«Химиялық технология» пәні бойынша дәрістер №1. Дәріс. Жалпы химиялық технологияның теориялық негіздері Мақсаты
жүктеу/скачать 1,33 Mb. Pdf көрінісі
|
| Химия өндірісіндегі энергетика
Химиялық өндірістердің қандай түрі болмасын технологиялық процестерде энергияны көп мөлшерде қажет етеді. Химиялық процестер энергияның өзгеруімен жүреді. Кейбір реакцияларда энергия бөлінсе, кейде реакция нәтижесінде энергия сіңіріледі, осы себептен технологиялық процестерді ұйымдастырғанда бөлінетін энергияны пайдалану жолын анықтау қажет. Көптеген энергия қосымша процестерге жұмсалынады, мысалы, материалдарды тасуға, оларды ұстауға немесе сүзуге, газдарды қысуға және т.б. Химия өндірістерінде әртүрлі энергиялар қолданады, олар: электр, жылу, ядро, химиялық және жарық энергиялары. Қазіргі заманда өндірістерде қолданылатын энергияның ең негізгі түрі - электр энергиясы. Электр энергиясын қашықтыққа беру жеңіл және жылу, механикалық және химиялық процестерде қолданады. Мысалы, әр түрлі физикалық операцияларды жүргізуге, электроқозғалғыштарды қозғалтуға, шикізатты ұстақтауға, араластыруға және т.б. Электр энергиясы электрохимиялық және электромагниттік процестерге өте көп мөлшерде жұмсалынады. Мысалы, 1 т күкірт қышқылын өндіруге 100 кв·т/сағ, 1 т алюминий өндіруге 18000 кв·т/сағ электр энергиясы жұмсалынады. Электр энергиясы гидроэлектрстанцияларында, жылу және атом электростанцияларында өндіріледі. Соңғы кезде бірден жылу энергиясын электроэнергиясына айналдыру әдісі меңгерілді. Жылу энергиясы – химиялық өндірістерінде: а) әр түрлі физикалық процестерге жұмсалады – балқу, құрғату, буландыру, дистилляциялау және т.б. б) химиялық реакцияларды жүргізу үшін реагенттерді қыздыруға жұмсалынады. Жылу энергиясының негізгі көзі - әр түрлі отындарды жаққанда түзілетін газдардың жылуы, мысалы пеш түтіні, экзотермиялық реакциялар, түсті металлургия пештерінің газдары т.б. Аталған газдарды бірден жылу тасығыш есебінде немесе су буын алуға, өте ыстық су алуға және басқа да жылу тасығыштар ретінде қолданады. Кейбір жағдайда жылу энергиясын электр энергиядан немесе механикалық энергиядан алуға болады. Атом энергиясы – атом ядролары өзгеріске түскенде немесе сутек ядросын синтездегенде және т.б. күрделі процестер нәтижесінде бөлінеді. Негізінде атом энергиясы электр станцияларында электр энергиясын өндіруге қолданады. Химиялық энергия - әр түрлі экзотермиялық реакциялар жүргенде жылу түрінде бөлінеді. Химиялық энергиядан су буын алуға немесе оны электр энергияға айналдыруға болады. Химиялық энергия гальвани элементтерінде және аккумуляторларда тікелей электр энергияға айналады. Химиялық энергияның болашақтағы маңызы ерекше, яғни пайдалы әсер коэффициенті жоғары (65-70%). Жарық энергиясы - өте көп мөлшерде химиялық өндірістерінде әртүрлі фотохимиялық реакцияларды жүргізгенде қолданылады. Хлорлы сутекті синтездеуге, органикалық қосылыстарды галогендеуге және т.б. процестерге қолданады. Мысалы, қараңғыда этилбензол броммен әрекеттеспейді, күн сәулесінде өте жылдам С 6 Н 5 С 2 Н 4 Вr түзіледі. Жарықта немесе сынап лампасының жарығында толуол хлормен реакцияласып, хлорлы бензил түзеді (С 6 Н 5 СН 2 СІ), қараңғыда хлортолуол (С 6 Н 4 СІСН 3 ) түзіледі, фотоэлементтерде сәуле энергиясы электр энергиясына айналады. Қазіргі уақытта фотоэлементтердің қолдануы кең өріс алды: автоматтық бақылау, сигнал беру және технологиялық процестерді реттеу және т.б. жүктеу/скачать 1,33 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|