กระบวนการทางความร้อนเรียกว่ากระบวนการซึ่งอัตราจะถูกกำหนดโดยอัตราการจ่ายความร้อนหรือการกำจัด สื่ออย่างน้อยสองตัวที่มีอุณหภูมิต่างกันมีส่วนร่วมในกระบวนการทางความร้อน และความร้อนจะถูกถ่ายเทโดยธรรมชาติ (โดยไม่ต้องเสียค่าใช้จ่ายในการทำงาน) จากตัวกลางที่มีมากกว่า อุณหภูมิสูง T 1 ถึงตัวกลางที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า T 2 นั่นคือ หากสังเกตความไม่เท่าเทียมกัน T 1 >T 2

ในกรณีนี้ ตัวกลางที่มีอุณหภูมิ T 1 เรียกว่า ตัวพาความร้อน และตัวกลางที่มีอุณหภูมิ T 2 เรียกว่า สารทำความเย็น สำหรับกระบวนการทางความร้อนที่ใช้ในการผลิตสารเคมี อุณหภูมิเหล่านี้จะผันผวนในช่วงกว้างมาก ตั้งแต่ใกล้ถึง 0K ถึงหลายพันองศา

ลักษณะสำคัญของกระบวนการระบายความร้อนคือปริมาณความร้อนที่ถ่ายเท ซึ่งคำนวณพื้นผิวการถ่ายเทความร้อนของอุปกรณ์ สำหรับกระบวนการที่คงที่ ปริมาณความร้อนที่ถ่ายเทต่อหน่วยเวลาจะถูกกำหนดโดยสูตร:

ถาม = KDT*F, (10.4)

K คือค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน T คือความแตกต่างของอุณหภูมิเฉลี่ยระหว่างตัวกลาง

F คือพื้นผิวแลกเปลี่ยนความร้อน

แรงผลักดันของกระบวนการทางความร้อนคือการไล่ระดับอุณหภูมิ

DT \u003d ต 1 - ต 2 (10.5)

กระบวนการทางความร้อนประกอบด้วย: การทำความร้อน การทำความเย็น การควบแน่น การระเหยและการระเหย การถ่ายเทความร้อน

1. เครื่องทำความร้อน- กระบวนการเพิ่มอุณหภูมิของวัสดุแปรรูปโดยให้ความร้อนแก่พวกเขา การทำความร้อนใช้ในเทคโนโลยีเคมีเพื่อเร่งการถ่ายเทมวลและกระบวนการทางเคมี โดยธรรมชาติของสารหล่อเย็นที่ใช้สำหรับให้ความร้อนมีดังนี้

- ให้ความร้อนด้วยไอน้ำที่มีชีวิตผ่านฟองสบู่หรือไอน้ำที่หูหนวกผ่านขดลวดหรือแจ็คเก็ต

- การให้ความร้อนโดยก๊าซไอเสียผ่านผนังของอุปกรณ์หรือโดยการสัมผัสโดยตรง

– การให้ความร้อนโดยตัวพาความร้อนระดับกลางที่อุ่นด้วยน้ำ: น้ำมันแร่, เกลือหลอมเหลว;

- การให้ความร้อนด้วยกระแสไฟฟ้าในเตาไฟฟ้าประเภทต่างๆ (การเหนี่ยวนำ, อาร์ค, ความต้านทาน)

– การให้ความร้อนด้วยสารหล่อเย็นที่เป็นเม็ดแข็ง รวมถึงตัวเร่งปฏิกิริยาในการไหลของก๊าซ

แบบแผนของการทำความร้อนด้วยสารหล่อเย็นแบบเม็ดน้ำหล่อเย็น

เตาหลอม

อุ่น

ส่วนประกอบ

ส่วนประกอบการขนส่งเย็น

1 - เตาเผา, 2 - อุปกรณ์สำหรับให้ความร้อนวัสดุเม็ด, 3 - อุปกรณ์สำหรับทำความร้อนแก๊ส, 4 - อุปกรณ์โหลด, 5 - ตัวแยกวัสดุเม็ด

2.คูลลิ่ง- กระบวนการลดอุณหภูมิของวัสดุแปรรูปโดยการเอาความร้อนออกจากพวกมัน เป็นสารทำความเย็นที่ใช้ทำความเย็น: น้ำ, อากาศ, สารทำความเย็น เครื่องทำความเย็นแบ่งออกเป็น:

- อุปกรณ์สำหรับการสัมผัสทางอ้อมของวัสดุระบายความร้อนด้วยสารหล่อเย็นผ่านผนัง (ตู้เย็น) และ

– อุปกรณ์สำหรับสัมผัสโดยตรงกับวัสดุที่จะระบายความร้อนด้วยสารทำความเย็น (คูลลิ่งทาวเวอร์หรือเครื่องขัดพื้น)

ทางเลือกของการออกแบบเครื่องมือจะขึ้นอยู่กับลักษณะของวัสดุทำความเย็นและสารทำความเย็น

3.การควบแน่น- กระบวนการทำให้ไอระเหยของสารเป็นของเหลวโดยการเอาความร้อนออกจากพวกมัน ตามหลักการของการสัมผัสสารทำความเย็นกับไอควบแน่นการควบแน่นประเภทต่อไปนี้มีความโดดเด่น:

- การควบแน่นที่พื้นผิวซึ่งทำให้เกิดการทำให้เป็นของเหลวของไอเกิดขึ้นที่พื้นผิวของผนังระบายความร้อนด้วยน้ำของอุปกรณ์และ

- การควบแน่นโดยการผสม ซึ่งการทำความเย็นและการหลอมเหลวของไอจะเกิดขึ้นเมื่อสัมผัสโดยตรงกับน้ำหล่อเย็น เครื่องมือประเภทแรกเรียกว่าคอนเดนเซอร์พื้นผิว อุปกรณ์ประเภทที่สองเรียกว่าคอนเดนเซอร์แบบผสมและคอนเดนเซอร์แบบบารอเมตริก การควบแน่นแบบผสมจะใช้เมื่อของเหลวระเหยไม่สามารถผสมกับน้ำได้

4. การระเหย- กระบวนการเข้มข้นสารละลายของสารที่ไม่ระเหยที่เป็นของแข็งโดยการกำจัดตัวทำละลายระเหยออกจากสารเหล่านี้ในรูปของปากกา การระเหยเป็นกระบวนการระเหยด้วยความร้อนชนิดหนึ่ง เงื่อนไขสำหรับกระบวนการระเหยที่จะดำเนินการคือความเท่าเทียมกันของความดันไอเหนือสารละลายกับความดันไอในปริมาตรการทำงานของเครื่องระเหย

ภายใต้เงื่อนไขนี้ อุณหภูมิของไอทุติยภูมิที่เกิดขึ้นเหนือตัวทำละลายเดือดจะเท่ากับอุณหภูมิของไออิ่มตัวของตัวทำละลายในทางทฤษฎี การระเหยสามารถทำได้ภายใต้แรงดันหรือภายใต้สุญญากาศ ซึ่งทำให้อุณหภูมิในกระบวนการลดต่ำลงได้ การระเหยสามารถทำได้ในสองรูปแบบ: การระเหยหลายครั้งและการระเหยของปั๊มความร้อน

การระเหยหลายครั้งเป็นกระบวนการระเหยโดยใช้ไอน้ำทุติยภูมิเป็นไอน้ำร้อน เมื่อต้องการทำเช่นนี้ การระเหยจะดำเนินการในสุญญากาศหรือใช้ไอน้ำร้อนแรงดันสูง

จำนวนอาคารโรงงานกำหนดโดยการพิจารณาทางเศรษฐกิจ โดยเฉพาะอย่างยิ่งต้นทุนการผลิตไอน้ำและการบำรุงรักษา และขึ้นอยู่กับความเข้มข้นเริ่มต้นและขั้นสุดท้ายของสารละลายระเหย

กระบวนการระเหยของปั๊มความร้อนขึ้นอยู่กับข้อเท็จจริงที่ว่าไอน้ำทุติยภูมิได้รับความร้อนจนถึงอุณหภูมิของไอน้ำร้อนโดยการบีบอัดในเทอร์โบชาร์จเจอร์หรือหัวฉีด แล้วนำกลับมาใช้ใหม่เพื่อระเหยตัวทำละลายในเครื่องระเหยเดียวกัน

แผนการระเหยหลายครั้ง.

คอนเดนเสทคอนเดนเสท

1 - เครื่องระเหยแรก, 2 - เครื่องระเหยที่สอง, p gr1 - ความดันของไอน้ำร้อนของอุปกรณ์แรก (ไอน้ำสด), p at1 - ความดันของไอน้ำรองจากอุปกรณ์แรก, เท่ากับ p gr2 - แรงดันไอน้ำร้อนของอุปกรณ์ที่สอง p at2 - ความดันของคู่รองจากอุปกรณ์ที่สอง

รูปแบบการระเหยด้วยปั๊มความร้อน.

ของเหลวระเหย

ของเหลวที่ลอกออกหนึ่งตัว

1 – เครื่องระเหย 2 – อุปกรณ์ให้ความร้อนด้วยไอน้ำทุติยภูมิ

สิ้นสุดการทำงาน -

หัวข้อนี้เป็นของ:

เทคโนโลยีเคมี

สหพันธรัฐ สถาบันการศึกษา..เหนือกว่า อาชีวศึกษา.. โนฟโกรอด มหาวิทยาลัยของรัฐตั้งชื่อตาม Yaroslav the Wise

หากคุณต้องการเนื้อหาเพิ่มเติมในหัวข้อนี้ หรือคุณไม่พบสิ่งที่คุณกำลังมองหา เราขอแนะนำให้ใช้การค้นหาในฐานข้อมูลผลงานของเรา:

เราจะทำอย่างไรกับวัสดุที่ได้รับ:

หากเนื้อหานี้มีประโยชน์สำหรับคุณ คุณสามารถบันทึกลงในเพจของคุณบนโซเชียลเน็ตเวิร์ก:

ทวีต

หัวข้อทั้งหมดในส่วนนี้:

11. 2 กฎพื้นฐานของกระบวนการที่เป็นเนื้อเดียวกัน 12.1 การกำหนดลักษณะของกระบวนการที่ต่างกัน 12 กระบวนการที่ต่างกัน 12.1 การกำหนดลักษณะของกระบวนการที่ต่างกัน

สิ่งแวดล้อม
แหล่งหลักของความพึงพอใจของวัสดุและความต้องการทางวิญญาณของมนุษย์คือธรรมชาติ นอกจากนี้ยังแสดงถึงที่อยู่อาศัยของเขา - สิ่งแวดล้อม ในสภาพแวดล้อมที่ธรรมชาติถูกแยกออก

กิจกรรมการผลิตมนุษย์และทรัพยากรของดาวเคราะห์
เงื่อนไขสำหรับการดำรงอยู่และการพัฒนาของมนุษยชาติคือการผลิตทางวัตถุ กล่าวคือ ความสัมพันธ์ทางสังคมและการปฏิบัติของมนุษย์กับธรรมชาติ ระดับอุตสาหกรรมที่หลากหลายและขนาดมหึมา

ชีวมณฑลและวิวัฒนาการ
สิ่งแวดล้อมเป็นระบบที่มีหลายองค์ประกอบที่ซับซ้อน ซึ่งส่วนประกอบต่างๆ เชื่อมต่อถึงกันด้วยพันธะจำนวนมาก สภาพแวดล้อมประกอบด้วยระบบย่อยจำนวนหนึ่งซึ่งแต่ละระบบ

อุตสาหกรรมเคมี
ตามวัตถุประสงค์ของผลิตภัณฑ์ที่ผลิต อุตสาหกรรมแบ่งออกเป็นอุตสาหกรรม ซึ่งหนึ่งในนั้นคืออุตสาหกรรมเคมี ส่วนแบ่งของอุตสาหกรรมเคมีและปิโตรเคมีโดยรวม

วิทยาศาสตร์เคมีและการผลิต
3.1 เทคโนโลยีเคมี - พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ของการผลิตสารเคมี การผลิตเคมีสมัยใหม่เป็นระวางบรรทุกขนาดใหญ่ การผลิตอัตโนมัติ, พื้นฐาน

คุณสมบัติของเทคโนโลยีเคมีเป็นวิทยาศาสตร์
เทคโนโลยีเคมีแตกต่างจากเคมีเชิงทฤษฎีโดยไม่จำเป็นต้องคำนึงถึงข้อกำหนดทางเศรษฐกิจสำหรับการผลิตที่ศึกษาเท่านั้น ระหว่างงาน เป้าหมาย และเนื้อหาของทฤษฎี

การเชื่อมโยงเทคโนโลยีเคมีกับศาสตร์อื่นๆ
เทคโนโลยีเคมีใช้วัสดุของวิทยาศาสตร์จำนวนหนึ่ง:

วัตถุดิบเคมี
วัตถุดิบเป็นหนึ่งในองค์ประกอบหลักของกระบวนการทางเทคโนโลยีซึ่งกำหนดประสิทธิภาพของกระบวนการการเลือกเทคโนโลยีในระดับมาก วัตถุดิบเป็นวัสดุจากธรรมชาติ

ทรัพยากรและการใช้วัตถุดิบอย่างมีเหตุผล
ในต้นทุนของผลิตภัณฑ์เคมี ส่วนแบ่งของวัตถุดิบถึง 70% ดังนั้นปัญหาด้านทรัพยากรและ การใช้อย่างมีเหตุผลวัตถุดิบในระหว่างการแปรรูปและการสกัด ในอุตสาหกรรมเคมี

การเตรียมวัตถุดิบเคมีเพื่อการแปรรูป
วัตถุดิบสำหรับแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปต้องเป็นไปตามข้อกำหนดบางประการ ทำได้โดยชุดปฏิบัติการที่ประกอบขึ้นเป็นกระบวนการเตรียมวัตถุดิบสำหรับการแปรรูป

การทดแทนวัตถุดิบอาหารด้วยแร่ธาตุที่ไม่ใช่อาหารและพืช
ความก้าวหน้าทางเคมีอินทรีย์ทำให้สามารถผลิตสารอินทรีย์ที่มีคุณค่าจำนวนหนึ่งจากวัตถุดิบที่หลากหลายได้ ตัวอย่างเช่น เอทิลแอลกอฮอล์ที่ใช้ในปริมาณมากในการผลิตสารสังเคราะห์

การใช้น้ำ คุณสมบัติของน้ำ
อุตสาหกรรมเคมีเป็นหนึ่งในผู้บริโภคน้ำที่ใหญ่ที่สุด น้ำถูกใช้ในอุตสาหกรรมเคมีเกือบทั้งหมดเพื่อวัตถุประสงค์ที่หลากหลาย ที่สถานประกอบการเคมีแต่ละแห่ง ปริมาณการใช้น้ำ

การบำบัดน้ำอุตสาหกรรม
ผลกระทบที่เป็นอันตรายของสิ่งเจือปนที่มีอยู่ในน้ำเพื่ออุตสาหกรรมขึ้นอยู่กับลักษณะทางเคมี ความเข้มข้น สถานะการกระจัดกระจาย ตลอดจนเทคโนโลยีของการผลิตการใช้น้ำโดยเฉพาะ ดวงอาทิตย์

การใช้พลังงานในอุตสาหกรรมเคมี
ใน อุตสาหกรรมเคมีกระบวนการต่างๆ เกิดขึ้น เกี่ยวข้องกับการปล่อย หรือกับต้นทุน หรือการเปลี่ยนแปลงร่วมกันของพลังงาน พลังงานไม่ได้ถูกใช้ไปกับการทำเคมีเท่านั้น

แหล่งพลังงานหลักที่อุตสาหกรรมเคมีใช้คือเชื้อเพลิงฟอสซิลและผลิตภัณฑ์จากการแปรรูป พลังงานน้ำ ชีวมวล และเชื้อเพลิงนิวเคลียร์ ค่าพลังงาน

ตัวชี้วัดทางเทคนิคและเศรษฐกิจของการผลิตสารเคมี
สำหรับอุตสาหกรรมเคมี ในฐานะสาขาการผลิตวัสดุขนาดใหญ่ ไม่เพียงแต่มีความสำคัญต่อเทคโนโลยีเท่านั้น แต่ยังมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดอีกด้วย ด้านเศรษฐกิจซึ่งขึ้นอยู่กับ

โครงสร้างเศรษฐศาสตร์ของอุตสาหกรรมเคมี
สิ่งสำคัญสำหรับการประเมินประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจคือตัวชี้วัด เช่น ต้นทุนทุน ต้นทุนการผลิต และผลิตภาพแรงงาน ตัวชี้วัดเหล่านี้ขึ้นอยู่กับโครงสร้างของเศรษฐกิจ

ความสมดุลของวัสดุและพลังงานในการผลิตสารเคมี
ข้อมูลเบื้องต้นสำหรับการคำนวณเชิงปริมาณทั้งหมดที่เกิดขึ้นเมื่อมีการจัดระเบียบการผลิตใหม่หรือการประเมินประสิทธิผลของการผลิตที่มีอยู่จะขึ้นอยู่กับความสมดุลของวัสดุและพลังงาน เหล่านี้

แนวคิดของกระบวนการทางเคมีและเทคโนโลยี
ในกระบวนการผลิตสารเคมี สารตั้งต้น (วัตถุดิบ) จะถูกแปรรูปเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ในการทำเช่นนี้จำเป็นต้องดำเนินการหลายอย่างรวมถึงการเตรียมวัตถุดิบสำหรับการถ่ายโอนไปยังปฏิกิริยา

กระบวนการทางเคมี
กระบวนการทางเคมีดำเนินการในเครื่องปฏิกรณ์เคมีซึ่งเป็นเครื่องมือหลักของกระบวนการผลิต การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์เคมีและรูปแบบการทำงานของเครื่องปฏิกรณ์เคมีเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพใน

อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมี
อัตราการเกิดปฏิกิริยาเคมีในเครื่องปฏิกรณ์อธิบายโดยสมการทั่วไป: V = K* L *DC L-พารามิเตอร์ที่แสดงลักษณะสถานะของระบบปฏิกิริยา K- const

อัตราโดยรวมของกระบวนการทางเคมี
เนื่องจากสำหรับระบบที่ต่างกัน กระบวนการในโซนเครื่องปฏิกรณ์ 1, 3 และ 2 เป็นไปตามกฎหมายที่ต่างกัน กระบวนการเหล่านี้จึงดำเนินไปในอัตราที่ต่างกัน อัตราโดยรวมของกระบวนการทางเคมีในเครื่องปฏิกรณ์ถูกกำหนดโดย

การคำนวณทางอุณหพลศาสตร์ของกระบวนการทางเคมีและเทคโนโลยี
เมื่อออกแบบกระบวนการทางเทคโนโลยี การคำนวณทางอุณหพลศาสตร์ของปฏิกิริยาเคมีมีความสำคัญมาก พวกเขาทำให้สามารถสรุปเกี่ยวกับความเป็นไปได้พื้นฐานของการเปลี่ยนแปลงทางเคมีนี้

สมดุลในระบบ
ผลผลิตของผลิตภัณฑ์เป้าหมายของกระบวนการทางเคมีในเครื่องปฏิกรณ์ถูกกำหนดโดยระดับการเข้าใกล้ของระบบปฏิกิริยาสู่สภาวะสมดุลที่เสถียร สมดุลที่เสถียรตรงตามเงื่อนไขต่อไปนี้:

การคำนวณสมดุลจากข้อมูลทางอุณหพลศาสตร์
การคำนวณค่าคงที่สมดุลและการเปลี่ยนแปลงของพลังงานกิ๊บส์ทำให้สามารถกำหนดองค์ประกอบสมดุลของส่วนผสมของปฏิกิริยาได้ เช่นเดียวกับปริมาณสูงสุดที่เป็นไปได้ของผลิตภัณฑ์ ขึ้นอยู่กับการคำนวณข้อเสีย

การวิเคราะห์ทางอุณหพลศาสตร์
ความรู้เกี่ยวกับกฎของอุณหพลศาสตร์เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับวิศวกร ไม่เพียงแต่ในการคำนวณทางอุณหพลศาสตร์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงการประเมินประสิทธิภาพพลังงานของกระบวนการทางเคมีและเทคโนโลยีด้วย คุณค่าของการวิเคราะห์

การผลิตสารเคมีเป็นระบบ
กระบวนการผลิตในอุตสาหกรรมเคมีอาจแตกต่างกันอย่างมากในประเภทของวัตถุดิบและผลิตภัณฑ์ เงื่อนไขการใช้งาน พลังของอุปกรณ์ ฯลฯ อย่างไรก็ตามด้วยความหลากหลายของ

การจำลองด้วยระบบเคมี-เทคโนโลยี
ปัญหาของการเปลี่ยนผ่านในวงกว้างจากการทดลองในห้องปฏิบัติการไปสู่การผลิตเชิงอุตสาหกรรมในการออกแบบหลังได้รับการแก้ไขโดยการสร้างแบบจำลอง การสร้างแบบจำลองเป็นวิธีการวิจัย

การเลือกโครงร่างกระบวนการ
การจัดระเบียบ CTP ใด ๆ รวมถึงขั้นตอนต่อไปนี้: - การพัฒนาแผนเคมี หลักการและเทคโนโลยีของกระบวนการ; – การเลือกพารามิเตอร์ทางเทคโนโลยีและการติดตั้งที่เหมาะสมที่สุด

การเลือกพารามิเตอร์กระบวนการ
พารามิเตอร์ CTP ถูกเลือกเพื่อให้มีค่าสูงสุด ประสิทธิภาพทางเศรษฐกิจไม่ใช่การดำเนินงานส่วนบุคคล แต่เป็นการผลิตทั้งหมดโดยรวม ตัวอย่างเช่น สำหรับสินค้าที่กล่าวข้างต้น

การจัดการการผลิตสารเคมี
ความซับซ้อนของการผลิตสารเคมีในระบบหลายปัจจัยและหลายระดับทำให้ต้องใช้ระบบควบคุมที่หลากหลายสำหรับกระบวนการผลิตแต่ละรายการในนั้น

กระบวนการไฮโดรแมคคานิค
กระบวนการทางน้ำเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นในระบบที่แตกต่างกันอย่างน้อยสองเฟสและปฏิบัติตามกฎหมายของอุทกพลศาสตร์ ระบบดังกล่าวประกอบด้วยระยะกระจัดกระจาย

กระบวนการถ่ายโอนมวล
กระบวนการถ่ายโอนมวลเรียกว่า กระบวนการ ซึ่งกำหนดอัตราโดยอัตราการถ่ายโอนของสารจากเฟสหนึ่งไปยังอีกเฟสหนึ่งในทิศทางของการบรรลุสมดุล (อัตราการถ่ายโอนมวล) อยู่ในขั้นตอนของมวล

หลักการออกแบบเครื่องปฏิกรณ์เคมี
ขั้นตอนหลักของกระบวนการทางเคมี - เทคโนโลยีซึ่งกำหนดวัตถุประสงค์และสถานที่ในการผลิตสารเคมีนั้นถูกนำมาใช้ในเครื่องมือหลักของโครงการเคมี - เทคโนโลยีซึ่งสารเคมี

การออกแบบเครื่องปฏิกรณ์เคมี
โครงสร้างเครื่องปฏิกรณ์เคมีสามารถมีรูปร่างและอุปกรณ์ที่แตกต่างกันเพราะ พวกเขาดำเนินการกระบวนการทางเคมีและทางกายภาพที่หลากหลายที่เกิดขึ้นในสภาวะที่ยากลำบากของมวลและการถ่ายเทความร้อน

อุปกรณ์ของอุปกรณ์ติดต่อ
เครื่องปฏิกรณ์เคมีสำหรับดำเนินการตามกระบวนการเร่งปฏิกิริยาที่ต่างกันเรียกว่าเครื่องมือสัมผัส ขึ้นอยู่กับสถานะของตัวเร่งปฏิกิริยาและโหมดของการเคลื่อนที่ในอุปกรณ์ แบ่งออกเป็น:

ลักษณะของกระบวนการที่เป็นเนื้อเดียวกัน
กระบวนการที่เป็นเนื้อเดียวกันเช่น กระบวนการที่เกิดขึ้นในตัวกลางที่เป็นเนื้อเดียวกัน (ของผสมของเหลวหรือก๊าซที่ไม่มีส่วนต่อประสานที่แยกส่วนต่าง ๆ ของระบบออกจากกัน) ค่อนข้างหายาก

กระบวนการที่เป็นเนื้อเดียวกันในเฟสก๊าซ
กระบวนการที่เป็นเนื้อเดียวกันในเฟสก๊าซมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเทคโนโลยีของสารอินทรีย์ ในการดำเนินการตามกระบวนการเหล่านี้ อินทรียวัตถุจะระเหย จากนั้นไอระเหยของสารจะได้รับการบำบัดด้วยหนึ่งหรือมากกว่า

กระบวนการที่เป็นเนื้อเดียวกันในเฟสของเหลว
จากกระบวนการจำนวนมากที่เกิดขึ้นในเฟสของเหลว กระบวนการทำให้เป็นกลางของอัลคาไลในเทคโนโลยีเกลือแร่ที่ไม่มีการก่อตัวของเกลือที่เป็นของแข็งสามารถจำแนกได้เป็นเนื้อเดียวกัน เช่น การได้รับซัลเฟต

ความสม่ำเสมอหลักของกระบวนการที่เป็นเนื้อเดียวกัน
ตามกฎแล้วกระบวนการที่เป็นเนื้อเดียวกันเกิดขึ้นในบริเวณจลนศาสตร์เช่น อัตราโดยรวมของกระบวนการถูกกำหนดโดยอัตราของปฏิกิริยาเคมี ดังนั้นรูปแบบที่กำหนดไว้สำหรับปฏิกิริยาจึงมีผลบังคับใช้และ

การจำแนกลักษณะของกระบวนการที่ต่างกัน
กระบวนการทางเคมีที่ต่างกันขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาระหว่างสารตั้งต้นในเฟสต่างๆ ปฏิกิริยาเคมีเป็นหนึ่งในขั้นตอนของกระบวนการที่ต่างกันและดำเนินไปหลังจากการเคลื่อนไหว

กระบวนการในระบบแก๊ส-ของเหลว (GL)
กระบวนการที่อิงจากปฏิกิริยาของรีเอเจนต์ที่เป็นก๊าซและของเหลวมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคมี กระบวนการดังกล่าวรวมถึงการดูดซึมและการคายก๊าซ การระเหยของของเหลว

กระบวนการในระบบไบนารีของแข็ง ของเหลวสองเฟส และระบบหลายเฟส
กระบวนการที่เกี่ยวข้องกับสถานะของแข็งเท่านั้น (T-T) มักจะรวมถึงการเผาวัสดุที่เป็นของแข็งในระหว่างการเผา การเผาผนึกคือการผลิตชิ้นที่เป็นของแข็งและมีรูพรุนจากผงละเอียด

กระบวนการและอุปกรณ์ที่มีอุณหภูมิสูง
การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิส่งผลต่อความสมดุลและความเร็วของกระบวนการทางเคมีและเทคโนโลยีที่เกิดขึ้นทั้งในบริเวณจลนศาสตร์และการแพร่กระจาย ดังนั้นระเบียบ ระบอบอุณหภูมิฯลฯ

สาระสำคัญและประเภทของตัวเร่งปฏิกิริยา
ตัวเร่งปฏิกิริยาคือการเปลี่ยนแปลงในอัตราของปฏิกิริยาเคมีหรือการกระตุ้นจากการกระทำของตัวเร่งปฏิกิริยาสารซึ่งมีส่วนร่วมในกระบวนการยังคงอยู่ที่จุดสิ้นสุดของสารเคมี

คุณสมบัติของตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นของแข็งและการผลิต
ตัวเร่งปฏิกิริยาที่เป็นของแข็งทางอุตสาหกรรมเป็นส่วนผสมที่ซับซ้อนที่เรียกว่ามวลสัมผัส ในมวลสัมผัส สารบางชนิดเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา ในขณะที่สารอื่นๆ ทำหน้าที่เป็นตัวกระตุ้น

การออกแบบฮาร์ดแวร์ของกระบวนการเร่งปฏิกิริยา
อุปกรณ์เร่งปฏิกิริยาที่เป็นเนื้อเดียวกันไม่มี ลักษณะเด่นการทำปฏิกิริยาตัวเร่งปฏิกิริยาในตัวกลางที่เป็นเนื้อเดียวกันนั้นง่ายต่อการใช้งานในทางเทคนิคและไม่ต้องการเครื่องมือพิเศษ

อุตสาหกรรมเคมีที่สำคัญที่สุด
ใน n.v. รู้จักสารอนินทรีย์มากกว่า 50,000 รายและสารอินทรีย์ประมาณสามล้านชนิด ใน สภาพการทำงานรับสารเปิดเพียงส่วนเล็ก ๆ จริงๆแล้ว

แอปพลิเคชัน
กิจกรรมที่สูงของกรดซัลฟิวริก รวมกับต้นทุนการผลิตที่ค่อนข้างต่ำ ได้กำหนดขนาดที่ใหญ่และความหลากหลายในการใช้งานไว้ล่วงหน้า ท่ามกลางแร่ธาตุ

คุณสมบัติทางเทคโนโลยีของกรดกำมะถัน
แอนไฮดรัสซัลฟิวริกแอซิด (โมโนไฮเดรต) H2SO4 เป็นของเหลวมันหนักที่ผสมกับน้ำทุกสัดส่วนด้วยการปล่อยปริมาณมาก

วิธีการที่จะได้รับ
ย้อนกลับไปในศตวรรษที่ 13 กรดกำมะถันได้มาจากการสลายตัวทางความร้อนของ FeSO4 ferrous sulfate ดังนั้นแม้ตอนนี้กรดซัลฟิวริกชนิดใดชนิดหนึ่งจะเรียกว่าน้ำมันกรดกำมะถัน แม้ว่ากรดซัลฟิวริกจะมีมานานแล้ว

วัตถุดิบในการผลิตกรดกำมะถัน
วัตถุดิบในการผลิตกรดซัลฟิวริกอาจเป็นธาตุกำมะถันและสารประกอบที่มีกำมะถันต่างๆ ซึ่งสามารถรับกำมะถันหรือกำมะถันออกไซด์ได้โดยตรง แหล่งธรรมชาติ

วิธีสัมผัสในการผลิตกรดซัลฟิวริก
วิธีการสัมผัสทำให้เกิดกรดซัลฟิวริกจำนวนมาก รวมทั้งออลเลียม วิธีการติดต่อประกอบด้วยสามขั้นตอน: 1) การทำให้บริสุทธิ์ก๊าซจากสิ่งสกปรกที่เป็นอันตรายต่อตัวเร่งปฏิกิริยา; 2) คอนทา

การผลิตกรดซัลฟิวริกจากกำมะถัน
การเผากำมะถันทำได้ง่ายกว่าและง่ายกว่าการเผาไหม้ของหนาแน่น กระบวนการทางเทคโนโลยีสำหรับการผลิตกรดซัลฟิวริกจากธาตุกำมะถันแตกต่างจากกระบวนการผลิต

เทคโนโลยีผูกมัดไนโตรเจน
ก๊าซไนโตรเจนมีความเสถียรมากที่สุดชนิดหนึ่ง สารเคมี. พลังงานยึดเหนี่ยวในโมเลกุลไนโตรเจนคือ 945 kJ/mol; มีเอนโทรปีสูงสุดต่อa

ฐานวัตถุดิบของอุตสาหกรรมไนโตรเจน
วัตถุดิบในการได้มาซึ่งผลิตภัณฑ์ในอุตสาหกรรมไนโตรเจน ได้แก่ อากาศในบรรยากาศและ ประเภทต่างๆเชื้อเพลิง. หนึ่งใน ส่วนประกอบอากาศเป็นไนโตรเจนซึ่งใช้ในกึ่ง

การผลิตก๊าซในกระบวนการ
ก๊าซสังเคราะห์จากเชื้อเพลิงแข็ง แหล่งแรกหลักของวัตถุดิบสำหรับการผลิตก๊าซสังเคราะห์คือ เชื้อเพลิงแข็งซึ่งถูกแปรรูปในเครื่องกำเนิดก๊าซน้ำตาม p . ดังต่อไปนี้

การสังเคราะห์แอมโมเนีย
ให้เราพิจารณาโครงการเทคโนโลยีเบื้องต้นสำหรับการผลิตแอมโมเนียสมัยใหม่ที่แรงดันเฉลี่ยที่มีกำลังการผลิต 1360 ตัน/วัน โหมดการทำงานมีลักษณะตามพารามิเตอร์ต่อไปนี้:

กระบวนการเทคโนโลยีเกลือทั่วไป
MUs ส่วนใหญ่เป็นเกลือแร่หรือของแข็งต่างๆ ที่มีคุณสมบัติเหมือนเกลือ แผนเทคโนโลยีการผลิต MU มีความหลากหลายมาก แต่โดยส่วนใหญ่แล้ว คลังสินค้า

การสลายตัวของวัตถุดิบฟอสเฟตและการผลิตปุ๋ยฟอสเฟต
ฟอสเฟตธรรมชาติ (อะพาไทต์, ฟอสฟอรัส) ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการผลิตปุ๋ยแร่ คุณภาพของสารประกอบฟอสฟอรัสที่ได้รับนั้นประเมินโดยเนื้อหาของ P2O5 ในนั้น

การผลิตกรดฟอสฟอริก
วิธีการสกัดเพื่อผลิตกรดฟอสฟอริกขึ้นอยู่กับปฏิกิริยาการสลายตัวของฟอสเฟตธรรมชาติกับกรดซัลฟิวริก กระบวนการประกอบด้วยสองขั้นตอน: การสลายตัวของฟอสเฟตและการกรอง

การผลิต superphosphate อย่างง่าย
สาระสำคัญของการผลิต superphosphate อย่างง่ายคือการแปลงฟลูออราพาไทต์ธรรมชาติที่ไม่ละลายในสารละลายน้ำและดินเป็นสารประกอบที่ละลายได้ส่วนใหญ่เป็นโมโนแคลเซียมฟอสเฟต

การผลิตซูเปอร์ฟอสเฟตสองเท่า
ซูเปอร์ฟอสเฟตคู่เป็นปุ๋ยฟอสเฟตเข้มข้นที่ได้จากการสลายตัวของฟอสเฟตธรรมชาติด้วยกรดฟอสฟอริก ประกอบด้วย 42-50% ของ P2O5 ที่ดูดซึมได้รวมทั้งใน

การสลายตัวของกรดไนตริกของฟอสเฟต
การได้รับปุ๋ยที่ซับซ้อน ทิศทางที่ก้าวหน้าในการประมวลผลวัตถุดิบฟอสเฟตคือการใช้วิธีการสลายตัวของกรดไนตริกของอะพาไทต์และฟอสฟอรัส วิธีการโทรนี้

การผลิตปุ๋ยไนโตรเจน
ปุ๋ยแร่ธาตุชนิดที่สำคัญที่สุด ได้แก่ ไนโตรเจน: แอมโมเนียมไนเตรต คาร์บาไมด์ แอมโมเนียมซัลเฟต สารละลายแอมโมเนียในน้ำ ฯลฯ ไนโตรเจนมีบทบาทสำคัญในชีวิต

การผลิตแอมโมเนียมไนเตรต
แอมโมเนียมไนเตรตหรือแอมโมเนียมไนเตรต NH4NO3 เป็นสารผลึกสีขาวที่มีไนโตรเจน 35% ในรูปแบบแอมโมเนียมและไนเตรตไนโตรเจนทั้งสองรูปแบบสามารถดูดซึมได้ง่าย

การผลิตยูเรีย
คาร์บาไมด์ (ยูเรีย) ในปุ๋ยไนโตรเจนมีอันดับที่สองในแง่ของการผลิตรองจากแอมโมเนียมไนเตรต การเติบโตของการผลิตคาร์บาไมด์เกิดจากการใช้งานในวงกว้างในด้านการเกษตร

การผลิตแอมโมเนียมซัลเฟต
แอมโมเนียมซัลเฟต (NH4)2SO4 เป็นสารผลึกไม่มีสี มีไนโตรเจน 21.21% เมื่อถูกความร้อนถึง 5130C จะสลายตัวเป็น

การผลิตแคลเซียมไนเตรต
คุณสมบัติ แคลเซียมไนเตรต (แคลเซียมหรือแคลเซียมไนเตรต) สร้างไฮเดรตแบบผลึกหลายชนิด เกลือปราศจากน้ำละลายที่อุณหภูมิ 5610C แต่อยู่ที่ 5000

การผลิตปุ๋ยไนโตรเจนเหลว
นอกจากปุ๋ยที่เป็นของแข็งแล้วยังใช้ปุ๋ยไนโตรเจนเหลวซึ่งเป็นสารละลายของแอมโมเนียมไนเตรตคาร์บาไมด์แคลเซียมไนเตรตและของผสมในแอมโมเนียเหลวหรือในความเข้มข้น

ลักษณะทั่วไป
เกลือโปแตชมากกว่า 90% ที่ขุดจากบาดาลของโลกและผลิตโดยวิธีโรงงานใช้เป็นปุ๋ย ปุ๋ยแร่โปแตชเป็นธรรมชาติหรือสังเคราะห์

รับโพแทสเซียมคลอไรด์
วิธีการผลิตลอยตัว

กระบวนการมาตรฐานสำหรับเทคโนโลยีวัสดุซิลิเกต
ในการผลิตวัสดุซิลิเกตมาตรฐาน กระบวนการทางเทคโนโลยีซึ่งเกิดจากความใกล้ชิดของฐานทางกายภาพและทางเคมีของการผลิต ในทาง ปริทัศน์การผลิตซิลิเกตใดๆ

การผลิตปูนขาว
ปูนขาวในอากาศหรือปูนก่อสร้างเป็นสารยึดเกาะที่ปราศจากซิลิเกตที่มีแคลเซียมออกไซด์และแคลเซียมไฮดรอกไซด์ ปูนขาวมีสามประเภท:

กระบวนการผลิตแก้ว
วัตถุดิบในการผลิตแก้วมีทั้งวัสดุธรรมชาติและวัสดุสังเคราะห์ ตามบทบาทของพวกเขาในการก่อตัวของแก้วพวกเขาแบ่งออกเป็นห้ากลุ่ม: 1. ตัวสร้างแก้วที่เป็นพื้นฐาน

การผลิตวัสดุทนไฟ
วัสดุทนไฟ (วัสดุทนไฟ) เป็นวัสดุที่ไม่ใช่โลหะที่มีลักษณะการหักเหของแสงที่เพิ่มขึ้น กล่าวคือ ความสามารถในการทนต่ออุณหภูมิสูงโดยไม่ละลายน้ำ

อิเล็กโทรไลซิสของสารละลายโซเดียมคลอไรด์
ในระหว่างการแยกอิเล็กโทรไลซิสของสารละลายโซเดียมคลอไรด์ในน้ำ จะได้คลอรีน ไฮโดรเจน และโซดาไฟ (โซดาไฟ) คลอรีนที่ความดันบรรยากาศและอุณหภูมิปกติเป็นก๊าซสีเหลืองอมเขียวที่มี

อิเล็กโทรไลซิสของสารละลายโซเดียมคลอไรด์ในอ่างที่มีแคโทดเหล็กและแอโนดกราไฟท์
อิเล็กโทรลิซิสของสารละลายโซเดียมคลอไรด์ในอ่างอาบน้ำที่มีแคโทดเหล็กและแอโนดกราไฟต์ทำให้ได้โซดาไฟ คลอรีน และไฮโดรเจนในอุปกรณ์เดียว (อิเล็กโทรไลเซอร์) เมื่อผ่าน

อิเล็กโทรลิซิสของสารละลายโซเดียมคลอไรด์ในอ่างที่มีแคโทดปรอทและแอโนดกราไฟท์ทำให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีความเข้มข้นมากกว่าในอ่างที่มีไดอะแฟรม เมื่อผ่านไป

การผลิตกรดไฮโดรคลอริก
กรดไฮโดรคลอริกเป็นสารละลายไฮโดรเจนคลอไรด์ในน้ำ ไฮโดรเจนคลอไรด์เป็นก๊าซไม่มีสีที่มีจุดหลอมเหลว -114.20C และจุดเดือด -85

อิเล็กโทรไลซิสของการหลอมเหลว การผลิตอลูมิเนียม
ในอิเล็กโทรไลซิสของสารละลายในน้ำ สามารถรับได้เฉพาะสารเท่านั้นซึ่งมีศักยภาพในการปลดปล่อยที่แคโทดเป็นบวกมากกว่าศักยภาพในการปลดปล่อยไฮโดรเจน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อิเล็กโทรเนกาทีฟดังกล่าว

การผลิตอลูมินา
สาระสำคัญของการผลิตอลูมินาคือการแยกอะลูมิเนียมไฮดรอกไซด์ออกจากแร่ธาตุอื่นๆ ทำได้โดยใช้วิธีการทางเทคโนโลยีที่ซับซ้อนจำนวนหนึ่ง: การแปลงอลูมินาให้เป็นแบบละลายน้ำได้

การผลิตอลูมิเนียม
การผลิตอะลูมิเนียมทำจากอลูมินาที่ละลายในไครโอไลต์ Na3AlF6 Cryolite เป็นตัวทำละลายสำหรับอลูมินาสะดวกเพราะละลายอัลได้ค่อนข้างดี

โลหะวิทยา
โลหะวิทยาเป็นศาสตร์ของวิธีการเพื่อให้ได้โลหะจากแร่และวัตถุดิบอื่น ๆ และสาขาของอุตสาหกรรมที่ผลิตโลหะ การผลิตทางโลหะวิทยาเกิดขึ้นในสมัยโบราณ อีกครั้งในยามรุ่งสาง

แร่และวิธีการแปรรูป
วัตถุดิบในการผลิตโลหะคือแร่โลหะ ยกเว้นจำนวนเล็กน้อย (แพลตตินั่ม ทอง เงิน) โลหะถูกพบในธรรมชาติในรูปของสารประกอบทางเคมีที่ประกอบเป็นองค์ประกอบโลหะ

การผลิตเหล็ก
วัตถุดิบในการผลิตเหล็กหมู คือ แร่เหล็ก แบ่งเป็น 4 กลุ่ม คือ แร่แม่เหล็ก เหล็กออกไซด์ หรือ แร่เหล็กแม่เหล็ก มีธาตุเหล็ก 50-70% และเป็นแร่หลัก

การผลิตทองแดง
ทองแดงเป็นโลหะที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในงานวิศวกรรม ทองแดงบริสุทธิ์มีสีชมพูอ่อน จุดหลอมเหลว 10830C จุดเดือด 23000C ถือว่าดี

กระบวนการทางเคมีของเชื้อเพลิง
เชื้อเพลิงเป็นสารอินทรีย์ที่ติดไฟได้ตามธรรมชาติหรือที่ผลิตขึ้นโดยธรรมชาติ ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานความร้อนและเป็นวัตถุดิบสำหรับอุตสาหกรรมเคมี โดยธรรมชาติแล้ว

ถ่านโค้ก
โค้กเป็นวิธีการแปรรูปเชื้อเพลิง ซึ่งส่วนใหญ่เป็นถ่านหิน ซึ่งประกอบด้วยการให้ความร้อนโดยไม่ต้องให้อากาศถึง 900-10500C ในกรณีนี้ เชื้อเพลิงจะสลายตัวพร้อมกับชั้นหินกับชั้นหิน

การผลิตและการแปรรูปเชื้อเพลิงก๊าซ
เชื้อเพลิงก๊าซคือเชื้อเพลิงที่อยู่ในสถานะก๊าซที่อุณหภูมิและความดันในการทำงาน โดยแหล่งกำเนิด เชื้อเพลิงก๊าซแบ่งออกเป็นธรรมชาติและสังเคราะห์

การสังเคราะห์สารอินทรีย์ขั้นพื้นฐาน
การสังเคราะห์สารอินทรีย์ขั้นพื้นฐาน (OOS) คือชุดของการผลิตสารอินทรีย์ที่มีโครงสร้างค่อนข้างง่าย ผลิตในปริมาณมาก และใช้เป็น

วัตถุดิบและกระบวนการรักษาสิ่งแวดล้อม
การผลิตผลิตภัณฑ์เพื่อการปกป้องสิ่งแวดล้อมนั้นใช้วัตถุดิบอินทรีย์จากฟอสซิล ได้แก่ น้ำมัน ก๊าซธรรมชาติ ถ่านหิน และหินดินดาน อันเป็นผลมาจากความหลากหลายของสารเคมีและเคมีฟิสิกส์พรี

สังเคราะห์จากคาร์บอนมอนอกไซด์และไฮโดรเจน
การสังเคราะห์สารอินทรีย์จากคาร์บอนมอนอกไซด์และไฮโดรเจนได้รับการพัฒนาทางอุตสาหกรรมอย่างกว้างขวาง การสังเคราะห์ตัวเร่งปฏิกิริยาของไฮโดรคาร์บอนจาก CO และ H2 ได้ดำเนินการโดย Sabatier, synth

การสังเคราะห์เมทิลแอลกอฮอล์
เป็นเวลานานที่ได้รับเมทิลแอลกอฮอล์ (เมทานอล) จากน้ำทาร์ที่ปล่อยออกมาระหว่างการกลั่นไม้แบบแห้ง ผลผลิตของแอลกอฮอล์ในกรณีนี้ขึ้นอยู่กับชนิดของไม้และช่วงตั้งแต่3

การผลิตเอทานอล
เอทานอลเป็นของเหลวเคลื่อนที่ไม่มีสี มีกลิ่นเฉพาะตัว จุดเดือด78.40ซ. จุดหลอมเหลว –115.150ซ. ความหนาแน่น 0.794 ตัน/ลบ.ม. เอทานอลผสมเป็น

การผลิตฟอร์มาลดีไฮด์
ฟอร์มาลดีไฮด์ (มีธานอล, ฟอร์มิกอัลดีไฮด์) เป็นก๊าซไม่มีสีมีกลิ่นฉุนเฉียว มีจุดเดือด -19.20C จุดหลอมเหลว -1180C และความหนาแน่น (ในของเหลว

การได้มาซึ่งเรซินยูเรีย-ฟอร์มาลดีไฮด์
ตัวแทนทั่วไปของเรซินเทียมคือเรซินยูเรียฟอร์มาลดีไฮด์ซึ่งเกิดขึ้นจากปฏิกิริยาโพลีคอนเดนเสทที่เกิดขึ้นระหว่างการทำงานร่วมกันของโมเลกุลยูเรียและรูปแบบ

การผลิตอะซีตัลดีไฮด์
อะซีตัลดีไฮด์ (เอทานัล อะซิติก

การผลิตกรดอะซิติกและแอนไฮไดรด์
กรดอะซิติก (ethanoic acid) เป็นของเหลวไม่มีสี มีกลิ่นฉุน จุดเดือด 118.10C จุดหลอมเหลว 16.750C และความหนาแน่น

โมโนเมอร์โพลีเมอไรเซชัน
โมโนเมอร์เป็นสารประกอบโมเลกุลต่ำที่มีลักษณะอินทรีย์เป็นส่วนใหญ่ ซึ่งโมเลกุลสามารถทำปฏิกิริยาระหว่างกันหรือกับโมเลกุลของสารประกอบอื่นๆ

การผลิตโพลิไวนิลอะซิเตทกระจายตัว
ในสหภาพโซเวียต การผลิตภาคอุตสาหกรรม PVAD ถูกนำมาใช้ครั้งแรกในปี 2508 วิธีหลักในการรับ PVAD ในสหภาพโซเวียตนั้นเป็นน้ำตกแบบต่อเนื่อง แต่มีการผลิตที่นำมาใช้เป็นระยะ

สารประกอบโมเลกุลขนาดใหญ่
สิ่งสำคัญอย่างยิ่งในเศรษฐกิจของประเทศคือสารประกอบอินทรีย์โมเลกุลสูงตามธรรมชาติและสังเคราะห์: เซลลูโลส เส้นใยเคมี ยาง พลาสติก ยาง วาร์นิช กาว ฯลฯ วิธีทำ

การผลิตเยื่อกระดาษ
เซลลูโลสเป็นหนึ่งในประเภทหลัก วัสดุพอลิเมอร์. ไม้ที่ใช้ในการผลิตสารเคมีมากกว่า 80% ใช้ในการผลิตเยื่อกระดาษและเยื่อไม้ เซลลูโลสบางครั้ง

การผลิตเส้นใยเคมี
เส้นใยเรียกว่าร่างกายซึ่งมีความยาวมากกว่าขนาดที่เล็กมากหลายเท่า ภาพตัดขวางมักจะวัดเป็นไมครอน วัสดุที่เป็นเส้นใย ได้แก่ วัสดุเส้นใยและ

การผลิตพลาสติก
พลาสติกรวมถึงกลุ่มวัสดุที่กว้างขวาง ส่วนประกอบหลัก ส่วนสำคัญซึ่งเป็น IUDs ธรรมชาติหรือสังเคราะห์ที่สามารถเปลี่ยนเป็นพลาสติกได้ที่อุณหภูมิและความดันสูง

การผลิตยางและยาง
ยางประกอบด้วย IUD แบบยืดหยุ่นที่สามารถเปลี่ยนรูปได้อย่างมากภายใต้อิทธิพลของแรงภายนอก และกลับสู่สถานะเดิมอย่างรวดเร็วหลังจากนำโหลดออก คุณสมบัติยืดหยุ่น

ไปที่ส่วน "กระบวนการความร้อน"

โปรแกรมพาร์ติชั่น

บทบาทของกระบวนการทางความร้อนในเทคโนโลยีเคมี

วิธีการทางอุตสาหกรรมในการจัดหาและกำจัดความร้อนประเภทของสารหล่อเย็นและขอบเขตการใช้งาน อบไอน้ำร้อน คุณสมบัติของการใช้ไอน้ำอิ่มตัวเป็นตัวแทนความร้อนข้อดีหลักและการใช้งาน สมดุลความร้อนในระหว่างการให้ความร้อนด้วยไอน้ำที่ "คม" และ "หูหนวก" การให้ความร้อนด้วยของเหลวร้อน ข้อดีและข้อเสีย การทำความร้อนด้วยก๊าซไอเสีย เครื่องทำความร้อนไฟฟ้า สารทำความเย็น

เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนการจำแนกประเภทของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อ: การออกแบบ ลักษณะเปรียบเทียบ. เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนคอยล์: ข้อดีและข้อเสีย เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนพื้นผิวเรียบ: การออกแบบ ข้อดีและข้อเสีย การผสมเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน: การออกแบบ ข้อดีและข้อเสีย เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนแบบหมุนเวียน: การออกแบบ ข้อดีและข้อเสีย

การคำนวณตัวแลกเปลี่ยนความร้อนที่พื้นผิว. การเลือกใช้เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน การออกแบบการคำนวณเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน การคำนวณการตรวจสอบเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน การเลือกโหมดที่เหมาะสมที่สุดของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน

การระเหย. การมอบหมายกระบวนการ การจำแนกประเภทของกระบวนการและอุปกรณ์การระเหย การระเหยครั้งเดียว: หลักการทำงาน ข้อดีและข้อเสีย การระเหยหลายครั้ง: หลักการทำงาน ข้อดีและข้อเสีย การระเหยด้วยปั๊มความร้อน

เครื่องระเหย. การจำแนกประเภทของเครื่องระเหย เครื่องระเหยที่มีการหมุนเวียนแบบบังคับ: การออกแบบข้อดีและข้อเสีย เครื่องระเหยฟิล์ม: การออกแบบ ข้อดีและข้อเสีย

การเลือกเครื่องระเหย. การคำนวณโรงงานคอยล์เย็นที่ทำงานอย่างต่อเนื่อง แนวทางในการปรับปรุงประสิทธิภาพของโรงงานเครื่องระเหย

ตัวแปรของงานการคำนวณ

งาน 1

กำหนดพื้นผิวการแลกเปลี่ยนความร้อนที่ต้องการและความยาวของท่อของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อด้วยจำนวนรอบเพื่อดำเนินการตามกระบวนการที่อัตราการไหลของมวล A ในช่องว่างของท่อ อุณหภูมิของสารหล่อเย็นในฮีตเตอร์และคูลเลอร์แตกต่างกันไปตามแรงดันปานกลาง ในเครื่องระเหยและคอนเดนเซอร์ อุณหภูมิของสารหล่อเย็นจะเท่ากับอุณหภูมิเดือดหรือการควบแน่นที่ความดัน

น้ำหล่อเย็นถูกจ่ายให้กับช่องว่างวงแหวน อุณหภูมิจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ ถึง ในเครื่องระเหยและคอนเดนเซอร์ อุณหภูมิจะเท่ากับอุณหภูมิของการควบแน่นหรือการเดือดที่ความดัน

จำนวนท่อทั้งหมดในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อคือ 25x2.5 มม. เส้นผ่านศูนย์กลางของเปลือก นอกจากนี้ยังจำเป็นต้องกำหนดความต้านทานไฮดรอลิกของอุปกรณ์ วาดกราฟการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของตัวพาความร้อน และไดอะแกรมของตัวแลกเปลี่ยนความร้อนแบบเปลือกและท่อ ข้อมูลเบื้องต้นสำหรับการแก้ปัญหาแสดงไว้ในตารางที่ 2.1

ตาราง 2.1

ตัวเลขสุดท้ายของบันทึก	น้ำหล่อเย็น	ประเภทของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน	พารามิเตอร์ตัวพาความร้อน	เลขท้ายของบันทึก	อัตราการไหลของน้ำหล่อเย็น kg/s	ลักษณะของเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน
, 0 С	, 0 С	, MPa	, 0 С	, 0 С	, MPa
จำนวนท่อ	จำนวนการเคลื่อนไหว	เส้นผ่าศูนย์กลางปลอก mm
	น้ำ/ไบฟีนิล	ตู้เย็น			-			-		2,3			2,0
	น้ำ/ไอน้ำ	เครื่องระเหย	-	-	1,0	-	-	2,6		4,6			0,8
	อะซิโตน/น้ำ	เครื่องทำความร้อน			-			-					1,3
	คลอโรเบนซีน/น้ำ	ตัวเก็บประจุ	-	-	0,6			-		7,8			0,6
	น้ำ/โทลูอีน	ตู้เย็น			-			-		3,4			1,0
	เมทิลแอลกอฮอล์/น้ำ	เครื่องทำความร้อน			-			-		6,4			1,4
	แนฟทาลีน/ไอน้ำ	เครื่องระเหย	-	-	0,4	-	-	1,5		5,1			0,4
	แอมโมเนีย/น้ำ	ตัวเก็บประจุ	-	-	0,27			-		9,3			1,2
	เอทิลแอลกอฮอล์/น้ำ	ตู้เย็น			-			-		3,7			0,6
	คาร์บอนเตตระคลอไรด์/น้ำ	เครื่องทำความร้อน			-			-		5,8			1,0

ความสำคัญของกระบวนการทางกายภาพและการจำแนกประเภท

ในในการผลิตผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมมีการใช้กระบวนการทางกายภาพของเทคโนโลยีเคมีอย่างกว้างขวาง - การบดวัตถุดิบ, การเคลื่อนที่ของของเหลวและก๊าซผ่านท่อ, การทำความร้อนและความเย็น, การแยกระบบที่เป็นเนื้อเดียวกันและไม่เป็นเนื้อเดียวกัน ฯลฯ

ในทุกขั้นตอนของการผลิต (ขั้นเตรียม หลัก หรือขั้นสุดท้าย) กระบวนการทางกายภาพจะทำหน้าที่เสริมหรือทำหน้าที่หลัก

ตัวอย่างเช่น ในขั้นตอนการเตรียมน้ำมันสำหรับการแปรรูป กระบวนการเคลื่อนย้ายน้ำมันผ่านท่อ กระบวนการแยกระบบที่แตกต่างกัน (การกำจัดทราย ดินเหนียว น้ำ และก๊าซที่เกี่ยวข้องออกจากน้ำมันโดยการตกตะกอน การคายน้ำด้วยไฟฟ้า) และน้ำมันให้ความร้อนไปยัง ใช้จุดเดือด ในขั้นตอนหลักของการกลั่นน้ำมันเป็นเศษส่วน การกลั่น การแก้ไข การทำความเย็นและการควบแน่นของไอจะเกิดขึ้น ในขั้นตอนสุดท้าย (การกลั่นผลิตภัณฑ์น้ำมัน) กระบวนการดูดซับจะใช้เพื่อขจัดสิ่งสกปรกโดยใช้สารดูดซับที่เป็นของแข็งและของเหลว

ตัวอย่างการใช้กระบวนการทางกายภาพอย่างแพร่หลายนั้นเป็นเรื่องปกติสำหรับอุตสาหกรรมใดๆ ดังนั้นในอุตสาหกรรมเหมืองแร่ - นี่คือการบดและบดวัตถุดิบแร่ การกำจัดหินเสียโดยการลอย แม่เหล็กไฟฟ้าหรือการแยกอื่น ๆ ในกระบวนการโลหะวิทยา - ความร้อนและการถ่ายโอนมวล (ความร้อนประจุ การหลอมและการตกผลึกของโลหะ ความร้อนและเคมี - การรักษาความร้อนของเหล็ก) ในงานวิศวกรรมเครื่องกลและวิทยุอิเล็กทรอนิกส์ - การควบแน่นของไอระเหยของโลหะหลอมเหลวบนพื้นผิวของชิ้นส่วนและผลิตภัณฑ์ ในการผลิตวัสดุก่อสร้างและวัสดุทาสี ผลิตภัณฑ์อาหาร- การเจียรที่ละเอียดและละเอียดมาก การอบแห้ง ฯลฯ

กระบวนการทางกายภาพที่มีความสำคัญอย่างยิ่งในมาตรการปกป้องสิ่งแวดล้อมสำหรับการทำให้น้ำเสียและการปล่อยก๊าซบริสุทธิ์จากสิ่งสกปรกที่เป็นอันตราย รวมถึงการนำของเสียจากอุตสาหกรรมและของเสียในครัวเรือนกลับมาใช้ใหม่ (การทำความสะอาดก๊าซแห้งและเปียก วิธีการแบบไม่ใช้รีเอเจนต์สำหรับการแปรรูปของเสียจากอุตสาหกรรม ฯลฯ) .

กระบวนการทางกายภาพของเทคโนโลยีเคมีแบ่งออกเป็นทางกายภาพและทางกล (การบด การบด) ไฮโดรแมคคานิคัล (การเคลื่อนที่ของของเหลวและก๊าซ การแยกระบบที่ต่างกัน) ความร้อน (ความร้อน การทำความเย็นและการควบแน่นของไอระเหย) และการถ่ายเทมวล (การดูดซับ การตกผลึก การอบแห้ง , การกลั่น, การแก้ไข, การสกัด , การแยกระบบที่เป็นเนื้อเดียวกันโดยใช้เมมเบรนแบบกึ่งซึมผ่านได้)

ประเภทของกระบวนการทางกายภาพ

กระบวนการทางกายภาพและทางกล

เจียร ในอุตสาหกรรมเพื่อเพิ่มความเข้มข้นของปฏิกิริยาเคมี โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับกระบวนการผลิตแบบต่างชนิดกันและแบบโซลิดเฟส วัสดุก่อสร้าง, โลหะ, ปุ๋ยแร่ ฯลฯ การเพิ่มพื้นผิวสัมผัสของเฟส ทำได้โดยการเจียรด้วยเครื่องจักรเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่ง กระบวนการบดจะลดลงจนถึงการทำลายโครงสร้างเดิมของสารโดยการบด แตก เสียดสี หรือกระแทก ขึ้นอยู่กับ คุณสมบัติทางกลวัสดุเริ่มต้นและขนาดเริ่มต้นของชิ้นอิทธิพลประเภทต่างๆ ตัวอย่างเช่น สารที่แข็งและเปราะถูกบดขยี้ด้วยการแยกตัว การกระแทก และสารที่เป็นพลาสติกช่วยให้เกิดการเสียดสีได้ดี ยิ่งวัสดุเป็นพลาสติกแข็งมากเท่าไร ก็ยิ่งบดได้ยากขึ้นเท่านั้น

การเจียรสามารถทำได้ทั้งแบบแห้งและเปียก - ในน้ำหรือของเหลวอื่นๆ ซึ่งช่วยขจัดการก่อตัวของฝุ่นและเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการ เครื่องเจียรแบ่งออกเป็นเครื่องย่อยแบบหยาบ ปานกลาง และละเอียด เช่นเดียวกับโรงสีที่ละเอียดและละเอียดมาก เครื่องเจียรทำงานในรอบเปิดและปิด หลังสามารถลดการใช้พลังงานสำหรับการเจียรและเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการได้อย่างมาก

กระบวนการทางความร้อน

การถ่ายโอนพลังงานในรูปของความร้อนที่เกิดขึ้นระหว่างวัตถุที่มีอุณหภูมิต่างกันเรียกว่าการถ่ายเทความร้อน แรงผลักดันของกระบวนการถ่ายเทความร้อนใดๆ คือความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างตัวที่ร้อนกว่าและตัวที่ร้อนน้อยกว่า การถ่ายเทความร้อนโดยพื้นฐานมีสามวิธี: การนำความร้อน การพาความร้อน และการแผ่รังสีความร้อน

การนำความร้อนคือการถ่ายเทความร้อนเนื่องจากการเคลื่อนตัวของความร้อนแบบสุ่มของอะตอมและโมเลกุลที่สัมผัสกันโดยตรง ในของแข็ง การนำความร้อนเป็นประเภทหลักของการถ่ายเทความร้อน ในขณะที่ในก๊าซและของเหลว กระบวนการกระจายความร้อนจะดำเนินการในลักษณะอื่นด้วย ค่าสัมประสิทธิ์การนำความร้อนได้รับผลกระทบจากธรรมชาติและโครงสร้างของสาร อุณหภูมิและความชื้นของวัสดุ ฯลฯ โลหะมีค่าการนำความร้อนสูงสุด: เหล็ก - 4.6, อลูมิเนียม-210, ทองแดง - 380 W / (m K) และต่ำสุด - น้ำ - 0.6 W / (m K) อากาศมีค่าการนำความร้อน 0.03 W/(m K)

การพาความร้อนเป็นกระบวนการของการถ่ายเทความร้อนอันเนื่องมาจากการเคลื่อนที่และการผสมของก๊าซหรือของเหลวส่วนมหภาค การถ่ายเทความร้อนสามารถทำได้โดย เป็นธรรมชาติ(ฟรี) การพาความร้อนเนื่องจากความแตกต่างของความหนาแน่นที่จุดต่าง ๆ ในปริมาตรของของเหลวหรือก๊าซซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมิที่จุดเหล่านี้เช่นกัน บังคับการพาความร้อนระหว่างการเคลื่อนที่เชิงกลของปริมาตรทั้งหมดของก๊าซหรือของเหลว

การแผ่รังสีความร้อนเป็นกระบวนการแพร่กระจายของการสั่นของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นต่างกัน ซึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนของอะตอมและโมเลกุลของวัตถุที่แผ่รังสี วัตถุเหล่านี้ปล่อยพลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งถูกดูดซับโดยวัตถุที่เย็นกว่าและเปลี่ยนเป็นความร้อน

ในสภาพจริง ความร้อนไม่ได้ถูกถ่ายเทโดยวิธีใดวิธีหนึ่งข้างต้น แต่โดยทางที่รวมกันซึ่งเรียกว่า การถ่ายเทความร้อน.ในอุปกรณ์ที่ทำงานอย่างต่อเนื่อง การถ่ายเทความร้อนจะดำเนินการในโหมดคงที่ (สถานะคงตัว) เป็นระยะ - ในโหมดที่ไม่อยู่กับที่ ประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนขึ้นอยู่กับค่าสัมประสิทธิ์ ซึ่งแสดงว่าความร้อนผ่านต่อหน่วยเวลาจากสภาพแวดล้อมที่มีความร้อนมากขึ้นไปสู่สภาพแวดล้อมที่มีความร้อนน้อยกว่าผ่านผนังเรียบที่แยกจากกันด้วยพื้นที่ 1 ม. 2 โดยมีความแตกต่างของอุณหภูมิเฉลี่ย ระหว่างตัวพาความร้อน 1 ° ความแตกต่างของอุณหภูมิเฉลี่ยขึ้นอยู่กับทิศทางการเคลื่อนที่ของตัวพาความร้อน การเลือกทิศทางการเคลื่อนที่ของการไหลของความร้อนที่ถูกต้อง (การไหลไปข้างหน้า การทวนกลับ การไหลข้าม) ส่งผลต่อประสิทธิภาพของกระบวนการถ่ายเทความร้อนและการประหยัดความร้อนอย่างมีนัยสำคัญ

กระบวนการทางความร้อนหลักในอุตสาหกรรมคือกระบวนการให้ความร้อนด้วยไอน้ำ ก๊าซไอเสีย ตัวพาความร้อนและกระแสไฟฟ้า ตลอดจนกระบวนการทำความเย็น รวมถึงกระบวนการที่ต่ำกว่า -200 °C

กระบวนการถ่ายโอนมวล

สิ่งที่สำคัญอย่างยิ่งในเทคโนโลยีเคมีคือกระบวนการถ่ายโอนมวลโดยพิจารณาจากการเปลี่ยนแปลงของสารหนึ่งหรือหลายขั้นตอนจากระยะหนึ่งไปอีกระยะหนึ่ง ในอุตสาหกรรม กระบวนการถ่ายโอนมวลส่วนใหญ่จะใช้ระหว่างแก๊ส (ไอน้ำ) และของเหลว ระหว่างแก๊สกับของแข็ง ระหว่างของแข็งและของเหลว และระหว่างสองเฟสของเหลว กระบวนการเหล่านี้รวมถึง: การดูดซึม การดูดซับ การกลั่นและการแก้ไข การตกผลึก การทำให้แห้ง เป็นต้น

อัตราการถ่ายโอนมวลที่อุณหภูมิหนึ่งขึ้นอยู่กับความเข้มของการแพร่กระจายของโมเลกุล กล่าวคือ ความสามารถในการแทรกซึมของสารหนึ่งไปยังอีกสารหนึ่งโดยธรรมชาติอันเนื่องมาจากการเคลื่อนที่แบบสุ่มของโมเลกุล กระบวนการถ่ายโอนมวลจากเฟสหนึ่งไปยังอีกเฟสหนึ่งเกิดขึ้นเนื่องจากความแตกต่างในความเข้มข้นของสารในระยะเหล่านี้จนกว่าจะถึงสภาวะสมดุล แรงผลักดันของกระบวนการถ่ายโอนมวล ประสิทธิภาพของมันสามารถแสดงในหน่วยใด ๆ ที่ใช้ในการกำหนดองค์ประกอบของขั้นตอน อย่างไรก็ตาม ส่วนใหญ่มักจะแสดงแรงขับเคลื่อนของกระบวนการในแง่ของความแตกต่างระหว่างความเข้มข้นของการทำงานและสมดุลของ องค์ประกอบแบบกระจายในระยะแรกและระยะที่สองตามลำดับ ปริมาณมวลที่ถ่ายโอนจากเฟสหนึ่งไปยังอีกเฟสหนึ่งขึ้นอยู่กับส่วนต่อประสาน ระยะเวลาของกระบวนการ และความแตกต่างของความเข้มข้น

การเพิ่มประสิทธิภาพของกระบวนการถ่ายเทมวลสามารถทำได้โดยการเพิ่มพื้นผิวสัมผัสของเฟส เพิ่มความเร็วการไหลและความปั่นป่วนตลอดจนลดความต้านทานการแพร่กระจายของตัวกลาง (เช่น ในกระบวนการดูดซับ กรณีของการดูดซึม ของก๊าซที่ละลายได้ไม่ดี) ต่อไปนี้คือตัวอย่างกระบวนการถ่ายโอนมวลพื้นฐาน

การดูดซึมเป็นกระบวนการดูดซับก๊าซหรือไอระเหยโดยตัวดูดซับของเหลว การดูดซึมมีลักษณะเฉพาะโดยการเลือก (selectivity) กล่าวคือ สารแต่ละชนิดถูกดูดซับโดยตัวดูดซับเฉพาะ การแยกความแตกต่างระหว่างการดูดซับอย่างง่าย โดยพิจารณาจากการดูดซึมทางกายภาพของส่วนประกอบโดยตัวดูดซับของเหลว และการดูดซับเคมี ซึ่งมาพร้อมกับปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างส่วนประกอบที่สกัดออกมาและตัวดูดซับของเหลว ตัวอย่างของการดูดซึมอย่างง่ายคือการผลิตกรดไฮโดรคลอริก เคมีดูดซับใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตกรดซัลฟิวริกและกรดไนตริก ปุ๋ยไนโตรเจน ฯลฯ การดูดซึมจะดำเนินการในอุปกรณ์ประเภทคอลัมน์ (บรรจุ จาน ฯลฯ)

การดูดซับเป็นกระบวนการดูดซับส่วนประกอบตั้งแต่หนึ่งอย่างขึ้นไปจากส่วนผสมของก๊าซหรือของเหลวโดยตัวดูดซับที่เป็นของแข็ง - ตัวดูดซับ กลไกของกระบวนการดูดซับซึ่งแตกต่างจากกลไกการดูดซับจะคล้ายกับกลไกของกระบวนการถ่ายโอนมวลอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องกับเฟสของแข็ง ทฤษฎีการดูดซับที่เป็นสากลที่สุดคือทฤษฎีการเติมปริมาตรของ micropores ที่พัฒนาโดย M. M. Dubinin ซึ่งคำนึงถึงแรงดึงดูดของโมเลกุลของสารที่ถูกดูดซับด้วยตัวดูดซับตามการพึ่งพาสมดุลของโครงสร้างของรูพรุนของตัวดูดซับ สารที่เป็นของแข็งที่มีพื้นผิวที่มีการพัฒนาสูงและมีความพรุนสูงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในฐานะตัวดูดซับ (ถ่านกัมมันต์ ซิลิกาเจล อะลูโมเจล ซีโอไลต์ - แคลเซียมในน้ำและโซเดียมอะลูมิโนซิลิเกต เรซินแลกเปลี่ยนไอออน ฯลฯ) การดูดซับใช้ในอุตสาหกรรมสำหรับการทำความสะอาดและการทำให้แห้งของเหลวและก๊าซ สำหรับการแยกสารผสมของของเหลวและก๊าซต่าง ๆ การสกัดตัวทำละลายระเหย สารละลายชี้แจง สำหรับการทำน้ำให้บริสุทธิ์ ฯลฯ การดูดซับใช้ในสารเคมี น้ำมัน สีและเคลือบเงา การพิมพ์และ อุตสาหกรรมอื่นๆ

การกลั่นและการแก้ไขจะใช้เพื่อแยกของผสมที่เป็นเนื้อเดียวกันของของเหลวซึ่งประกอบด้วยส่วนประกอบที่ระเหยได้ตั้งแต่สองส่วนประกอบขึ้นไป และขึ้นอยู่กับจุดเดือดที่แตกต่างกันของส่วนประกอบ กล่าวคือ บนความผันผวนที่แตกต่างกันของส่วนประกอบผสมที่อุณหภูมิเดียวกัน หากส่วนผสมเริ่มต้นซึ่งประกอบด้วยของเหลวที่มีจุดเดือดต่างกันถูกระเหยบางส่วนและไอที่เกิดขึ้นจะถูกควบแน่น คอนเดนเสทจะแตกต่างกันในองค์ประกอบของมันโดยเนื้อหาที่สูงขึ้นของส่วนประกอบที่มีจุดเดือดต่ำ (LC) และเริ่มต้นที่เหลืออยู่ ของผสมจะถูกทำให้เข้มข้นด้วยส่วนประกอบที่มีการระเหยง่ายสูง (HC) ของเหลวนี้เรียกว่าสารตกค้างและคอนเดนเสทเรียกว่ากลั่นหรือแก้ไข การกลั่นโดยพื้นฐานมีสองประเภท: การกลั่นแบบง่าย (ครั้งเดียว) และการแก้ไข

การแก้ไขคือการแยกของผสมของของเหลวตามการระเหยซ้ำของของเหลวและการควบแน่นของไอระเหย อันเป็นผลมาจากการแก้ไขที่บริสุทธิ์ขึ้น ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย. กระบวนการนี้ดำเนินการในอุปกรณ์ประเภทคอลัมน์ (เช่น คอลัมน์การกลั่นแบบบรรจุหีบห่อและแบบถาดที่มีการทำงานต่อเนื่อง เป็นต้น) กระบวนการกลั่นและการแก้ไขมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมเคมีและแอลกอฮอล์ ในการผลิตยา ในอุตสาหกรรมการกลั่นน้ำมัน ฯลฯ

การตกผลึกคือการแยกเฟสของแข็งในรูปของผลึกออกจากสารละลายหรือหลอมเหลว การตกผลึกเริ่มต้นด้วยการก่อตัวของศูนย์กลาง (หรือนิวเคลียส) ของการตกผลึก อัตราการก่อตัวขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ความเร็วในการกวน ฯลฯ เมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น อัตราการเติบโตของผลึกจะเพิ่มขึ้น แต่สิ่งนี้นำไปสู่การก่อตัวของผลึกที่มีขนาดเล็กลง และมักจะทำให้แรงขับเคลื่อนของกระบวนการลดลง ผลึกขนาดใหญ่หาได้ง่ายกว่าด้วยการเติบโตที่ช้าโดยไม่ต้องกวน และระดับความอิ่มตัวของสารละลายสูงยิ่งต่ำ อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้จะลดประสิทธิภาพการผลิตของกระบวนการตกผลึก หา ความเร็วสูงสุดการตกผลึกและเป็นหนึ่งในงานหลักของกระบวนการนี้

มีการใช้วิธีการตกผลึกหลายวิธี: การตกผลึกด้วยการทำความเย็น การตกผลึกด้วยการกำจัดส่วนหนึ่งของตัวทำละลาย และการตกผลึกแบบสุญญากาศ ขึ้นอยู่กับวิธีการตกผลึก การใช้เครื่องตกผลึกแบบแบตช์และแบบต่อเนื่องจะขึ้นอยู่กับวิธีการตกผลึก

การตกผลึกรองรับกระบวนการทางโลหะวิทยาและโรงหล่อ เพื่อให้ได้สารเคลือบ ฟิล์มที่ใช้ในไมโครอิเล็กทรอนิกส์ และยังใช้ในอุตสาหกรรมเคมี ยา อาหาร และอุตสาหกรรมอื่นๆ การตกผลึกเป็นขั้นตอนสุดท้ายในการผลิตเกลือแร่ ปุ๋ย สารอินทรีย์และสารบริสุทธิ์สูง สิ่งสำคัญอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมคือกระบวนการตกผลึกของโลหะจากการหลอมเหลว

การทำให้แห้งเป็นกระบวนการในการขจัดความชื้นจากวัสดุต่างๆ (ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ) ความชื้นสามารถกำจัดออกได้โดยการระเหย การระเหิด การแช่แข็ง กระแสความถี่สูง การดูดซับ ฯลฯ อย่างไรก็ตาม การระเหยการทำให้แห้งเนื่องจากการจ่ายความร้อนเป็นเรื่องปกติมากที่สุด ประหยัดกว่าคือการกำจัดความชื้นอย่างต่อเนื่องโดยการกรอง การหมุนเหวี่ยง (ที่มีความชื้นเหลือ 10 - 40%) แล้วจึงทำให้แห้งด้วยความร้อน

มีการอบแห้งแบบสัมผัสและการพาความร้อน ในการทำให้แห้งแบบสัมผัส ความร้อนจะถูกถ่ายเทไปยังวัสดุที่ถูกทำให้แห้งผ่านผนังของอุปกรณ์ การทำแห้งแบบพาความร้อนขึ้นอยู่กับการถ่ายเทความร้อนโดยตรงไปยังวัสดุจากอากาศร้อน ก๊าซไอเสีย ไอน้ำร้อนยวดยิ่ง ฯลฯ

อัตราการทำให้แห้งถูกกำหนดโดยปริมาณความชื้นที่ถูกกำจัดออกจากพื้นผิวหน่วยของวัสดุที่แห้งต่อหน่วยเวลา ความเร็วในการทำให้แห้ง เงื่อนไขในการใช้งานและเครื่องมือวัดส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับธรรมชาติของวัสดุที่กำลังถูกทำให้แห้ง ธรรมชาติของความสัมพันธ์ของความชื้นกับวัสดุ ขนาดของชิ้น ความหนาของชั้นวัสดุ ปริมาณความชื้น ของวัสดุ ปัจจัยภายนอก (อุณหภูมิ ความดัน ความชื้น) เป็นต้น

เครื่องอบผ้าแบบดั้งเดิมที่ใช้ในการผลิตวัสดุก่อสร้าง เกลือแร่ สีย้อม ฯลฯ คือเครื่องอบแห้งแบบต่อเนื่อง (กลอง อุโมงค์ สายพานลำเลียง เตียงลมฟลูอิไดซ์เบด) และเครื่องอบแห้งแบบแบตช์ (หลุม ตู้ ตู้ ห้อง ฯลฯ) เครื่องทำลมแห้งแบบพ่นฝอยแบบฟลูอิดเบดมีประสิทธิภาพสูงสุด การทำแห้งแบบใช้สุญญากาศ อินฟราเรด ไครโอเจนิค อัลตราโซนิก ไมโครเวฟ ใช้ในการปรับปรุงคุณภาพของวัสดุที่แห้ง เพิ่มอัตราการทำให้แห้ง และปรับปรุงตัวชี้วัดทางเทคนิคและเศรษฐกิจ

บทนำ

เทคโนโลยีใดๆ รวมทั้งเทคโนโลยีเคมี เป็นศาสตร์แห่งกรรมวิธีในการแปรรูปวัตถุดิบให้เป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป วิธีการรีไซเคิลต้องมีความสมเหตุสมผลและเหมาะสมในเชิงเศรษฐกิจและสิ่งแวดล้อม

เทคโนโลยีเคมีเกิดขึ้นในช่วงปลายศตวรรษที่ 18 และเกือบจนถึงช่วงทศวรรษที่ 30 ของศตวรรษที่ 20 ประกอบด้วยคำอธิบายของอุตสาหกรรมเคมีแต่ละรายการ อุปกรณ์หลัก ความสมดุลของวัสดุและพลังงาน ด้วยการพัฒนาของอุตสาหกรรมเคมีและการเพิ่มจำนวนของอุตสาหกรรมเคมี จำเป็นต้องศึกษาและสร้างรูปแบบทั่วไปสำหรับการสร้างกระบวนการทางเคมีและเทคโนโลยีที่เหมาะสมที่สุด การดำเนินการทางอุตสาหกรรม และการดำเนินการอย่างมีเหตุผล ในเทคโนโลยีเคมี จำเป็นต้องระบุอย่างชัดเจนถึงการไหลของสารที่มีการแปรรูป ขั้นแรกจากวัตถุดิบ จากนั้นค่อยสร้างผลิตภัณฑ์ขั้นกลางทีละขั้นจนกว่าจะได้ผลิตภัณฑ์เป้าหมายสุดท้าย

งานหลักของเทคโนโลยีเคมีคือการรวมกันในหนึ่งเดียว ระบบเทคโนโลยีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่หลากหลายด้วยกระบวนการทางเคมีกายภาพและทางกล: การบดและการคัดแยกวัสดุที่เป็นของแข็ง การก่อตัวและการแยกระบบที่แตกต่างกัน การถ่ายเทมวลและการถ่ายเทความร้อน การแปลงเฟส ฯลฯ

กระบวนการทางกลครอบครองหนึ่งในสถานที่หลักในการผลิต เนื่องจากเกี่ยวข้องในทุกขั้นตอน ในงานนี้ จะมีการกำหนดสถานที่พิเศษให้กับกระบวนการทั่วไป - การผสมทางกล ขึ้นอยู่กับเงื่อนไขของกระบวนการ ภาชนะและอุปกรณ์ที่มีอุปกรณ์ผสม (เครื่องผสม) ของการออกแบบต่างๆ ถูกนำมาใช้ในการผลิต

วัตถุประสงค์หลักของงานคือการศึกษารายละเอียดเกี่ยวกับกระบวนการทางกลหลัก อุปกรณ์ผสม การทำงานและวัตถุประสงค์ทางเทคโนโลยี

กระบวนการทางกลของเทคโนโลยีเคมี

กระบวนการทางกลเป็นกระบวนการที่ยึดตาม ผลกระทบทางกลเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ กล่าวคือ:

การเรียงลำดับ

การแยกผลิตภัณฑ์มีสองประเภท: การคัดแยกหรือคุณภาพขึ้นอยู่กับคุณสมบัติทางประสาทสัมผัส (สี สภาพพื้นผิว ความสม่ำเสมอ) และการแยกตามขนาดออกเป็นเศษส่วนแยกกัน (การจัดเรียงตามอนุภาคและรูปร่าง)

ในกรณีแรก การผ่าตัดจะดำเนินการโดยการตรวจทางประสาทสัมผัสของผลิตภัณฑ์ ในครั้งที่สอง - โดยการกรอง

การคัดแยกโดยการกรองจะใช้เพื่อขจัดสิ่งสกปรก เมื่อทำการกรอง อนุภาคของผลิตภัณฑ์ที่มีขนาดเล็กกว่ารูตะแกรง (ช่องผ่าน) จะทะลุผ่านรู และอนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่ารูตะแกรงจะยังคงอยู่บนตะแกรงในรูปของของเสีย

สำหรับการใช้งานคัดกรอง: ตะแกรงโลหะที่มีรูประทับตรา ลวดจากลวดโลหะกลม เช่นเดียวกับตะแกรงจากไหม ด้าย Kapron และวัสดุอื่นๆ

ตะแกรงไหมดูดความชื้นสูงและสึกหรอค่อนข้างเร็ว ไนลอนไม่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ความชื้นสัมพัทธ์ของอากาศ และผลิตภัณฑ์ที่กรอง ความแข็งแรงของเส้นไหมพรมสูงกว่าเส้นไหม

บด

การเจียรเป็นกระบวนการของการแบ่งส่วนทางกลของผลิตภัณฑ์แปรรูปออกเป็นส่วนๆ เพื่อการใช้เทคโนโลยีที่ดีขึ้น ขึ้นอยู่กับชนิดของวัตถุดิบและคุณสมบัติทางโครงสร้างและทางกล ส่วนใหญ่จะใช้วิธีบดสองวิธี: การบดและการตัด การบดขึ้นอยู่กับผลิตภัณฑ์ที่มีความชื้นต่ำ การตัด - ผลิตภัณฑ์ที่มีความชื้นสูง

การบดเพื่อให้ได้การเจียรขนาดใหญ่ กลาง และละเอียดนั้นดำเนินการกับเครื่องเจียร ทั้งแบบละเอียดและแบบคอลลอยด์ - ในคาวิเทชั่นพิเศษและโรงสีคอลลอยด์

ในกระบวนการตัด ผลิตภัณฑ์จะถูกแบ่งออกเป็นส่วนที่มีรูปร่างที่แน่นอนหรือตามต้องการ (ชิ้น ชั้น ลูกบาศก์ ไม้ ฯลฯ) ตลอดจนการเตรียมผลิตภัณฑ์ประเภทต่างๆ ที่แบ่งอย่างประณีต

สำหรับการเจียรผลิตภัณฑ์ที่เป็นของแข็งที่มีความแข็งแรงเชิงกลสูง จะใช้วงดนตรีและเลื่อยวงเดือนและใบมีด

กด

กระบวนการของผลิตภัณฑ์กดส่วนใหญ่จะใช้เพื่อแยกออกเป็นสองส่วน: ของเหลวและหนาแน่น ในระหว่างกระบวนการกด โครงสร้างของผลิตภัณฑ์จะถูกทำลาย การกดจะดำเนินการโดยใช้การกดสกรูแบบต่อเนื่อง (ตัวแยกรูปแบบต่างๆ)

การผสม

การผสมมีส่วนช่วยในการเพิ่มความเข้มข้นของกระบวนการทางชีวเคมีและเคมีเชิงความร้อน อันเนื่องมาจากการเพิ่มปฏิสัมพันธ์ของพื้นผิวระหว่างอนุภาคของส่วนผสม ความสม่ำเสมอและคุณสมบัติทางกายภาพของสารผสมขึ้นอยู่กับระยะเวลาของการผสม

การให้ยาและรูปร่าง

การผลิตผลิตภัณฑ์ขององค์กรและการเปิดตัวจะดำเนินการตาม GOST หรือ TU หรือกะรัตเทคโนโลยีภายในและการรวบรวมสูตรโดยมีบรรทัดฐานสำหรับการวางวัตถุดิบและผลผลิต ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป(มวลปริมาตร). ในเรื่องนี้ กระบวนการในการแบ่งผลิตภัณฑ์ออกเป็นส่วนๆ (โดส) และทำให้พวกเขามีรูปร่างที่แน่นอน (การขึ้นรูป) เป็นสิ่งสำคัญ กระบวนการตวงและปรับรูปร่างจะดำเนินการด้วยตนเองหรือโดยเครื่องจักร ขึ้นอยู่กับการผลิต

ความร้อน-รูปแบบของการถ่ายโอนพลังงานที่เกิดขึ้นเมื่อร่างกายมีปฏิสัมพันธ์กับอุณหภูมิที่ต่างกัน (J)

กระบวนการถ่ายเทความร้อนระหว่างร่างกายที่อุณหภูมิต่างกันเรียกว่า การแลกเปลี่ยนความร้อน

การไหลของความร้อน -ปริมาณความร้อนที่ถ่ายเทต่อหน่วยเวลา (J / s \u003d W)

ความหนาแน่นของฟลักซ์ความร้อน (q) - ฟลักซ์ความร้อนที่ไหลผ่านพื้นที่ผิวของหน่วยต่อหน่วยเวลา

แรงผลักดันคือความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างวัตถุที่มีความร้อนมากน้อย

ตัวที่เกี่ยวข้องกับการถ่ายเทความร้อนเรียกว่าสารหล่อเย็น

การถ่ายเทความร้อนมีสามประเภท:

การนำความร้อน -กระบวนการถ่ายเทความร้อนเนื่องจากการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนและ ปฏิกิริยาของอนุภาคขนาดเล็ก ,ติดต่อกันโดยตรง

การพาความร้อนเรียกว่าการถ่ายเทความร้อนอันเนื่องมาจากการเคลื่อนที่และการผสมของปริมาตรของก๊าซหรือของเหลวในขนาดมหภาค

การแผ่รังสีความร้อน -กระบวนการแพร่กระจายของการสั่นของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นต่างกันเนื่องจากการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนของอะตอมและโมเลกุลของร่างกายที่แผ่รังสี

ขึ้นอยู่กับเป้าหมายของเทคโนโลยี กระบวนการระบายความร้อนต่อไปนี้เกิดขึ้น:

ก) การทำความร้อนและความเย็นของตัวกลางแบบเฟสเดียวและแบบหลายเฟส

b) การควบแน่นของไอระเหยของของเหลวที่เป็นเนื้อเดียวกันทางเคมีและของผสม

c) การระเหยของน้ำเข้าไปในตัวกลางของก๊าซไอ (ความชื้นในอากาศ, การทำให้แห้งของวัสดุ);

ง) ของเหลวเดือด

การถ่ายเทความร้อนโดยการนำไฟฟ้า

การนำความร้อนคือ การถ่ายเทความร้อนจากส่วนต่างๆ ของร่างกายมากไปน้อย อันเนื่องมาจากการเคลื่อนที่ของความร้อนและปฏิกิริยาของอนุภาคขนาดเล็กที่สัมผัสกันโดยตรง

สนามอุณหภูมิ- ชุดอุณหภูมิทุกจุดของร่างกายในเวลาที่กำหนด

กระบวนการถ่ายเทความร้อนโดยการนำความร้อนอธิบายโดย กฎหมายฟูริเยร์,ตามปริมาณความร้อน ดีคิวส่งโดยการนำผ่านองค์ประกอบพื้นผิว ดีเอฟ,ตั้งฉากกับการไหลของความร้อนในช่วงเวลา dτสัดส่วนกับการไล่ระดับอุณหภูมิ dt/dn,พื้นผิว dFและเวลา dτ

λ – ค่าการนำความร้อนของร่างกาย W/(m K)

แสดงปริมาณความร้อนที่ถ่ายเทโดยการนำความร้อนต่อหน่วยเวลาผ่านพื้นผิวแลกเปลี่ยนความร้อนของหน่วย เมื่ออุณหภูมิลดลง 1 องศาต่อความยาวปกติของพื้นผิวไอโซเทอร์มอล

การถ่ายเทความร้อนแบบพาความร้อน (การถ่ายเทความร้อน) -กระบวนการถ่ายเทความร้อนจากผนังไปยังตัวกลางที่เป็นก๊าซ (ของเหลว) หรือในทิศทางตรงกันข้าม

การถ่ายเทความร้อนเกิดขึ้นพร้อมกันโดยการพาความร้อนและการนำความร้อน

ตามลักษณะของการเกิดขึ้น การพาความร้อนแบ่งเป็น 2 ประเภท คือ

ฟรีเนื่องจากความแตกต่างในความหนาแน่นของอนุภาคความร้อนและเย็นของตัวกลางในสนามโน้มถ่วง

บังคับเกิดขึ้นเมื่อปั๊มพัดลม

กฎนิวตัน-ริชมันน์ของการพาความร้อน- ช่วยให้คุณสามารถกำหนดฟลักซ์ความร้อนจากพื้นผิวที่ร้อนของผนังสู่สิ่งแวดล้อม ตัวกลางหรือจากตัวกลางที่ให้ความร้อนสู่พื้นผิวผนัง

หรือ α - ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนซึ่งแสดงปริมาณความร้อนที่ถ่ายเทจากพื้นผิวผนัง 1 m 2 ไปยังของเหลวเป็นเวลา 1 วินาทีที่อุณหภูมิความแตกต่างระหว่างผนังกับของเหลว 1 องศา

สมการอนุพันธ์ฟูเรียร์-เคียร์ชอฟฟ์- กำหนดลักษณะการกระจายอุณหภูมิในของเหลวเคลื่อนที่เมื่อให้ความร้อน

สมการนี้สามารถแก้ไขได้ในบางกรณีเท่านั้น ดังนั้นพวกเขาจึงใช้ทฤษฎีความคล้ายคลึงกันและได้เกณฑ์ความคล้ายคลึงมา การถ่ายเทความร้อนแบบพาความร้อนเขียนในรูปของสมการทั่วไปในรูปแบบของการพึ่งพาเกณฑ์ความคล้ายคลึงกันของ m / s

ความคล้ายคลึงกันของความร้อน

เกณฑ์ Nusselt:

เงื่อนไขที่จำเป็นสำหรับความคล้ายคลึงของการถ่ายเทความร้อนคือการปฏิบัติตามr อุทกพลศาสตร์ และ ความคล้ายคลึงกันทางเรขาคณิต . ประการแรกมีลักษณะความเท่าเทียมกันของเกณฑ์ อีกครั้งที่จุดที่คล้ายกันของกระแสที่คล้ายกันที่สอง - โดยความคงตัวของอัตราส่วนของมิติทางเรขาคณิตหลักของผนัง L1,L2,…,Lnถึงขนาดลักษณะบางอย่าง

สมการเกณฑ์ของการถ่ายเทความร้อนแบบพาความร้อน

รังสีความร้อน - กระบวนการขยายพันธุ์ของการแกว่งของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความยาวคลื่นต่างกันเนื่องจากการเคลื่อนที่ด้วยความร้อนของอะตอมและโมเลกุลของวัตถุที่แผ่รังสี

กฎการแผ่รังสีของเคียร์ชฮอฟฟ์

อัตราส่วนของการแผ่รังสีของร่างกายใด ๆ ต่อการดูดซับจะเท่ากันสำหรับทุกร่างกายที่อุณหภูมิที่กำหนดสำหรับความถี่ที่กำหนดและไม่ขึ้นอยู่กับรูปร่างและลักษณะทางเคมีของพวกมัน

ตามคำจำกัดความวัตถุสีดำสนิทดูดซับรังสีทั้งหมดที่ตกลงมานั่นคือสำหรับมัน ดังนั้น ฟังก์ชันนี้จึงเกิดขึ้นพร้อมกับการแผ่รังสีของวัตถุสีดำสนิท ซึ่งอธิบายโดยกฎของสเตฟาน-โบลซ์มันน์ อันเป็นผลมาจากการที่การแผ่รังสีของร่างกายใดๆ สามารถพบได้โดยอาศัยความสามารถในการดูดซับเท่านั้น

การถ่ายเทความร้อนผ่านผนังเรียบ

การถ่ายเทความร้อน- เป็นกระบวนการถ่ายเทความร้อนจากของเหลวที่มีความร้อนมากขึ้น (ก๊าซ) ที่มีความร้อนน้อยกว่าผ่านพื้นผิวหรือผนังทึบที่แยกออกจากกัน

ปริมาณความร้อน คิวส่งต่อหน่วยเวลาจากสารหล่อเย็นร้อนที่มีอุณหภูมิ t1เย็นกับอุณหภูมิ t2ผ่านกำแพงกั้นพวกเขา δและการนำความร้อน λ. อุณหภูมิพื้นผิวผนัง tst1 และ tst2ตามลำดับ ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนสำหรับน้ำหล่อเย็นร้อน α1,แต่เย็น – α2.

เราคิดว่ากระบวนการถ่ายเทความร้อนจะคงที่

แรงขับเคลื่อนของกระบวนการแลกเปลี่ยนความร้อน

แรงผลักดันของกระบวนการถ่ายเทความร้อนคือความแตกต่างของอุณหภูมิของตัวพาความร้อน

ในกรณีที่ง่ายที่สุดของการถ่ายเทความร้อน - กระแสร่วมและกระแสตรง ความแตกต่างของอุณหภูมิเฉลี่ยจะถูกกำหนดโดยสมการ Grashof เป็นลอการิทึมเฉลี่ย

สำหรับการไหลไปข้างหน้า: