Ջերմային գործընթացները կոչվում են գործընթացներ, որոնց արագությունը որոշվում է ջերմության մատակարարման կամ հեռացման արագությամբ: Առնվազն երկու տարբեր ջերմաստիճաններով միջավայրեր մասնակցում են ջերմային գործընթացներին, և ջերմությունը փոխանցվում է ինքնաբերաբար (առանց աշխատանքի արժեքի) ավելի շատ միջավայրից: բարձր ջերմաստիճանի T 1 դեպի T 2 ավելի ցածր ջերմաստիճան ունեցող միջավայր, այսինքն. եթե T 1> T 2 անհավասարությունը բավարարված է:

Այս դեպքում T 1 ջերմաստիճան ունեցող միջավայրը կոչվում է ջերմային կրիչ, իսկ T 2 ջերմաստիճան ունեցող միջավայրը՝ սառնագենտի: Քիմիական արտադրության մեջ օգտագործվող ջերմային գործընթացների համար այս ջերմաստիճանները տատանվում են շատ լայն միջակայքում՝ մոտ 0K-ից մինչև հազարավոր աստիճաններ:

Ջերմային պրոցեսի հիմնական բնութագիրը փոխանցվող ջերմության քանակն է, ըստ որի հաշվարկվում է ապարատի ջերմափոխանակման մակերեսը։ Կայուն գործընթացի համար ժամանակի մեկ միավորի համար փոխանցվող ջերմության քանակը որոշվում է բանաձևով.

Q = KDT * F, (10.4)

K-ը ջերմության փոխանցման գործակիցն է, T-ը միջավայրի միջին ջերմաստիճանի տարբերությունն է,

F - ջերմափոխանակման մակերես:

Ջերմային պրոցեսների շարժիչ ուժը ջերմաստիճանի գրադիենտն է

DT = Т 1 - Т 2. (10.5)

Ջերմային գործընթացները ներառում են՝ ջեռուցում, հովացում, խտացում, գոլորշիացում և գոլորշիացում, ջերմափոխանակություն։

1. Ջեռուցում- մշակված նյութերի ջերմաստիճանի բարձրացման գործընթացը՝ դրանց ջերմություն մատակարարելու միջոցով. Ջեռուցումն օգտագործվում է քիմիական տեխնոլոգիաների մեջ՝ արագացնելու զանգվածի փոխանցումը և քիմիական գործընթացները: Ջեռուցման համար օգտագործվող հովացուցիչ նյութի բնույթով կան.

- տաքացում կենդանի գոլորշով փուչիկի կամ խուլ ջրի գոլորշու միջոցով կծիկի կամ բաճկոնի միջոցով.

- ջեռուցում ծխատար գազերով սարքի պատի միջոցով կամ անմիջական շփման միջոցով.

- ջեռուցում ջրով նախապես տաքացվող միջանկյալ ջերմային կրիչներով՝ հանքային յուղեր, հալած աղեր;

- ջեռուցում էլեկտրական հոսանքով տարբեր տեսակի էլեկտրական վառարաններում (ինդուկցիոն, աղեղ, դիմադրություն);

- ջեռուցում պինդ հատիկավոր ջերմային կրիչով, ներառյալ կատալիզատորը գազի հոսքում:

Ջեռուցման սխեման հատիկավոր ջերմային կրիչովհովացուցիչ նյութ

Հնոց

ջեռուցվում է

բաղադրիչ

սառը տեղափոխող բաղադրիչ

1 - վառարան, 2 - հատիկավոր նյութի տաքացման սարքեր, 3 - գազի տաքացման սարք, 4 - բեռնման սարք, 5 - հատիկավոր նյութի բաժանարար.

2.Սառեցում- մշակված նյութերի ջերմաստիճանի իջեցման գործընթացը՝ դրանցից ջերմությունը հեռացնելու միջոցով. Որպես սառեցնող նյութեր օգտագործվում են հետևյալը` ջուր, օդ, սառնարանային նյութեր: Սառեցման սարքերը բաժանվում են.

- պատի միջով հովացուցիչ նյութի հետ սառեցվող նյութի անուղղակի շփման սարքեր (սառնարաններ) և

- սառնագենտի հետ սառեցման ենթակա նյութի անմիջական շփման սարքեր (սառեցման աշտարակներ կամ մաքրիչներ):

Սարքի դիզայնի ընտրությունը որոշվում է հովացման ենթակա նյութի և սառնագենտի բնույթով:

3.Խտացում- նյութի գոլորշիների հեղուկացման գործընթացը՝ հեռացնելով դրանցից ջերմությունը։ Համաձայն սառնագենտի խտացրած գոլորշու հետ շփման սկզբունքի, առանձնանում են խտացման հետևյալ տեսակները.

- մակերեսային խտացում, որի դեպքում գոլորշիների հեղուկացումը տեղի է ունենում սարքի ջրով հովացվող պատի մակերեսի վրա, և

- խտացում խառնելով, որի դեպքում գոլորշիների սառեցումը և հեղուկացումը տեղի է ունենում հովացման ջրի հետ անմիջական շփման միջոցով: Առաջին տիպի սարքերը կոչվում են մակերևութային կոնդենսատորներ, երկրորդ տիպի սարքերը կոչվում են խառնիչ և բարոմետրիկ կոնդենսատորներ: Խառնելով խտացումն օգտագործվում է, երբ գոլորշիացված հեղուկը ջրի հետ չխառնվում է։

4.Գոլորշիացում- պինդ ոչ ցնդող նյութերի լուծույթների խտացման գործընթացը՝ գրիչի տեսքով դրանցից ցնդող լուծիչը հեռացնելու միջոցով. Գոլորշիացումը ջերմային գոլորշիացման գործընթացի տեսակ է: Գոլորշիացման գործընթացի պայմանը գոլորշիների ճնշման հավասարությունն է լուծույթի նկատմամբ գոլորշիների ճնշման գոլորշիների աշխատանքային ծավալում:

Եթե ​​այս պայմանը բավարարված է, ապա եռացող լուծիչի վրա ձևավորված երկրորդական գոլորշու ջերմաստիճանը տեսականորեն հավասար է լուծիչի հագեցած գոլորշու ջերմաստիճանին: Գոլորշիացումը կարող է իրականացվել ճնշման կամ վակուումի տակ, ինչը թույլ է տալիս նվազեցնել գործընթացի ջերմաստիճանը: Գոլորշիացումը կարող է իրականացվել երկու տարբերակով՝ բազմակի գոլորշիացում և գոլորշիացում ջերմային պոմպով:

Բազմակի գոլորշիացումը գոլորշիացման գործընթաց է, որն օգտագործվում է երկրորդային գոլորշու որպես տաքացնող գոլորշու: Դրա համար գոլորշիացումն իրականացվում է վակուումում կամ բարձր ճնշման ջեռուցման գոլորշու օգտագործմամբ:

Բույսերի կեղևների քանակը որոշվում է տնտեսական նկատառումներով, մասնավորապես, գոլորշու արտադրության և պահպանման ծախսերով և կախված է գոլորշիացման ենթակա լուծույթի սկզբնական և վերջնական կոնցենտրացիայից:

Ջերմային պոմպի գոլորշիացման գործընթացը հիմնված է այն փաստի վրա, որ երկրորդային գոլորշին տաքացվում է մինչև տաքացնող գոլորշու ջերմաստիճանը՝ այն սեղմելով տուրբո լիցքավորիչի կամ ներարկիչի մեջ, այնուհետև նորից օգտագործվում է նույն գոլորշիչում լուծիչը գոլորշիացնելու համար:

Բազմակի գոլորշիացման սխեմա.

Կոնդենսատ կոնդենսատ

1 - առաջին գոլորշիացնողը, 2 - երկրորդ գոլորշիացուցիչը, p gr1-ը առաջին սարքի տաքացնող գոլորշու ճնշումն է (թարմ գոլորշի), p at1-ը առաջին սարքից երկրորդական գոլորշու ճնշումն է, որը հավասար է p gr2-ին: Երկրորդ սարքի ջեռուցման գոլորշու ճնշումը, p at2-ը երկրորդ սարքից երկրորդային գոլորշու ճնշումն է:

Գոլորշիացման միացում ջերմային պոմպով.

Գոլորշիացված հեղուկ

Գոլորշիացված հեղուկ

1 - գոլորշիչ, 2 - երկրորդային գոլորշու տաքացման սարք:

Աշխատանքի ավարտ -

Այս թեման պատկանում է բաժնին.

Քիմիական տեխնոլոգիա

Դաշնային նահանգ ուսումնական հաստատություն.. ավելի բարձր մասնագիտական ​​կրթություն.. Նովգորոդ Պետական ​​համալսարանՅարոսլավ Իմաստունի անունով..

Եթե ​​Ձեզ անհրաժեշտ է լրացուցիչ նյութ այս թեմայի վերաբերյալ, կամ չեք գտել այն, ինչ փնտրում էիք, խորհուրդ ենք տալիս օգտագործել որոնումը մեր աշխատանքների բազայում.

Ի՞նչ ենք անելու ստացված նյութի հետ.

Եթե ​​այս նյութը պարզվեց, որ օգտակար է ձեզ համար, կարող եք այն պահել ձեր էջում սոցիալական ցանցերում.

Թվիթեր

Այս բաժնի բոլոր թեմաները.

11.2 Միատարր գործընթացների հիմնական օրենքները 12.1 Տարասեռ գործընթացների բնութագրերը 12 Տարասեռ գործընթացները 12.1 Տարասեռ գործընթացների բնութագրերը.

Շրջակա միջավայր
Մարդու նյութական և հոգևոր կարիքների բավարարման առաջնային աղբյուրը բնությունն է։ Նա նաև ներկայացնում է նրա բնակավայրը՝ շրջակա միջավայրը: Շրջակա միջավայրն արտանետում է բնություն

Մարդկային արտադրական գործունեություն և մոլորակային ռեսուրսներ
Նյութական արտադրությունը պայման է մարդկության գոյության և զարգացման համար, այսինքն. Մարդու սոցիալական և գործնական վերաբերմունքը բնությանը. Արդյունաբերական արտադրության բազմազան ու հսկա մասշտաբներ

Կենսոլորտը և դրա էվոլյուցիան
Շրջակա միջավայրԲարդ բազմաբաղադրիչ համակարգ է, որի բաղադրիչները փոխկապակցված են բազմաթիվ կապերով: Շրջակա միջավայրը բաղկացած է մի շարք ենթահամակարգերից, որոնցից յուրաքանչյուրը

Քիմիական արդյունաբերություն
Ըստ արտադրվող արտադրանքի նշանակության՝ արդյունաբերությունը ստորաբաժանվում է ճյուղերի, որոնցից մեկը քիմիական արդյունաբերությունն է։ Քիմիական և նավթաքիմիական արդյունաբերության մասնաբաժինը ընդհանուր արտադրության մեջ

Քիմիական գիտություն և արտադրություն
3.1 Քիմիական տեխնոլոգիա՝ քիմիական արտադրության գիտական ​​հիմքը Ժամանակակից քիմիական արտադրությունը խոշոր տոննաժ է, ավտոմատացված արտադրություն, հիմունքներ

Քիմիական տեխնոլոգիայի առանձնահատկությունները որպես գիտություն
Քիմիական տեխնոլոգիան տարբերվում է տեսական քիմիայից ոչ միայն իր ուսումնասիրած արտադրության համար տնտեսական պահանջները հաշվի առնելու անհրաժեշտությամբ։ Տեսական առաջադրանքների, նպատակների և բովանդակության միջև

Քիմիական տեխնոլոգիայի կապը այլ գիտությունների հետ
Քիմիական տեխնոլոգիան օգտագործում է մի շարք գիտությունների նյութեր.

Քիմիական հումք
Հումքը տեխնոլոգիական գործընթացի հիմնական տարրերից է, որը մեծապես որոշում է գործընթացի արդյունավետությունը, տեխնոլոգիայի ընտրությունը։ Հումքը բնական նյութեր են։

Ռեսուրսները և հումքի ռացիոնալ օգտագործումը
Քիմիական արտադրանքի ինքնարժեքում հումքի տեսակարար կշիռը հասնում է 70%-ի։ Հետեւաբար, ռեսուրսների խնդիրը եւ ռացիոնալ օգտագործումըհումքը դրա մշակման և արդյունահանման ընթացքում. Քիմիական արդյունաբերության մեջ

Քիմիական հումքի պատրաստում վերամշակման համար
Պատրաստի արտադրանքի վերամշակման համար նախատեսված հումքը պետք է համապատասխանի որոշակի պահանջներին: Սա ձեռք է բերվում մի շարք գործողությունների միջոցով, որոնք կազմում են վերամշակման համար հումքի պատրաստման գործընթացը:

Պարենային հումքի փոխարինում ոչ պարենային և բուսական հանքանյութերով
Օրգանական քիմիայի առաջընթացը հնարավորություն է տալիս մի շարք արժեքավոր օրգանական նյութեր արտադրել տարբեր հումքից: Օրինակ՝ էթիլային սպիրտ, որն օգտագործվում է մեծ քանակությամբ սինթետիկ արտադրանքի արտադրության մեջ

Ջրի օգտագործումը, ջրի հատկությունները
Քիմիական արդյունաբերությունը ջրի ամենամեծ սպառողներից է։ Ջուրն օգտագործվում է գրեթե բոլոր քիմիական արդյունաբերություններում՝ տարբեր նպատակներով: Ընտրված քիմիական գործարաններում ջրի սպառումը

Արդյունաբերական ջրի մաքրում
Արդյունաբերական ջրի մեջ պարունակվող կեղտերի վնասակար ազդեցությունը կախված է դրանց քիմիական բնույթից, կոնցենտրացիայից, ցրված վիճակից, ինչպես նաև ջրի օգտագործման կոնկրետ արտադրության տեխնոլոգիայից: արև

Էներգիայի օգտագործումը քիմիական արդյունաբերության մեջ
Վ քիմիական արդյունաբերությունտեղի են ունենում տարբեր գործընթացներ՝ կապված կա՛մ թողարկման, կա՛մ ծախսերի, կա՛մ էներգիայի փոխադարձ փոխակերպումների հետ: Էներգիան ծախսվում է ոչ միայն քիմիական

Քիմիական արդյունաբերության կողմից սպառվող էներգիայի հիմնական աղբյուրը հանածո վառելանյութերն են և դրանց վերամշակման արտադրանքները, ջրային էներգիան, կենսազանգվածը և միջուկային վառելիքը։ Էներգիայի արժեքը առանձին

Քիմիական արտադրության տեխնիկական և տնտեսական ցուցանիշները
Քիմիական արդյունաբերության համար՝ որպես նյութական լայնածավալ արտադրության ճյուղ, կարևոր է ոչ միայն տեխնոլոգիան, այլև սերտորեն կապված դրա հետ։ տնտեսական կողմը, որից կախված է բայց

Քիմիական արդյունաբերության տնտեսության կառուցվածքը
Տնտեսական արդյունավետությունը գնահատելու համար կարևոր են նաև այնպիսի ցուցանիշներ, ինչպիսիք են կապիտալ ծախսերը, արտադրության ծախսերը և աշխատանքի արտադրողականությունը: Այս ցուցանիշները կախված են տնտեսության կառուցվածքից։

Քիմիական արտադրության նյութաէներգետիկ հաշվեկշիռները
Նոր արտադրություն կազմակերպելիս կամ գոյություն ունեցողի արդյունավետությունը գնահատելիս կատարվող բոլոր քանակական հաշվարկների սկզբնական տվյալները հիմնված են նյութական և էներգետիկ հաշվեկշիռների վրա: Սրանք

Քիմիական տեխնոլոգիական գործընթացի հայեցակարգը
Քիմիական արտադրության գործընթացում սկզբնական նյութերը (հումքը) վերամշակվում են նպատակային արտադրանքի մեջ։ Դրա համար անհրաժեշտ է իրականացնել մի շարք գործողություններ, ներառյալ հումքի պատրաստումը՝ այն ռեակցիային տեղափոխելու համար։

Քիմիական գործընթաց
Քիմիական պրոցեսներն իրականացվում են քիմիական ռեակտորում, որն արտադրական գործընթացի հիմնական ապարատն է։ Քիմիական ռեակտորի նախագծումը և դրա աշխատանքային ռեժիմը որոշում են դրա արդյունավետությունը

Քիմիական ռեակցիայի արագությունը
Քիմիական ռեակցիայի արագությունը ռեակտորում նկարագրվում է ընդհանուր հավասարմամբ. Կ–կոնստ

Քիմիական գործընթացի ընդհանուր արագությունը
Քանի որ տարասեռ համակարգերի համար ռեակտորի 1, 3 և 2 գոտիներում գործընթացները ենթարկվում են տարբեր օրենքների, դրանք ընթանում են տարբեր արագությամբ: Որոշվում է ռեակտորում քիմիական գործընթացի ընդհանուր արագությունը

Քիմիական տեխնոլոգիական գործընթացների թերմոդինամիկական հաշվարկներ
Տեխնոլոգիական գործընթացները նախագծելիս շատ կարևոր են քիմիական ռեակցիաների թերմոդինամիկական հաշվարկները։ Նրանք թույլ են տալիս մեզ եզրակացություն անել այս քիմիական փոխակերպման հիմնարար հնարավորության մասին,

Հավասարակշռությունը համակարգում
Ռեակտորում քիմիական պրոցեսի թիրախային արտադրանքի ելքը որոշվում է կայուն հավասարակշռության վիճակին ռեակցիայի համակարգի մոտեցման աստիճանով։ Կայուն հաշվեկշիռը համապատասխանում է հետևյալ պայմաններին.

Հավասարակշռության հաշվարկ թերմոդինամիկական տվյալներից
Հավասարակշռության հաստատունի հաշվարկը և Գիբսի էներգիայի փոփոխությունը հնարավորություն են տալիս որոշել ռեակցիայի խառնուրդի հավասարակշռության բաղադրությունը, ինչպես նաև արտադրանքի առավելագույն հնարավոր քանակությունը։ Դեմերի հաշվարկի հիմքում

Թերմոդինամիկական վերլուծություն
Ջերմոդինամիկայի օրենքների իմացությունն անհրաժեշտ է ինժեներին ոչ միայն թերմոդինամիկական հաշվարկներ իրականացնելու, այլև քիմիական տեխնոլոգիական գործընթացների էներգաարդյունավետությունը գնահատելու համար։ Վերլուծության արժեքը

Քիմիական արտադրությունը որպես համակարգ
Արտադրական գործընթացներՔիմիական արդյունաբերությունում կարող են զգալիորեն տարբերվել հումքի և արտադրանքի տեսակներով, դրանց իրականացման պայմաններով, սարքավորումների հզորությամբ և այլն:

Մոդելավորում քիմիական ինժեներական համակարգով
Վերջինիս նախագծման մեջ լաբորատոր փորձից արդյունաբերական արտադրության լայնածավալ անցման խնդիրը լուծվում է մոդելավորման մեթոդով։ Մոդելավորումը հետազոտության մեթոդ է

Ընտրելով գործընթացի դիագրամ
Ցանկացած ԱՊՊԱ կազմակերպումը ներառում է հետևյալ փուլերը. - գործընթացի քիմիական, հայեցակարգային և տեխնոլոգիական սխեմաների մշակում. - օպտիմալ տեխնոլոգիական պարամետրերի ընտրություն և տեղադրում

Գործընթացի պարամետրերի ընտրություն
HTP-ի պարամետրերն ընտրված են այնպես, որ ապահովեն առավելագույն հնարավորը տնտեսական արդյունավետությունըոչ թե նրա անհատական ​​գործունեությունը, այլ ամբողջ արտադրությունը որպես ամբողջություն: Այսպիսով, օրինակ, վերը նշված ապրանքի համար

Քիմիական արտադրության կառավարում
Քիմիական արտադրության բարդությունը, որպես բազմագործոն և բազմամակարդակ համակարգ, հանգեցնում է նրանում առանձին արտադրական գործընթացների համար տարբեր հսկողության համակարգերի օգտագործման անհրաժեշտությանը,

Հիդրոմեխանիկական գործընթացներ
Հիդրոմեխանիկական գործընթացները գործընթացներ են, որոնք տեղի են ունենում տարասեռ, առնվազն երկու փուլային համակարգերում և ենթարկվում հիդրոդինամիկայի օրենքներին: Նման համակարգերը բաղկացած են ցրված փուլից,

Զանգվածային փոխանցման գործընթացներ
Զանգվածի փոխանցման գործընթացները կոչվում են գործընթացներ, որոնց արագությունը որոշվում է նյութի տեղափոխման արագությամբ մի փուլից մյուսը հավասարակշռության հասնելու ուղղությամբ (զանգվածի փոխանցման արագություն): Մասոի գործընթացում

Քիմիական ռեակտորի նախագծման սկզբունքները
Քիմիական տեխնոլոգիական գործընթացի հիմնական փուլը, որը որոշում է դրա նպատակը և տեղը քիմիական արտադրության մեջ, իրականացվում է քիմիական տեխնոլոգիական սխեմայի հիմնական ապարատում, որում քիմ.

Քիմիական ռեակտորների նախագծեր
Կառուցվածքային առումով քիմիական ռեակտորները կարող են ունենալ տարբեր ձևեր և դիզայն, քանի որ նրանք իրականացնում են մի շարք քիմիական և ֆիզիկական գործընթացներ, որոնք տեղի են ունենում զանգվածի և ջերմության փոխանցման դժվարին պայմաններում

Կոնտակտային սարքի կազմակերպում
Քիմիական ռեակտորները տարասեռ կատալիտիկ պրոցեսների իրականացման համար կոչվում են կոնտակտային սարքեր։ Կախված կատալիզատորի վիճակից և ապարատում նրա շարժման եղանակից՝ դրանք բաժանվում են.

Միատարր գործընթացների բնութագրում
Միատարր գործընթացներ, այսինքն. գործընթացները, որոնք տեղի են ունենում միատարր միջավայրում (հեղուկ կամ գազային խառնուրդներ, որոնք չունեն համակարգի մասերը միմյանցից բաժանող միջերեսներ) համեմատաբար հազվադեպ են հանդիպում:

Միատարր գործընթացները գազային փուլում
Օրգանական նյութերի տեխնոլոգիայում լայնորեն կիրառվում են գազային փուլում միատարր գործընթացները։ Այս գործընթացներն իրականացնելու համար օրգանական նյութերը գոլորշիանում են, այնուհետև դրա գոլորշիները այս կամ այն ​​կերպ մշակվում են.

Հեղուկ փուլում միատարր գործընթացներ
Հեղուկ փուլում տեղի ունեցող մեծ թվով պրոցեսներից հանքային աղերի տեխնոլոգիայի մեջ ալկալիների չեզոքացման գործընթացները առանց պինդ աղի առաջացման կարող են դասակարգվել որպես միատարր: Օրինակ՝ սուլֆատի ստացում

Միատարր գործընթացների հիմնական օրենքները
Միատարր գործընթացները, որպես կանոն, տեղի են ունենում կինետիկ շրջանում, այսինքն. գործընթացի ընդհանուր արագությունը որոշվում է քիմիական ռեակցիայի արագությամբ, հետևաբար ռեակցիաների համար սահմանված օրենքները կիրառելի են և

Տարասեռ գործընթացների բնութագրում
Տարասեռ քիմիական գործընթացները հիմնված են տարբեր փուլերում ռեագենտների միջև ռեակցիաների վրա: Քիմիական ռեակցիաները տարասեռ գործընթացի փուլերից են և ընթանում են շարժումից հետո

Գործընթացներ գազահեղուկ համակարգում (G-F)
Քիմիական արդյունաբերության մեջ լայնորեն կիրառվում են գազային և հեղուկ ռեակտիվների փոխազդեցության վրա հիմնված գործընթացները։ Նման գործընթացները ներառում են գազերի կլանումը և կլանումը, հեղուկների գոլորշիացումը

Գործընթացներ երկուական պինդ, երկփուլ հեղուկ և բազմաֆազ համակարգերում
Գործընթացները, որոնք ներառում են միայն պինդ փուլեր (T-T), սովորաբար ներառում են պինդ նյութերի թրծումը դրանց կրակման ժամանակ: Պղտորումը կոշտ և ծակոտկեն կտորների արտադրությունն է նուրբ փոշիներից

Բարձր ջերմաստիճանի գործընթացներ և սարքեր
Ջերմաստիճանի բարձրացումը ազդում է ինչպես կինետիկ, այնպես էլ դիֆուզիոն շրջաններում տեղի ունեցող քիմիական-տեխնոլոգիական գործընթացների հավասարակշռության և արագության վրա: Հետևաբար, կարգավորում ջերմաստիճանի ռեժիմև այլն

Կատալիզացման էությունը և տեսակները
Կատալիզը քիմիական ռեակցիաների կամ դրանց գրգռման արագության փոփոխությունն է կատալիտիկ նյութերի գործողության արդյունքում, որոնք, մասնակցելով գործընթացին, գործընթացի վերջում մնում են քիմիապես անկայուն։

Պինդ կատալիզատորների հատկությունները և դրանց արտադրությունը
Արդյունաբերական պինդ կատալիզատորները բարդ խառնուրդ են, որը կոչվում է շփման զանգված: Շփման զանգվածում որոշ նյութեր իրական կատալիզատորն են, իսկ մյուսները ծառայում են որպես ակտիվացնող

Սարքավորումներ կատալիտիկ գործընթացների համար
Միատարր կատալիզի սարքերը չունեն բնորոշ հատկանիշներմիատարր միջավայրում կատալիտիկ ռեակցիաների իրականացումը տեխնիկապես հեշտ է իրականացնել և չի պահանջում հատուկ սարքավորում

Քիմիական արդյունաբերության ամենակարևոր ճյուղերը
ն.վ. Հայտնի է ավելի քան 50000 առանձին անօրգանական և մոտ երեք միլիոն օրգանական նյութեր։ Վ աշխատանքային պայմաններըստանալ բաց նյութերի միայն մի փոքր մասը: Իրականում

Դիմում
Ծծմբաթթվի բարձր ակտիվությունը, զուգակցված արտադրության համեմատաբար ցածր գնով, կանխորոշեց դրա կիրառման լայնածավալ և ծայրահեղ բազմազանությունը: Հանքանյութի շարքում

Ծծմբաթթվի տեխնոլոգիական հատկությունները
Անջուր ծծմբաթթու (մոնոհիդրատ) Н2SO4-ը ծանր յուղոտ հեղուկ է, որը խառնվում է ջրի հետ բոլոր հարաբերակցությամբ՝ մեծ քանակի արտազատմամբ։

Ստանալու մեթոդները
Դեռևս 13-րդ դարում ծծմբաթթուն ստացվել է երկաթի սուլֆատի FeSO4-ի ջերմային տարրալուծմամբ, հետևաբար, նույնիսկ այժմ ծծմբաթթվի տեսակներից մեկը կոչվում է վիտրիոլի յուղ, չնայած ծծմբաթթուն վաղուց արդեն օգտագործվել է:

Հումք ծծմբաթթվի արտադրության համար
Ծծմբաթթվի արտադրության հումքը կարող է լինել տարրական ծծումբը և ծծումբ պարունակող տարբեր միացություններ, որոնցից ուղղակիորեն կարելի է ստանալ ծծումբ կամ ծծմբի օքսիդ։ Բնական ավանդ

Ծծմբաթթվի արտադրության կոնտակտային մեթոդ
Կոնտակտային եղանակով արտադրվում են մեծ քանակությամբ ծծմբաթթու, այդ թվում՝ օլեում։ Կոնտակտային մեթոդը ներառում է երեք փուլ. 1) գազի մաքրում կատալիզատորի համար վնասակար կեղտերից. 2) կոնտա

Ծծմբաթթվի արտադրությունը ծծմբից
Ծծմբի այրումը շատ ավելի պարզ և հեշտ է, քան պիրիտը: Տարրական ծծմբից ծծմբաթթվի արտադրության տեխնոլոգիական գործընթացը տարբերվում է արտադրության գործընթացից

Կապված ազոտի տեխնոլոգիա
Ազոտ գազը ամենակայուններից մեկն է քիմիական նյութեր... Ազոտի մոլեկուլում կապող էներգիան 945 կՋ / մոլ է; այն ունի ամենաբարձր էնտրոպիաներից մեկը մեկ ա

Ազոտի արդյունաբերության հումքային բազա
Ազոտի արդյունաբերության մեջ արտադրանքի ստացման հումքը մթնոլորտային օդն է և տարբեր տեսակներվառելիք. Մեկը բաղադրիչ մասերօդը ազոտ է, որն օգտագործվում է կիս

Գործընթացային գազերի ընդունում
Պինդ վառելիքից գազերի սինթեզ. Սինթեզ գազի արտադրության հումքի հիմնական աղբյուրներից առաջինն էր պինդ վառելիք, որը մշակվել է ջրային գազագեներատորներում՝ համաձայն հետևյալ պ

Ամոնիակի սինթեզ
Եկեք դիտարկենք ժամանակակից ամոնիակի արտադրության տարրական տեխնոլոգիական սխեման միջին ճնշման տակ 1360 տ/օր հզորությամբ: Նրա աշխատանքի ռեժիմը բնութագրվում է հետևյալ պարամետրերով

Տիպիկ աղի տեխնոլոգիական գործընթացներ
MU-ների մեծ մասը տարբեր հանքային աղեր կամ պինդ նյութեր են՝ աղի նման հատկություններով: Տեխնոլոգիական սխեմաներ MU արտադրությունը շատ բազմազան է, բայց, շատ դեպքերում, պահեստը

Ֆոսֆորային հումքի քայքայումը և ֆոսֆորային պարարտանյութերի ստացումը
Բնական ֆոսֆատները (ապատիտներ, ֆոսֆորիտներ) օգտագործվում են հիմնականում հանքային պարարտանյութերի արտադրության համար։ Ստացված ֆոսֆորային միացությունների որակը գնահատվում է դրանցում P2O5 պարունակությամբ։

Ֆոսֆորաթթվի արտադրություն
Ֆոսֆորական թթվի արտադրության արդյունահանման մեթոդը հիմնված է բնական ֆոսֆատների տարրալուծման ռեակցիայի վրա ծծմբաթթվի հետ։ Գործընթացը բաղկացած է երկու փուլից՝ ֆոսֆատների տարրալուծում և ֆիլտրում

Պարզ սուպերֆոսֆատ արտադրություն
Պարզ սուպերֆոսֆատի արտադրության էությունը ջրի և հողի մեջ չլուծվող բնական ֆտորապատիտի վերածումն է լուծելի միացությունների՝ հիմնականում մոնոկալցիումի ֆոսֆատի։

Կրկնակի սուպերֆոսֆատ արտադրություն
Կրկնակի սուպերֆոսֆատը խտացված ֆոսֆորային պարարտանյութ է, որը ստացվում է բնական ֆոսֆատների ֆոսֆորաթթվով տարրալուծման արդյունքում։ Այն պարունակում է 42-50% յուրացված P2O5, ներառյալ ներս

Ազոտական ​​թթու ֆոսֆատների տարրալուծում
Բարդ պարարտանյութերի ձեռքբերում. Ֆոսֆատային հումքի վերամշակման առաջադեմ ուղղություն է ապատիտների և ֆոսֆորիտների ազոտական ​​թթվի տարրալուծման մեթոդի կիրառումը։ Այս մեթոդը կոչ է անում

Ազոտական ​​պարարտանյութերի արտադրություն
Հանքային պարարտանյութերի ամենակարևոր տեսակը ազոտն է՝ ամոնիումի նիտրատ, կարբամիդ, ամոնիումի սուլֆատ, ամոնիակի ջրային լուծույթներ և այլն։ Ազոտը չափազանց կարևոր դեր է խաղում կյանքում։

Ամոնիումի նիտրատի արտադրություն
Ամոնիումի նիտրատ, կամ ամոնիումի նիտրատ, NH4NO3 սպիտակ բյուրեղային նյութ է, որը պարունակում է 35% ազոտ ամոնիումի և նիտրատի ձևերով, ազոտի երկու ձևերն էլ հեշտությամբ յուրացվում են:

Ուրայի արտադրություն
Ազոտային պարարտանյութերի մեջ միզանյութը (ուրա) ամոնիումի նիտրատից հետո երկրորդն է արտադրության առումով: Միզանյութի արտադրության աճը պայմանավորված է գյուղատնտեսության մեջ դրա կիրառման լայն շրջանակով։

Ամոնիումի սուլֆատի արտադրություն
Ամոնիումի սուլֆատ (NH4) 2SO4-ը անգույն բյուրեղային նյութ է, պարունակում է 21,21% ազոտ, մինչև 5130C տաքացնելիս այն ամբողջությամբ քայքայվում է.

Կալցիումի նիտրատի արտադրություն
Հատկություններ Կալցիումի նիտրատը (կրաքարի կամ կալցիումի նիտրատը) ձևավորում է մի քանի բյուրեղային հիդրատներ։ Անջուր աղը հալվում է 5610C ջերմաստիճանում, բայց արդեն 5000-ում

Հեղուկ ազոտային պարարտանյութի արտադրություն
Պինդ պարարտանյութերի հետ մեկտեղ օգտագործվում են նաև հեղուկ ազոտային պարարտանյութեր, որոնք ամոնիումի նիտրատի, կարբամիդի, կալցիումի նիտրատի և դրանց խառնուրդների լուծույթներն են հեղուկ ամոնիակում կամ խտացված վիճակում։

ընդհանուր բնութագրերը
Երկրի աղիքներից արդյունահանվող և գործարանային մեթոդներով արտադրվող պոտաշի աղերի ավելի քան 90%-ն օգտագործվում է որպես պարարտանյութ։ Պոտաշ պարարտանյութերը բնական կամ սինթետիկ են

Կալիումի քլորիդ ստանալը
Արտադրության ֆլոտացիոն եղանակը Կալիումի քլորիդի սիլվինիտից առանձնացնելու ֆլոտացիոն մեթոդը հիմնված է շրջակա միջավայրում պոտաշի հանքաքարի ջրում լուծվող հանքանյութերի ֆլոտացիոն ինքնահոս տարանջատման վրա։

Սիլիկատային տեխնոլոգիայի բնորոշ գործընթացներ
Սիլիկատային նյութերի արտադրության մեջ, ստանդարտ տեխնոլոգիական գործընթացներ, ինչը պայմանավորված է դրանց պատրաստման ֆիզիկաքիմիական հիմքերի մոտիկությամբ։ Ի շատ ընդհանուր տեսարանցանկացած սիլիկատների արտադրություն

Օդային կրաքարի արտադրություն
Օդը կամ շինարարական կրաքարը կալցիումի օքսիդի և հիդրօքսիդի վրա հիմնված առանց սիլիկատային կապող նյութ է: Օդային կրաքարի երեք տեսակ կա՝ - փխրեցուցիչ (արագ կիր

Ապակու արտադրության գործընթաց
Ապակու արտադրության համար որպես հումք օգտագործվում են մի շարք բնական և սինթետիկ նյութեր։ Ըստ ապակու ձևավորման մեջ իրենց դերի՝ դրանք բաժանվում են հինգ խմբի.

Հրակայուն արտադրություն
Հրակայուն նյութերը (հրակայուն նյութեր) ոչ մետաղական նյութեր են, որոնք բնութագրվում են հրակայունության բարձրացմամբ, այսինքն. բարձր ջերմաստիճանի ազդեցությանը դիմակայելու ունակությունը, առանց հալվելու

Նատրիումի քլորիդի ջրային լուծույթների էլեկտրոլիզ
Նատրիումի քլորիդի ջրային լուծույթների էլեկտրոլիզից առաջանում են քլոր, ջրածին և նատրիումի հիդրօքսիդ (կաուստիկ սոդա)։ Քլորը մթնոլորտային ճնշման և նորմալ ջերմաստիճանի դեղին-կանաչ գազ u-ի հետ

Նատրիումի քլորիդի լուծույթի էլեկտրոլիզը լոգարանում պողպատե կաթոդով և գրաֆիտի անոդով
Նատրիումի քլորիդի լուծույթի էլեկտրոլիզը պողպատե կաթոդով և գրաֆիտի անոդով լոգարաններում հնարավորություն է տալիս մեկ ապարատում (էլեկտրոլիզատոր) ստանալ կաուստիկ սոդա, քլոր և ջրածին: Երբ անցնում է հաստատուն

Նատրիումի քլորիդի լուծույթների էլեկտրոլիզը սնդիկի կաթոդով և գրաֆիտի անոդով բաղնիքներում հնարավորություն է տալիս ավելի շատ խտացված արտադրանք ստանալ, քան դիֆրագմով լոգարաններում: Անցնելիս

Աղաթթվի արտադրություն
Հիդրոքլորային թթուն ջրածնի քլորիդի լուծույթ է ջրի մեջ։ Ջրածնի քլորիդը անգույն գազ է, որի հալման ջերմաստիճանը –114,20C է և եռման ջերմաստիճանը –85:

Հալվածքների էլեկտրոլիզ. Ալյումինի արտադրություն
Ջրային լուծույթների էլեկտրոլիզում կարելի է ստանալ միայն նյութեր, որոնց արտանետման պոտենցիալը կաթոդում ավելի դրական է, քան ջրածնի արտազատման պոտենցիալը։ Մասնավորապես, նման էլեկտրաբացասական

Ալյումինի արտադրություն
Ալյումինի արտադրության էությունը ալյումինի հիդրօքսիդի առանձնացումն է այլ օգտակար հանածոներից։ Դա ձեռք է բերվում մի շարք բարդ տեխնոլոգիական մեթոդների կիրառմամբ՝ ալյումինի վերածելով լուծվողի

Ալյումինի արտադրություն
Ալյումինի արտադրությունն իրականացվում է Na3AlF6 կրիոլիտում լուծված կավահողից։ Կրիոլիտը, որպես ալյումինի լուծիչ, հարմար է, քանի որ բավականին լավ է լուծում Ալ

Մետաղագործություն
Մետալուրգիան հանքաքարից և այլ հումքից մետաղներ ստանալու մեթոդների գիտություն է և արդյունաբերության ճյուղ, որն արտադրում է մետաղներ։ Մետաղագործական արտադրությունը ծագել է հին ժամանակներում։ Ժամանակի արշալույսին

Հանքաքարեր և դրանց մշակման եղանակներ
Մետաղների արտադրության հումքը մետաղի հանքաքարերն են։ Բացառությամբ փոքր թվով (պլատին, ոսկի, արծաթ), մետաղները բնության մեջ հանդիպում են մետաղը կազմող քիմիական միացությունների տեսքով։

Խոզի երկաթի արտադրություն
Երկաթի հանքաքարերը որպես հումք օգտագործվում են խոզի երկաթի արտադրության համար, որոնք բաժանված են չորս խմբի՝ մագնիսական երկաթի օքսիդի կամ մագնիսական երկաթի հանքաքարեր, պարունակում են 50-70% երկաթ և հիմնական են։

Պղնձի արտադրություն
Պղինձը տեխնոլոգիայի մեջ լայն տարածում գտած մետաղ է։ Մաքուր պղինձը բաց վարդագույն գույն ունի։ Նրա հալման ջերմաստիճանը 10830C է, եռմանը՝ 23000C, լավ է։

Քիմիական վառելիքի վերամշակում
Վառելիքը բնական կամ արհեստականորեն արտադրվող այրվող օրգանական նյութերի անվանումն է, որոնք ջերմային էներգիայի և քիմիական արդյունաբերության հումքի աղբյուր են: Ըստ բնույթի տոկոս

Ածխի կոքսացում
Կոքսացումը վառելիքի, հիմնականում ածուխի վերամշակման մեթոդ է, որը բաղկացած է առանց օդի մուտքի 900-10500С ջեռուցմամբ: Այս դեպքում վառելիքը քայքայվում է ձևավորմամբ

Գազային վառելանյութերի արտադրություն և վերամշակում
Գազային վառելիքը վառելիք է, որը գտնվում է գազային վիճակում իր գործողության ջերմաստիճանում և ճնշման ներքո: Ըստ ծագման՝ գազային վառելիքները բաժանվում են բնական և սինթետիկի

Հիմնական օրգանական սինթեզ
Հիմնական օրգանական սինթեզը (OUS) համեմատաբար պարզ կառուցվածք ունեցող օրգանական նյութերի արտադրության ամբողջություն է, որը արտադրվում է շատ մեծ քանակությամբ և օգտագործվում է որպես

Հումք և շրջակա միջավայրի պահպանության գործընթացներ
Շրջակա միջավայրի պաշտպանության միջոցների արտադրությունը հիմնված է բրածո օրգանական հումքի վրա՝ նավթ, բնական գազ, ածուխ և թերթաքար: Տարբեր քիմիական և ֆիզիկաքիմիական նախա

Ածխածնի մոնօքսիդի և ջրածնի վրա հիմնված սինթեզներ
Ածխածնի օքսիդի և ջրածնի վրա հիմնված օրգանական սինթեզը լայն արդյունաբերական զարգացում է ստացել։ CO-ից և H2-ից ածխաջրածինների կատալիտիկ սինթեզն առաջին անգամ իրականացվել է Sabatier-ի կողմից, սինթ.

Մեթիլ ալկոհոլի սինթեզ
Մեթիլային սպիրտ (մեթանոլ) երկար ժամանակ ստացվել է փայտի չոր թորման ժամանակ արձակված գերխեժ ջրից։ Ալկոհոլի ստացումն այս դեպքում կախված է փայտի տեսակից և տատանվում է 3-ից

Էթանոլի արտադրություն
Էթանոլը անգույն շարժական հեղուկ է՝ բնորոշ հոտով, եռման ջերմաստիճանը՝ 78,40C, հալման ջերմաստիճանը՝ 115,150C, խտությունը՝ 0,794 տ/մ3։ Էթանոլը խառնվում է

Ֆորմալդեհիդի արտադրություն
Ֆորմալդեհիդը (մեթանալ, ֆորմալդեհիդ) անգույն գազ է՝ սուր գրգռիչ հոտով, եռման ջերմաստիճանով -19,20C, հալման ջերմաստիճանով -1180C և խտությամբ (հեղուկի մեջ։

Ուրեա-ֆորմալդեհիդային խեժերի ստացում
Արհեստական ​​խեժերի բնորոշ ներկայացուցիչներն են միզա-ֆորմալդեհիդային խեժերը, որոնք առաջանում են միզանյութի մոլեկուլների և ձևերի փոխազդեցության ժամանակ առաջացող պոլիկոնդենսացման ռեակցիայի արդյունքում։

Ացետալդեհիդի արտադրություն
Ացետալդեհիդ (էթանալ, քացախ

Քացախաթթվի և անհիդրիդների արտադրություն
Քացախաթթուն (էթանաթթու) սուր հոտով անգույն հեղուկ է, եռման ջերմաստիճանը 118,10C, հալման ջերմաստիճանը 16,750C և խտությունը:

Պոլիմերացման մոնոմերներ
Մոնոմերները հիմնականում օրգանական բնույթի ցածր մոլեկուլային միացություններ են, որոնց մոլեկուլները կարող են փոխազդել միմյանց կամ այլ միացությունների մոլեկուլների հետ՝ առաջացնելով.

Պոլիվինիլացետատի դիսպերսիայի արտադրություն
ԽՍՀՄ-ում արդյունաբերական արտադրություն PVAD առաջին անգամ իրականացվել է 1965 թ. ԽՍՀՄ-ում PVAD-ի ստացման հիմնական մեթոդը շարունակական-կասկադային էր, սակայն կային արտադրական օբյեկտներ, որոնցում պարբերաբար

Բարձր մոլեկուլային քաշի միացություններ
Ժողովրդական տնտեսության մեջ մեծ նշանակություն ունեն բնական և սինթետիկ բարձր մոլեկուլային օրգանական միացությունները՝ ցելյուլոզա, քիմիական մանրաթելեր, կաուչուկներ, պլաստմասսա, կաուչուկ, լաքեր, սոսինձներ և այլն։ Ինչպես n

Ցելյուլոզ արտադրություն
Ցելյուլոզը հիմնական տեսակներից մեկն է պոլիմերային նյութեր... Քիմիական վերամշակման համար օգտագործվող փայտի ավելի քան 80%-ն օգտագործվում է ցելյուլոզա և փայտի ցելյուլոզ ստանալու համար։ Ցելյուլոզ, երբեմն

Քիմիական մանրաթելերի արտադրություն
Մանրաթելերը մարմիններ են, որոնց երկարությունը շատ անգամ գերազանցում է նրանց շատ փոքր չափերը: խաչաձեւ հատվածը, սովորաբար չափվում է միկրոններով։ Մանրաթելային նյութեր, այսինքն. մանրաթելից կազմված նյութեր և

Պլաստմասսաների արտադրություն
Պլաստիկները ներառում են նյութերի ընդարձակ խումբ, հիմնական մի մասըորոնք բնական կամ սինթետիկ IUD-ներ են, որոնք կարող են վերածվել պլաստիկի բարձր ջերմաստիճանի և ճնշման դեպքում

Ռետին և ռետին ստանալը
Էլաստիկ IUD-ները կոչվում են ռետիններ, որոնք ունակ են զգալիորեն դեֆորմացվել արտաքին ուժերի ազդեցության տակ և արագորեն վերադառնալ իրենց սկզբնական վիճակին՝ բեռը հեռացնելուց հետո: Էլաստիկ հատկություններ

«ՋԵՐՄԱԿԱՆ ԳՈՐԾԸՆԹԱՑՆԵՐ» ԲԱԺԻՆ.

Բաժինների ծրագիր

Ջերմային գործընթացների դերը քիմիական տեխնոլոգիայի մեջ.

Ջերմության մատակարարման և հեռացման արդյունաբերական մեթոդներ.Հովացուցիչ նյութերի տեսակները և դրանց կիրառման ոլորտները: Ջեռուցում ջրի գոլորշիով. Հագեցած գոլորշու օգտագործման առանձնահատկությունները՝ որպես տաքացնող նյութ, հիմնական առավելություններն ու կիրառությունները. Ջերմությունը հավասարակշռում է «տաք» և «խուլ» գոլորշու տաքացման ժամանակ: Տաք հեղուկներով տաքացում, առավելություններ և թերություններ. Ջեռուցում ծխատար գազերով։ Ջեռուցում էլեկտրական հոսանքով. Սառեցնող նյութեր.

Ջերմափոխանակիչներ.Ջերմափոխանակիչների դասակարգում. Կեղևի և խողովակի ջերմափոխանակիչներ՝ դիզայն, համեմատական ​​բնութագրեր... Կծիկի ջերմափոխանակիչներ. առավելություններն ու թերությունները. Հարթ մակերեսով ջերմափոխանակիչներ՝ դիզայն, առավելություններ և թերություններ. Ջերմափոխանակիչների խառնուրդ. դիզայն, առավելություններ և թերություններ. Վերականգնվող ջերմափոխանակիչներ. դիզայն, առավելություններ և թերություններ.

Մակերեւութային ջերմափոխանակիչների հաշվարկ... Ջերմափոխանակիչների ընտրություն. Ջերմափոխանակիչների նախագծման հաշվարկ. Ջերմափոխանակիչների հաշվարկի ստուգում: Ջերմափոխանակիչների օպտիմալ ռեժիմի ընտրություն:

Գոլորշիացում... Գործընթացի նպատակը. Գոլորշիացման գործընթացների և ապարատների դասակարգում. Մեկ գոլորշիացում. գործողության սկզբունքը, առավելություններն ու թերությունները: Բազմակի գոլորշիացում. գործողության սկզբունքը, առավելություններն ու թերությունները: Գոլորշիացում ջերմային պոմպով:

Գոլորշիացնողներ... Գոլորշիացուցիչների դասակարգում. Հարկադիր շրջանառության գոլորշիներ. դիզայն, առավելություններ և թերություններ. Ֆիլմի գոլորշիացուցիչներ. դիզայն, առավելություններ և թերություններ.

Գոլորշիացնողների ընտրություն... Անընդհատ գործող գոլորշիչի հաշվարկ: Գոլորշիացման կայանների արդյունավետությունը բարելավելու ուղիները.

ՀԱՇՎԱՐԿԻ ԽՆԴԻՐԻ ՏԱՐԲԵՐԱԿՆԵՐԸ

Խնդիր 1

Որոշեք ջերմափոխանակման պահանջվող մակերեսը և կեղև-խողովակային ջերմափոխանակիչի խողովակների երկարությունը՝ խողովակի տարածության մեջ A զանգվածային հոսքի արագությամբ գործընթացը իրականացնելու համար հարվածների քանակով: Հովացուցիչ նյութի ջերմաստիճանը ջեռուցիչում և սառնարանում տատանվում է միջին ճնշման տակ: Գոլորշիատորում և կոնդենսատորում հովացուցիչ նյութի ջերմաստիճանը հավասար է եռման կետին կամ ճնշման տակ խտացման ջերմաստիճանին:

Հովացուցիչ նյութը մատակարարվում է օղակաձև տարածությանը: Նրա ջերմաստիճանը տատանվում է մինչև, գոլորշիչում և կոնդենսատորում դրա ջերմաստիճանը հավասար է խտացման կամ ճնշման տակ եռման ջերմաստիճանին:

Ջերմափոխանակիչում խողովակների ընդհանուր քանակը, խողովակների տրամագիծը 25x2,5 մմ է, պատյանների տրամագիծը: Անհրաժեշտ է նաև որոշել ապարատի հիդրավլիկ դիմադրությունը, պատկերել հովացուցիչ նյութերի ջերմաստիճանի փոփոխության գրաֆիկ, կեղև-խողովակային ջերմափոխանակիչի դիագրամ: Խնդրի լուծման նախնական տվյալները բերված են աղյուսակ 2.1-ում:

Աղյուսակ 2.1

Ուսանողի գրքի վերջին նիշը	Ջերմային կրիչ	Ջերմափոխանակիչի տեսակը	Ջերմային կրիչի պարամետրերը	Ուսանողի գրքի նախավերջին գործիչ	Ջեռուցման նյութի սպառումը, կգ / վ	Ջերմափոխանակիչի բնութագրիչ
, 0 C	, 0 C	, ՄՊա	, 0 C	, 0 C	, ՄՊա
Խողովակների քանակը	Շարժումների քանակը,	Պատյանների տրամագիծը, մմ
	Ջուր / դիֆենիլ	սառնարան			-			-		2,3			2,0
	Ջուր / գոլորշի	գոլորշիացուցիչ	-	-	1,0	-	-	2,6		4,6			0,8
	Ացետոն / ջուր	ջեռուցիչ			-			-					1,3
	Քլորբենզոլ / ջուր	կոնդենսատոր	-	-	0,6			-		7,8			0,6
	Ջուր / տոլուոլ	սառնարան			-			-		3,4			1,0
	Մեթիլ սպիրտ / ջուր	ջեռուցիչ			-			-		6,4			1,4
	Նաֆթալին / գոլորշու	գոլորշիացուցիչ	-	-	0,4	-	-	1,5		5,1			0,4
	Ամոնիակ / ջուր	կոնդենսատոր	-	-	0,27			-		9,3			1,2
	Էթիլային սպիրտ / ջուր	սառնարան			-			-		3,7			0,6
	Ածխածնի տետրաքլորիդ / ջուր	ջեռուցիչ			-			-		5,8			1,0

ՖԻԶԻԿԱԿԱՆ ԳՈՐԾԸՆԹԱՑՆԵՐԻ ԱՐԺԵՔԸ ԵՎ ԴՐԱՆՑ ԴԱՍԱԿԱՐԳՈՒՄԸ

ՎԱրդյունաբերական արտադրանքի արտադրության մեջ լայնորեն կիրառվում են քիմիական տեխնոլոգիայի ֆիզիկական պրոցեսները՝ հումքի մանրացում, հեղուկների և գազերի տեղափոխում խողովակաշարերով, ջեռուցում և հովացում, միատարր և տարասեռ համակարգերի տարանջատում և այլն։

Արտադրության ցանկացած փուլում (նախապատրաստական, հիմնական կամ վերջնական) ֆիզիկական գործընթացները կատարում են օժանդակ կամ հիմնական գործառույթ:

Օրինակ, նավթի վերամշակման պատրաստման փուլում նավթի տեղափոխման գործընթացները խողովակաշարերով, տարասեռ համակարգերի տարանջատման գործընթացները (ավազի, կավի, ջրի և հարակից գազի հեռացում նավթից նստեցման միջոցով, էլեկտրական ջրազրկում) և գործընթացները. օգտագործվում է ջեռուցման յուղ մինչև եռման կետը։ Յուղը ֆրակցիաների թորման հիմնական փուլում տեղի է ունենում գոլորշիների թորում, ուղղում, սառեցում և խտացում։ Վերջնական փուլում (նավթամթերքի վերամշակում) կլանման գործընթացները օգտագործվում են կեղտերը հեռացնելու համար, օգտագործելով պինդ և հեղուկ կլանիչներ:

Ֆիզիկական պրոցեսների լայն կիրառման նմանատիպ օրինակները բնորոշ են ցանկացած ոլորտին։ Այսպիսով, լեռնահանքային արդյունաբերությունում սա հանքային հումքի մանրացում և մանրացում է, թափոնների ապարների հեռացում ֆլոտացիայի, էլեկտրամագնիսական կամ այլ տարանջատման միջոցով, մետալուրգիայում՝ ջերմային և զանգվածային փոխանցման գործընթացները (լիցքի տաքացում, մետաղի հալում և բյուրեղացում, ջերմային): և պողպատի քիմի-ջերմային մշակում), մեքենաշինության և ռադիոէլեկտրոնիկայի մեջ՝ հալած մետաղի գոլորշիների խտացում մասերի և արտադրանքի մակերեսին, շինարարական և ներկերի և լաքի նյութերի արտադրության մեջ, սննդամթերք- նուրբ և նուրբ մանրացում, չորացում և այլն:

Ֆիզիկական գործընթացները մեծ նշանակություն են ձեռք բերում շրջակա միջավայրի պաշտպանության միջոցառումներում՝ վնասակար կեղտաջրերի մաքրման և գազերի արտանետումների, ինչպես նաև արդյունաբերական և կենցաղային թափոնների վերականգնման համար (գազերի չոր և թաց մաքրում, արդյունաբերական կեղտաջրերի վերամշակման առանց ռեագենտների մեթոդներ, և այլն):

Քիմիական տեխնոլոգիայի ֆիզիկական գործընթացները բաժանվում են ֆիզիկական և մեխանիկական (ջախջախում, մանրացում), հիդրոմեխանիկական (հեղուկների և գազերի տեղաշարժ, տարասեռ համակարգերի տարանջատում), ջերմային (գոլորշիների տաքացում, սառեցում և խտացում) և զանգվածային փոխանցում (սորբում, բյուրեղացում, չորացում): , թորում, ուղղում, արդյունահանում, միատարր համակարգերի տարանջատում կիսաթափանց թաղանթների միջոցով):

ՖԻԶԻԿԱԿԱՆ ԳՈՐԾԸՆԹԱՑՆԵՐԻ ՏԵՍԱԿՆԵՐԸ

Ֆիզիկական և մեխանիկական գործընթացներ

Մանրացնելը. Արդյունաբերությունում՝ քիմիական փոխազդեցությունների ինտենսիվացման համար, հատկապես տարասեռ և պինդ փուլային արտադրական գործընթացների համար. Շինանյութեր, մետաղներ, հանքային պարարտանյութեր և այլն, չափազանց կարևոր է մեխանիկական հղկման միջոցով ձեռք բերված փուլերի շփման մակերեսի մեծացումը։ Հղկման գործընթացները կրճատվում են մինչև նյութի սկզբնական կառուցվածքի ոչնչացումը ջախջախման, պառակտման, քայքայման կամ հարվածի միջոցով: Կախված մեխանիկական հատկություններելակետային նյութերի և կտորների սկզբնական չափերի վրա կիրառվում են տարբեր տեսակի ազդեցություններ: Օրինակ՝ կոշտ և փխրուն նյութերը ճզմվում են ճեղքման, հարվածի հետևանքով, իսկ պլաստիկ նյութերը լավ են ենթարկվում քայքայումի։ Որքան կոշտ և ճկուն է նյութը, այնքան ավելի դժվար է այն մանրացնելը:

Մանրացումը կարող է իրականացվել ինչպես չոր, այնպես էլ թաց՝ ջրի կամ այլ հեղուկների մեջ, ինչը վերացնում է փոշու ձևավորումը և բարձրացնում գործընթացի արդյունավետությունը: Հղկող մեքենաները դասակարգվում են կոպիտ, միջին և նուրբ ջարդիչների, ինչպես նաև նուրբ և ծայրահեղ նուրբ ջրաղացների: Հղկող մեքենաները գործում են բաց և փակ ցիկլերով. վերջինս կարող է զգալիորեն նվազեցնել հղկման համար էներգիայի սպառումը և բարձրացնել գործընթացի արդյունավետությունը:

Ջերմային գործընթացներ

Ջերմության տեսքով էներգիայի փոխանցումը, որը տեղի է ունենում տարբեր ջերմաստիճան ունեցող մարմինների միջև, կոչվում է ջերմափոխանակություն։ Ջերմափոխանակման ցանկացած գործընթացի շարժիչ ուժը ջերմաստիճանի տարբերությունն է ավելի տաքացած և ավելի քիչ ջեռուցվող մարմնի միջև: Գոյություն ունեն ջերմության փոխանցման երեք սկզբունքորեն տարբեր եղանակներ՝ ջերմային հաղորդակցություն, կոնվեկցիա և ջերմային ճառագայթում:

Ջերմային հաղորդունակությունը ջերմության փոխանցումն է միմյանց հետ անմիջական շփման մեջ գտնվող ատոմների և մոլեկուլների պատահական ջերմային շարժման արդյունքում: Պինդ մարմիններում ջերմահաղորդականությունը ջերմության փոխանցման հիմնական տեսակն է, իսկ գազերում և հեղուկներում ջերմության տարածման գործընթացն իրականացվում է նաև այլ եղանակներով։ Ջերմային հաղորդունակության գործակիցը ազդում է նյութի բնույթից և կառուցվածքից, նյութերի ջերմաստիճանից և խոնավությունից և այլն: Մետաղներն ունեն ամենաբարձր ջերմահաղորդականությունը՝ պողպատը՝ 4,6, ալյումին-210, պղինձը՝ 380 Վտ/(մ Կ), իսկ ամենացածրը՝ ջուրը՝ 0,6 Վտ/(մ Կ): Օդը ունի 0,03 Վտ / (մ Կ) ջերմային հաղորդունակություն:

Կոնվեկցիան ջերմության փոխանցման գործընթացն է՝ գազերի կամ հեղուկների մակրոսկոպիկ մասերի շարժման և խառնման արդյունքում։ Ջերմային փոխանցումը կարող է իրականացվել բնական(անվճար) կոնվեկցիա՝ պայմանավորված հեղուկի կամ գազի ծավալի տարբեր կետերում խտության տարբերությամբ, որն առաջանում է այդ կետերում ջերմաստիճանի տարբերությունից, ինչպես նաև. հարկադրվածկոնվեկցիա գազի կամ հեղուկի ամբողջ ծավալի մեխանիկական շարժման ժամանակ:

Ջերմային ճառագայթումը տարբեր ալիքների երկարությամբ էլեկտրամագնիսական տատանումների տարածման գործընթացն է, որն առաջանում է ճառագայթող մարմնի ատոմների և մոլեկուլների ջերմային շարժման շնորհիվ։ Այս մարմիններն արտանետում են էլեկտրամագնիսական էներգիա, որը կլանվում է այլ ավելի սառը մարմինների կողմից և վերածվում ջերմության։

Իրական պայմաններում ջերմությունը փոխանցվում է ոչ թե վերը նշված մեթոդներից որևէ մեկով, այլ համակցված ճանապարհով, որը կոչվում է ջերմահաղորդում.Շարունակական գործող սարքերում ջերմափոխանակությունը տեղի է ունենում անշարժ (կայուն վիճակում) ռեժիմով, պարբերականներում՝ ոչ ստացիոնար։ Ջերմային փոխանցման արդյունավետությունը կախված է գործակիցից, որը ցույց է տալիս, թե որքան ջերմություն է փոխանցվում մեկ միավոր ժամանակում ավելի տաքացվող միջավայրից դեպի ավելի քիչ տաքացվող միջավայրը հարթ պատի միջով, որը բաժանում է դրանք 1 մ 2 մակերեսով, միջին ջերմաստիճանի տարբերությամբ: ջերմային կրիչները 1 °. Միջին ջերմաստիճանի տարբերությունը կախված է ջերմության փոխանցման հեղուկների շարժման ուղղությունից: Ջերմային հոսքերի շարժման ճիշտ ուղղության ընտրությունը (առաջ հոսք, հակահոսք, խաչաձև հոսք) զգալիորեն ազդում է ջերմափոխանակման գործընթացի արդյունավետության և ջերմության խնայողության վրա:

Արդյունաբերության հիմնական ջերմային պրոցեսներն են ջրի գոլորշիներով, ծխատար գազերով, ջերմային կրիչներով և էլեկտրական հոսանքով ջեռուցման գործընթացները, ինչպես նաև հովացման գործընթացները, այդ թվում՝ 200°C-ից ցածր:

Զանգվածային փոխանցման գործընթացներ

Քիմիական տեխնոլոգիայի մեջ մեծ նշանակություն ունեն զանգվածի փոխանցման գործընթացները, որոնք հիմնված են մեկ կամ մի քանի նյութերի մի փուլից մյուսին անցնելու վրա: Արդյունաբերության մեջ զանգվածի փոխանցման գործընթացները հիմնականում օգտագործվում են գազի (գոլորշու) և հեղուկի, գազի և պինդի, պինդ և հեղուկի, ինչպես նաև երկու հեղուկ փուլերի միջև։ Այդ գործընթացները ներառում են՝ կլանումը, կլանումը, թորումը և ուղղումը, բյուրեղացումը, չորացումը և այլն:

Զանգվածի փոխանցման արագությունը տվյալ ջերմաստիճանում կախված է մոլեկուլային դիֆուզիայի ինտենսիվությունից, այսինքն՝ մոլեկուլների պատահական շարժման պատճառով մի նյութի մեկ այլ նյութի ինքնաբուխ ներթափանցման կարողությունից։ Զանգվածի մի փուլից մյուսը տեղափոխման գործընթացը տեղի է ունենում այս փուլերում նյութի կոնցենտրացիայի տարբերության պատճառով մինչև հավասարակշռության պայմանների հասնելը: Զանգվածի փոխանցման գործընթացի շարժիչ ուժը, դրա արդյունավետությունը կարող է արտահայտվել ցանկացած միավորով, որն օգտագործվում է փուլերի կազմը որոշելու համար, սակայն ամենից հաճախ գործընթացի շարժիչ ուժն արտահայտվում է բաշխվածի աշխատանքային և հավասարակշռված կոնցենտրացիաների տարբերությամբ: բաղադրիչը համապատասխանաբար առաջին և երկրորդ փուլերում: Մի փուլից մյուսը փոխանցվող զանգվածի քանակը կախված է միջերեսից, գործընթացի տևողությունից և կոնցենտրացիայի տարբերությունից:

Զանգվածի փոխանցման գործընթացների արդյունավետության բարձրացում կարելի է հասնել փուլերի շփման մակերեսի մեծացման, հոսքի արագության և դրա տուրբուլենտության ավելացման, ինչպես նաև միջավայրի դիֆուզիոն դիմադրության նվազեցման միջոցով (օրինակ՝ կլանման գործընթացում, վատ լուծվող գազի կլանումը): Ստորև բերված են զանգվածի փոխանցման հիմնական գործընթացների օրինակներ:

Կլանումը հեղուկ կլանիչի կողմից գազի կամ գոլորշու կլանման գործընթացն է: Կլանումը բնութագրվում է ընտրողականությամբ (ընտրողականությամբ), այսինքն՝ յուրաքանչյուր նյութ ներծծվում է կոնկրետ կլանիչով։ Տարբերակվում է պարզ կլանումը, որը հիմնված է հեղուկ կլանիչի կողմից բաղադրիչի ֆիզիկական կլանման և քիմիզորբցիայի միջև, որն ուղեկցվում է արդյունահանվող բաղադրիչի և հեղուկ կլանողի միջև քիմիական ռեակցիայով: Պարզ կլանման օրինակ է աղաթթվի արտադրությունը, քիմիզորբցիան ​​լայնորեն օգտագործվում է ծծմբական և ազոտական ​​թթուների, ազոտական ​​պարարտանյութերի և այլնի արտադրության մեջ։

Ադսորբցիան ​​գազային կամ հեղուկ խառնուրդից մեկ կամ մի քանի բաղադրիչների կլանման գործընթացն է պինդ կլանիչի՝ ներծծող նյութի կողմից: Ադսորբցիոն գործընթացի մեխանիզմը, որը տարբերվում է կլանման մեխանիզմից, գործնականում նման է պինդ փուլի մասնակցությամբ զանգվածային փոխանցման այլ գործընթացների մեխանիզմին։ Ադսորբցիայի ամենահամընդհանուր տեսությունը ՄՄԴուբինինի կողմից մշակված միկրոծակերի ծավալային լցման տեսությունն է, որտեղ ներծծվող նյութի մոլեկուլների ներգրավումը ադսորբենտով հաշվի է առնվում ծակոտիների կառուցվածքից հավասարակշռության կախվածության հիման վրա: ներծծող. Որպես կլանիչներ լայնորեն կիրառվում են բարձր զարգացած մակերեսով և բարձր ծակոտկենությամբ պինդները (ակտիվացված ածխածիններ, սիլիցիումելեր, ալումոգելներ, ցեոլիտներ՝ ջրային կալցիումի և նատրիումի ալյումոսիլիկատներ, իոնափոխանակման խեժեր և այլն)։ Ադսորբցիան ​​արդյունաբերության մեջ օգտագործվում է հեղուկների և գազերի մաքրման և չորացման, տարբեր հեղուկ և գազային նյութերի խառնուրդների առանձնացման, ցնդող լուծիչների արդյունահանման, լուծույթների պարզաբանման, ջրի մաքրման և այլնի համար: Ադսորբցիան ​​օգտագործվում է քիմիական , նավթի, ներկի և լաքի, տպագրական և այլ արդյունաբերություններ։

Թորումը և ուղղումը օգտագործվում են երկու կամ ավելի ցնդող բաղադրիչներից բաղկացած հեղուկ համասեռ խառնուրդները առանձնացնելու համար և հիմնված են բաղադրիչների տարբեր եռման կետերի վրա, այսինքն՝ նույն ջերմաստիճանում խառնուրդի բաղադրիչների տարբեր անկայունության վրա: Եթե ​​սկզբնական խառնուրդը, որը բաղկացած է տարբեր եռման կետ ունեցող հեղուկներից, մասամբ գոլորշիացվում է, և ստացված գոլորշիները խտանում են, ապա կոնդենսատն իր բաղադրությամբ կտարբերվի ցածր եռման բաղադրիչի (HC) ավելի բարձր պարունակությամբ, իսկ մնացած նախնականը. խառնուրդը հարստացված կլինի ցածր ցնդող բարձր եռացող բաղադրիչով (VC): Այս հեղուկը կոչվում է մնացորդ, իսկ կոնդենսատը կոչվում է թորած կամ շտկված: Գոյություն ունեն թորման երկու սկզբունքորեն տարբեր տեսակներ՝ պարզ (մեկ) թորում և ուղղում։

Ռեկտիֆիկացիան հեղուկների խառնուրդների բաժանումն է հեղուկի կրկնակի գոլորշիացման և գոլորշիների խտացման հիման վրա: Ուղղման արդյունքում՝ ավելի մաքուր վերջնական արտադրանք... Գործընթացն իրականացվում է սյունակային ապարատով (օրինակ՝ փաթեթավորված և սկավառակաձև շարունակական թորման սյուներ և այլն)։ Թորման և ուղղման գործընթացները լայնորեն կիրառվում են քիմիական և ալկոհոլային արդյունաբերության մեջ, դեղագործական արտադրանքի արտադրության մեջ, նավթավերամշակման արդյունաբերությունում և այլն։

Բյուրեղացումը պինդ փուլի բաժանումն է բյուրեղների տեսքով լուծույթներից կամ հալոցքներից: Բյուրեղացումը սկսվում է բյուրեղացման կենտրոնների (կամ միջուկների) ձևավորմամբ։ Դրանց առաջացման արագությունը կախված է ջերմաստիճանից, խառնման արագությունից և այլն: Ջերմաստիճանի բարձրացման հետ բյուրեղների աճի արագությունը մեծանում է, բայց դա հանգեցնում է ավելի փոքր բյուրեղների ձևավորմանը և հաճախ հանգեցնում է գործընթացի շարժիչ ուժի նվազմանը: Խոշոր բյուրեղները ավելի հեշտ է ձեռք բերել իրենց դանդաղ աճով, առանց խառնելու և լուծույթների գերհագեցվածության ցածր աստիճանի, բայց դա նվազեցնում է բյուրեղացման գործընթացի արտադրողականությունը: Գտնելով օպտիմալ արագությունբյուրեղացումը և կազմում է այս գործընթացի հիմնական խնդիրներից մեկը:

Լայնորեն կիրառվում են բյուրեղացման մի քանի մեթոդներ՝ բյուրեղացում սառեցմամբ, բյուրեղացում՝ լուծիչի մի մասի հեռացմամբ և վակուումային բյուրեղացում։ Կախված բյուրեղացման մեթոդից, օգտագործվում են խմբաքանակային և շարունակական բյուրեղացնողներ:

Բյուրեղացման հիմքում ընկած են մետալուրգիական և ձուլման գործընթացները՝ ստանալով ծածկույթներ, միկրոէլեկտրոնիկայի մեջ օգտագործվող թաղանթներ, ինչպես նաև օգտագործվում է քիմիական, դեղագործական, սննդի և այլ արդյունաբերության մեջ: Բյուրեղացումը հանքային աղերի, պարարտանյութերի, օրգանական և բարձր մաքուր նյութերի արտադրության վերջին փուլն է։ Արդյունաբերության մեջ առանձնահատուկ նշանակություն ունի հալոցքներից մետաղների բյուրեղացման գործընթացը։

Չորացումը տարբեր (պինդ, հեղուկ և գազային) նյութերից խոնավության հեռացման գործընթաց է: Խոնավությունը կարող է հեռացվել գոլորշիացման, սուբլիմացիայի, սառեցման, բարձր հաճախականության հոսանքների, կլանման և այլնի միջոցով: Այնուամենայնիվ, ամենատարածված չորացումը գոլորշիացման միջոցով է ջերմության մատակարարման շնորհիվ: Ավելի խնայող է խոնավության հաջորդական հեռացումը ֆիլտրման, ցենտրիֆուգման միջոցով (մնացորդային խոնավության 10-40%), այնուհետև ջերմային չորացման միջոցով:

Տարբերակել կոնտակտային և կոնվեկտիվ չորացում: Կոնտակտային չորացման ժամանակ ջերմությունը փոխանցվում է չորացման նյութին ապարատի պատի միջով: Կոնվեկտիվ չորացումը հիմնված է ջեռուցվող օդից, ծխատար գազերից, գերտաքացած գոլորշուց և այլն նյութին ջերմության ուղղակի փոխանցման վրա:

Չորացման արագությունը որոշվում է չորացման համար նախատեսված նյութի մակերեսի միավորից հեռացվող խոնավության քանակով մեկ միավորի համար: Չորացման արագությունը, դրա իրականացման պայմանները և ապարատային դիզայնը մեծապես կախված են չորացող նյութի բնույթից, խոնավության և նյութի միջև կապի բնույթից, կտորների չափից, նյութի շերտի հաստությունից, խոնավությունից։ նյութի պարունակությունը, արտաքին գործոնները (ջերմաստիճան, ճնշում, խոնավություն) և այլն:

Շինանյութերի, հանքային աղերի, ներկերի և այլնի արտադրության մեջ օգտագործվող ավանդական չորանոցներն են՝ շարունակական չորանոցներ (թմբուկ, թունել, կոնվեյեր, օդաճնշական հեղուկացված մահճակալ) և խմբաքանակային չորանոցներ (փոս, պահարան, խցիկ և այլն)... Առավել արդյունավետ են հեղուկացված ցողացիրները: Չորացրած նյութերի որակը բարելավելու, չորացման արագությունը բարձրացնելու և տեխնիկատնտեսական ցուցանիշները բարելավելու համար օգտագործվում է վակուումային, ինֆրակարմիր, կրիոգեն, ուլտրաձայնային, միկրոալիքային չորացում։

Ներածություն

Ցանկացած տեխնոլոգիա, ներառյալ քիմիական տեխնոլոգիան, հումքը պատրաստի արտադրանքի վերածելու մեթոդների գիտություն է: Վերամշակման մեթոդները պետք է լինեն տնտեսապես և էկոլոգիապես առողջ և առողջ:

Քիմիական տեխնոլոգիան առաջացել է 18-րդ դարի վերջում և գրեթե մինչև 20-րդ դարի 30-ական թվականները բաղկացած էր առանձին քիմիական արդյունաբերության, դրանց հիմնական սարքավորումների, նյութական և էներգիայի հաշվեկշիռների նկարագրությունից: Քիմիական արդյունաբերության զարգացման և քիմիական արդյունաբերությունների թվի աճի հետ մեկտեղ անհրաժեշտություն առաջացավ ուսումնասիրել և սահմանել օպտիմալ քիմիական տեխնոլոգիական գործընթացների կառուցման, դրանց արդյունաբերական իրականացման և ռացիոնալ շահագործման ընդհանուր օրինաչափություններ: Քիմիական տեխնոլոգիայի մեջ անհրաժեշտ է հստակ տարբերակել նյութերի հոսքերը, որոնց հետ փոխակերպումը տեղի է ունենում, նախ հումքից, այնուհետև փուլ առ փուլ միջանկյալ արտադրանքով մինչև վերջնական նպատակային արտադրանքի ստացումը:

Քիմիական տեխնոլոգիայի հիմնական խնդիրն է միավորել մեկում տեխնոլոգիական համակարգտարբեր քիմիական փոխակերպումներ ֆիզիկաքիմիական և մեխանիկական պրոցեսներով՝ պինդ նյութերի մանրացում և տեսակավորում, տարասեռ համակարգերի ձևավորում և տարանջատում, զանգվածի փոխանցում և ջերմափոխանակում, փուլային փոխակերպումներ և այլն։

Մեխանիկական գործընթացները զբաղեցնում են արտադրության հիմնական տեղերից մեկը, քանի որ դրանք ներգրավված են դրա յուրաքանչյուր փուլի մեջ։ Այս աշխատանքում առանձնահատուկ տեղ է հատկացվում ամենատարածված գործընթացին՝ մեխանիկական խառնմանը։ Կախված արտադրության գործընթացի պայմաններից, օգտագործվում են տարաներ և ապարատներ՝ խառնիչ սարքերով (հարիչիչներ) տարբեր դիզայնի։

Աշխատանքի հիմնական նպատակներն են հիմնական մեխանիկական գործընթացների, խառնիչ սարքերի, դրանց շահագործման և տեխնոլոգիական նպատակների մանրամասն ուսումնասիրությունը:

Քիմիական տեխնոլոգիայի մեխանիկական գործընթացները

Մեխանիկական գործընթացները ներառում են գործընթացներ, որոնք հիմնված են մեխանիկական ազդեցությունմեկ ապրանքի համար, մասնավորապես.

Տեսակավորում

Արտադրանքի բաժանման երկու տեսակ կա՝ տեսակավորում կամ որակ՝ կախված օրգանոլեպտիկ հատկություններից (գույն, մակերեսի վիճակ, հետևողականություն) և ըստ չափի բաժանում առանձին ֆրակցիաների (տեսակավորում ըստ հատիկի և ձևի):

Առաջին դեպքում վիրահատությունը կատարվում է արտադրանքի օրգանոլեպտիկ հետազոտությամբ, երկրորդում՝ մաղելով։

Կեղտը հեռացնելու համար օգտագործվում է մաղման միջոցով տեսակավորումը։ Մաղելիս անցքերով անցնում են արտադրանքի մասնիկները, որոնց չափերը փոքր են մաղերի անցքերից (անցում), իսկ մաղի վրա մաղերի անցքերի չափերից մեծ չափերով մասնիկներ մնում են թափոնների տեսքով։ .

Մաղելու համար օգտագործեք՝ դրոշմված անցքերով մետաղական մաղեր; մետաղական կլոր մետաղալարից, ինչպես նաև մետաքսից, նեյլոնե թելերից և այլ նյութերից պատրաստված մաղեր։

Մետաքսե էկրանները բարձր հիգրոսկոպիկ են և համեմատաբար արագ մաշվում են: Նեյլոնը անզգայուն է ջերմաստիճանի, օդի հարաբերական խոնավության և մաղած արտադրանքի փոփոխությունների նկատմամբ. նեյլոնե թելերի ամրությունն ավելի բարձր է, քան մետաքսը։

Մանրացնելը

Հղկումը վերամշակված արտադրանքի մեխանիկական բաժանման գործընթացն է մասերի` դրա ավելի լավ տեխնոլոգիական օգտագործման նպատակով: Կախված հումքի տեսակից և կառուցվածքային և մեխանիկական հատկություններից, հիմնականում օգտագործվում են հղկման երկու եղանակ՝ մանրացնել և կտրել։ Խոնավության ցածր պարունակությամբ ապրանքները ենթարկվում են ջախջախման, բարձր խոնավությամբ ապրանքները կտրվում են։

Կոպիտ, միջին և նուրբ մանրացում ստանալու համար ջարդումն իրականացվում է հղկող մեքենաների վրա, նուրբ և կոլոիդային՝ հատուկ կավիտացիոն և կոլոիդային աղացների վրա։

Կտրման գործընթացում արտադրանքը բաժանվում է որոշակի կամ կամայական ձևի մասերի (կտորներ, շերտեր, խորանարդներ, ձողեր և այլն), ինչպես նաև մանր աղացած տեսակների պատրաստում:

Բարձր մեխանիկական ուժով պինդ արտադրանքները մանրացնելու համար օգտագործվում են ժապավենային և շրջանաձև սղոցներ, կտրիչներ:

Սեղմելով

Արտադրանքի սեղմման գործընթացները հիմնականում օգտագործվում են դրանք երկու ֆրակցիայի բաժանելու համար՝ հեղուկ և խիտ։ Մամլման գործընթացում արտադրանքի կառուցվածքը քայքայվում է։ Սեղմումն իրականացվում է շարունակական պտուտակային մամլիչներով (տարբեր դիզայնի արդյունահանիչներ):

Խառնում

Խառնելը նպաստում է ջերմային կենսաքիմիական և քիմիական պրոցեսների ուժեղացմանը՝ խառնուրդի մասնիկների միջև մակերեսային փոխազդեցության մեծացման պատճառով։ Խառնուրդների խտությունը և ֆիզիկական հատկությունները կախված են խառնման տևողությունից։

Դոզավորում և ձևավորում

Ձեռնարկությունների արտադրանքի արտադրությունը և դրանց թողարկումն իրականացվում է ԳՕՍՏ-ի կամ TU-ի կամ ներքին տեխնոլոգիական կարատների և բաղադրատոմսերի հավաքածուների համաձայն՝ հումքի և արտադրանքի երեսարկման նորմերով: պատրաստի արտադրանք(զանգված, ծավալ): Այս առումով էական են արտադրանքը չափաբաժինների բաժանելու (դոզավորում) և դրանց որոշակի ձև տալու (կաղապարման) գործընթացները։ Դոզավորման և ձուլման գործընթացները կատարվում են ձեռքով կամ մեքենաներով` կախված արտադրությունից:

Ջերմություն -էներգիայի փոխանցման ձև, որը տեղի է ունենում, երբ մարմինները փոխազդում են տարբեր ջերմաստիճանների հետ (J)

Ջերմության փոխանցման գործընթացը, որը տեղի է ունենում տարբեր ջերմաստիճաններով մարմինների միջև, կոչվում է ջերմափոխանակություն

Ջերմային հոսք -ժամանակի մեկ միավորի համար փոխանցվող ջերմության քանակը (J/s = W)

Ջերմային հոսքի խտությունը (ք) - ջերմային հոսք, որն անցնում է մեկ միավորի մակերեսի տարածքով

Առաջ մղող ուժավելի ու ավելի քիչ ջեռուցվող մարմինների ջերմաստիճանի տարբերությունն է

ՄարմինՋերմափոխանակությանը մասնակցող կոչվում են ջերմային կրիչներ

Ջերմությունը բաշխելու երեք եղանակ կա.

Ջերմային ջերմահաղորդություն -ջերմային շարժման շնորհիվ ջերմության փոխանցման գործընթացը և միկրոմասնիկների փոխազդեցություն անմիջականորեն շփվել միմյանց հետ

Կոնվեկցիայովկոչվում է ջերմության փոխանցում՝ գազի կամ հեղուկի մակրոսկոպիկ ծավալների շարժման և խառնման պատճառով

Ջերմային ճառագայթում -Տարբեր ալիքների երկարությամբ էլեկտրամագնիսական տատանումների տարածման գործընթացը՝ արձակող մարմնի ատոմների և մոլեկուլների ջերմային շարժման պատճառով

Կախված տեխնոլոգիայի նպատակներից, տեղի են ունենում հետևյալ ջերմային գործընթացները.

ա) միաֆազ և բազմաֆազ կրիչների ջեռուցում և հովացում.

բ) քիմիապես համասեռ հեղուկների և դրանց խառնուրդների գոլորշիների խտացում.

գ) ջրի գոլորշիացում գոլորշի-գազի միջավայր (օդի խոնավացում, նյութերի չորացում).

դ) հեղուկների եռում.

Ջերմային փոխանցում ջերմային հաղորդունակությամբ

Ջերմային ջերմահաղորդություններկայացնում է ջերմության փոխանցումը մարմնի ավելի քիչ տաքացած տարածքներից ջերմային շարժման և միմյանց հետ անմիջական շփման մեջ գտնվող միկրոմասնիկների փոխազդեցության պատճառով:

Ջերմաստիճանի դաշտ- մարմնի բոլոր կետերում ջերմաստիճանների հավաքածուն տվյալ պահին:

Ջերմային հաղորդունակությամբ ջերմության փոխանցման գործընթացը նկարագրված է օգտագործելով Ֆուրիեի օրենքը,ըստ որի ջերմության քանակությունը dQ,փոխանցվում է ջերմային հաղորդման միջոցով մակերեսային տարրի միջոցով Դ Ֆ,ջերմային հոսքին ուղղահայաց, մեկ անգամ dτջերմաստիճանի գրադիենտին համաչափ dt / dn,մակերեւույթ Դ Ֆև ժամանակ dτ

λ - մարմնի ջերմային հաղորդունակություն, W / (m K)

ցույց է տալիս, թե որքան ջերմություն է փոխանցվում ժամանակի մեկ միավորի միջոցով ջերմափոխանակման մակերևույթի մեկ միավորի միջով, երբ ջերմաստիճանն իջնում ​​է 1 աստիճանով մեկ միավորի երկարության նորմալից մինչև իզոթերմ մակերեսը:

Կոնվեկտիվ ջերմության փոխանցում (ջերմային փոխանցում) -պատից գազային (հեղուկ) միջավայր կամ հակառակ ուղղությամբ ջերմություն փոխանցելու գործընթացը։

Ջերմային փոխանցումը տեղի է ունենում միաժամանակ կոնվեկցիայի և ջերմային հաղորդման միջոցով:

Ըստ առաջացման բնույթի, առանձնանում են կոնվեկցիայի 2 տեսակ.

անվճարգրավիտացիոն դաշտում միջավայրի տաք և սառը մասնիկների խտությունների տարբերության պատճառով.

հարկադրվածտեղի է ունենում, երբ պոմպը, օդափոխիչը

Կոնվեկտիվ ջերմության փոխանցման Նյուտոն-Ռիչմանի օրենքը- թույլ է տալիս որոշել ջերմային հոսքը ջեռուցվող պատի մակերեսից դեպի շրջակա միջավայր: միջին կամ տաքացվող միջավայրից պատի մակերեսին

կամ α-ն ջերմության փոխանցման գործակիցն է, որը ցույց է տալիս, թե որքան ջերմություն է փոխանցվում պատի մակերեսի 1 մ 2-ից հեղուկին 1 վայրկյանում պատի և հեղուկի միջև ջերմաստիճանի տարբերության դեպքում 1 աստիճան:

Ֆուրիե-Կիրխհոֆ դիֆերենցիալ հավասարում բնութագրում է ջերմաստիճանի բաշխումը շարժվող հեղուկում, երբ ջերմություն է մատակարարվում

Այս հավասարումը կարող է լուծվել միայն հազվադեպ դեպքերում, հետևաբար օգտագործվում է նմանության տեսությունը և ստացվում են նմանության չափանիշներ։ Կոնվեկտիվ ջերմային փոխանցումը գրված է ընդհանրացված հավասարման տեսքով՝ m/y նմանության չափանիշների կախվածության տեսքով

Ջերմային նմանություն

Nusselt չափանիշ.

Ջերմափոխադրման նմանության համար անհրաժեշտ պայմանները ռ-ի պահպանումն է և դինամիկ և երկրաչափական նմանություն ... Առաջինը բնութագրվում է չափանիշների հավասարությամբ Reնմանատիպ հոսքերի նմանատիպ կետերում, երկրորդը `պատի հիմնական երկրաչափական չափերի հարաբերակցության կայունությամբ L1, L2, ..., Lnորոշ բնորոշ չափի

Կոնվեկտիվ ջերմության փոխանցման չափանիշի հավասարումը

Ջերմային ճառագայթում - Տարբեր ալիքի երկարություններով էլեկտրամագնիսական տատանումների տարածման գործընթացը՝ արտանետվող մարմնի ատոմների և մոլեկուլների ջերմային շարժման պատճառով.

Կիրխհոֆի ճառագայթման օրենքը

Ցանկացած մարմնի արտանետման հարաբերակցությունը նրա կլանման կարողությանը նույնն է բոլոր մարմինների համար՝ տվյալ ջերմաստիճանում տվյալ հաճախականության համար և կախված չէ դրանց ձևից և քիմիական բնույթից։

Բացարձակ սև մարմինը, ըստ սահմանման, կլանում է իր վրա ընկած ամբողջ ճառագայթումը, այսինքն՝ իր համար: Հետևաբար, ֆունկցիան համընկնում է բացարձակ սև մարմնի արտանետման հետ, որը նկարագրված է Ստեֆան-Բոլցմանի օրենքով, որի արդյունքում ցանկացած մարմնի արտանետում կարելի է գտնել միայն նրա ներծծողությունից:

Ջերմության փոխանցում հարթ պատի միջոցով

Ջերմահաղորդումավելի տաքացած հեղուկից (գազ) ավելի տաքացած հեղուկից (գազ) ջերմություն փոխանցելու գործընթացն է դրանք բաժանող մակերեսի կամ պինդ պատի միջով։

Ջերմության քանակությունը Քփոխանցվում է մեկ միավորի ժամանակով տաք հովացուցիչ նյութից ջերմաստիճանով t1ցուրտ ջերմաստիճանի հետ t2դրանք հաստությամբ բաժանող պատի միջով δ եւջերմային հաղորդունակության գործակիցը λ. Պատերի մակերեսի ջերմաստիճանը tst1 և tst2համապատասխանաբար. Ջերմային փոխանցման գործակիցները տաք հովացուցիչ նյութի համար α1,բայց ցուրտ – α2.

Ենթադրենք, որ ջերմափոխանակման գործընթացը կայուն է։

Ջերմափոխանակման գործընթացների շարժիչ ուժը

Ջերմափոխանակման գործընթացի շարժիչ ուժը ջերմային կրիչների ջերմաստիճանի տարբերությունն է

Ջերմային փոխանցման ամենապարզ դեպքերում՝ ուղղակի հոսք և հակահոսք, միջին ջերմաստիճանի տարբերությունը որոշվում է Գրաշոֆի հավասարմամբ՝ որպես լոգարիթմական միջին։

Առաջընթաց հոսքի համար.