические продукты.

Химическое сырьё Твёрдое Жидкое Газообразное

Химическое сырьё Вода Воздух Минеральное Органическое Рудное Нерудное Горючее Растительное Животное Железные руды Руды цветных металлов Руды редких металлов Поваренная соль Фосфориты, аппатиты Каменные соли Серосодержащее сырьё Песок Гипс Известняк Горючие сланцы Нефть Природный газ Древесина, лён, хлопок Отходы с/х Шерсть, лён хлопок Жиры, масла

Нефть является смесью нескольких тысяч химических соединений, большинство из которых - углеводороды; каждое из этих соединений характеризуется собственной температурой кипения, что является важнейшим физическим свойством нефти, широко используемым в нефтеперерабатывающей промышленности. На каждой из стадий кипения нефти испаряются определенные соединения. Соединения, испаряющиеся в заданном промежутке температуры, называются фракциями, а температуры начала и конца кипения - границами кипения фракции или пределами выкипания. Таким образом, фракционирование - это разделение сложной смеси компонентов на более простые смеси или отдельные составляющие. Фракции, выкипающие до 350°С, называют светлыми дистиллятами. Фракция, выкипающая выше 350°С, является остатком после отбора светлых дистиллятов и называется мазутом. Мазут и полученные из него фракции - темные.

Ректификационные газы – смесь низкомолекулярных углеводородов, преимущественно пропана и бутана. Газолиновая фракция (бензин) – углеводороды состава от C 5 H 12 до C 11 H 24 При более тонком разделении получают газолин и бензин. Лигроиновая фракция – углеводороды состава C 8 H 18 до C 14 H 30 Керосиновая фракция – углеводороды состава C 13 H 28 до C 19 H 36 Дизельное топливо – углеводороды состава C 13 H 28 до C 19 H 36 Мазут содержит углеводороды состава от C 15 H 32 до С 50 H 102. Перегонкой при пониженном давлении из мазута получают смазочные масла, вазелин и парафин – легкоплавкие смеси твёрдых углеводородов. Температура кипения Фракции выше 430°CМазут °СГазойль °СКеросин °СНафта °С Бензин менее 32°СУглеводородные газы

Крекинг - реакции расщепления углеродного скелета крупных молекул при нагревании и в присутствии катализаторов. При температуре 450 – 700°С алканы распадаются за счет разрыва связей С–С (более прочные связи С–Н при такой температуре сохраняются) и образуются алканы и алкены с меньшим числом углеродных атомов. В общем виде этот процесс можно выразить схемой: CnH2n+2 CmH2m + CpH2p+2, где m + p = n При более высокой температуре (свыше 1000°С) происходит разрыв не только связей С–С, но и более прочных связей С–Н. Например, термический крекинг метана используется для получения сажи (чистый углерод) и водорода: СН4 C + 2H2 Крекинг - реакции расщепления углеродного скелета крупных молекул при нагревании и в присутствии катализаторов. При температуре 450 – 700°С алканы распадаются за счет разрыва связей С–С (более прочные связи С–Н при такой температуре сохраняются) и образуются алканы и алкены с меньшим числом углеродных атомов. В общем виде этот процесс можно выразить схемой: CnH2n+2 CmH2m + CpH2p+2, где m + p = n При более высокой температуре (свыше 1000°С) происходит разрыв не только связей С–С, но и более прочных связей С–Н. Например, термический крекинг метана используется для получения сажи (чистый углерод) и водорода: СН4 C + 2H2

Потери при прокаливании 0.49% Оксид кремния SiO % Оксид алюминия Al 2 O % Оксид железа Fe 2 O 3 4.7% Оксид кальция CaO 65.91% Оксид магния MgO 1.46% Ангидрид серной кислоты 1.9% Оксид натрия Na 2 O 0.4% Оксид калия K 2 O 0.35%

C одержащийся в руде оксид железа ( III ) восстанавливается оксидом углерода ( II ): Кокс сгорает до оксида углерода ( IV ), при этом выделяется теплота, необходимая для расплавления железа, шлаков, а также проведения самой реакции : Оксид углерода ( IV ) восстанавливается коксом до оксида углерода ( II ):

Передельный ч угун д ля п роизводства стали ; Литейный д ля и зготовления поршней, ц илиндров, т ормозных барабанов, ш естерен, д еталей автомобилей ( задний м ост, к артер, ступицы и д р.); Легированный д ля и зготовления дверец м артеновских п ечей, колосников, д еталей п аровых к отлов, печной а рматуры, ф утерованных плит, г азотурбинных у становок.