Savremena hemijska tehnologija povezana je sa mlevenjem, drobljenjem, transportom raznih materijala. Neki od njih se tokom obrade pretvaraju u aerosolni oblik, a nastala prašina, zajedno sa ventilacijskim i procesnim plinovima, ulazi u atmosferu. Razmotrite osnove hemijske tehnologije koja se trenutno koristi u proizvodnji.
Aparat za čišćenje gasovitih materija
Čestice prašine imaju visoku ukupnu površinu, zbog čega pokazuju povećanu biološku i hemijsku aktivnost. Neke tvari koje su u aerodisperznom obliku imaju nova svojstva, na primjer, sposobne su spontano eksplodirati. Postoje različiti uređaji hemijske tehnologije koji se koriste za prečišćavanje gasovitih supstanci koje nastaju u proizvodnji od čestica prašine različitih veličina i oblika.
Uprkos značajnim razlikama u dizajnu, princip njihovog rada zasniva se na kašnjenju ponderisane faze.
Ciklon i komore za taloženje
Analizirajući različite procese i uređaje hemijske tehnologije, fokusirajmo se na grupusakupljači prašine, koji uključuju:
- rotacioni sakupljači prašine;
- cikloni;
- modeli zatvarača;
- komorije za sakupljanje prašine.
Među prednostima ovakvih uređaja ističemo jednostavnost njihovog dizajna, zbog čega se proizvode u nespecijalizovanim preduzećima.
Kao minus takvih uređaja, profesionalci navode nedostatak efikasnosti, potrebu za ponovnim čišćenjem. Sve vrste sakupljača prašine rade na bazi centrifugalnih sila, razlikuju se po snazi i brzini taloženja čestica prašine.
Na primer, klasična hemijska tehnologija za proizvodnju sumporne kiseline uključuje upotrebu ciklona za uklanjanje nečistoća iz pećnog gasa koji nastaje tokom pečenja pirita. Plin, u kojem se nalaze čestice pepela (miješanog željeznog oksida), ulazi u ciklon kroz posebnu tangencijalnu mlaznicu, a zatim rotira duž unutrašnjih zidova aparata. Akumulacija i taloženje prašine vrši se u kanti za prašinu, a pročišćeni gas se diže gore, ide do sledećeg aparata kroz centralnu cev.
Hemijska tehnologija je povezana sa upotrebom ciklona u slučajevima kada se ne postavljaju visoki zahtjevi za nastalu plinovitu supstancu.
Mašine za mokro čišćenje
Mokra metoda u modernoj proizvodnji smatra se jednom od najefikasnijih i najjednostavnijih vrsta prečišćavanja industrijskih gasova od raznih suspendovanih čestica. Procesi i uređaji hemijske tehnologije koji se odnose namokro čišćenje gasova, trenutno su traženi ne samo u domaćoj, već iu stranoj industriji. Pored suspendovanih čestica, oni su u stanju da hvataju gasovite i parne komponente koje smanjuju kvalitet proizvoda.
Postoji podjela takvih aparata na upakovane šuplje, pjenaste i pjenaste, turbulentne i centrifugalne.
Dezintegrator se sastoji od rotora i statora opremljenih posebnim lopaticama. Tečnost se ubacuje u rotirajući rotor kroz mlaznice. Zbog protoka plina koji se kreće između prstenova statora i rotora, on se drobi u zasebne kapi, uslijed čega se povećava kontakt plinova sa zarobljenim česticama tekućine. Zbog centrifugalnih sila, prašina se baca na zidove aparata, zatim se uklanja sa njega, a prečišćene gasovite supstance ulaze u sledeći aparat, ili se ispuštaju u atmosferu.
Porozni filteri
Često hemijska tehnologija uključuje filtraciju supstanci kroz posebne porozne pregrade. Ova metoda uključuje visok stepen prečišćavanja od raznih suspendovanih čestica, tako da su porozni filteri traženi u hemijskoj industriji.
Njihovi glavni nedostaci su potreba za sistematskom zamjenom komponenti filtera, kao i velike dimenzije uređaja.
Industrijski filteri su podijeljeni u granularne i platnene klase. Dizajnirani su za prečišćavanje industrijskih gasovitih materija sa visokimkoncentracija dispergovane faze. Za periodično uklanjanje nakupljenih čestica, u aparat se ugrađuju posebni uređaji za regeneraciju.
Karakteristike prerade nafte
Fine hemijske tehnologije povezane sa prečišćavanjem naftnih derivata od mehaničkih nečistoća i visoke vlažnosti zasnovane su upravo na procesima filtracije.
Među onim procesima i uređajima koji se trenutno koriste u petrohemijskoj industriji, nalazi se filtracija kroz koalescentne pregrade, ultrazvuk. Uz pomoć centrifugalnih separatora, koalescentnih filtera, sistema za taloženje, vrši se preliminarna faza prečišćavanja.
Da bi se izvršilo kompleksno prečišćavanje naftnih derivata, trenutno se kao filterski materijal koriste porozne polimerne kompozicije.
Dokazali su svoju efikasnost, snagu, pouzdanost, pa se sve više koriste u opštoj hemijskoj tehnologiji.
Električni filteri
Kemijski procesi u tehnologiji proizvodnje sumporne kiseline zahtijevaju korištenje ovog posebnog aparata. Efikasnost čišćenja kod njih je od 90 do 99,9 posto. Elektrostatički filteri su sposobni da hvataju tečne i čvrste čestice različitih veličina, uređaji rade u temperaturnom opsegu od 400-5000 stepeni Celzijusa.
Zbog niskih operativnih troškova, ovi uređaji su stekli značajnu popularnost u modernoj hemijskoj industriji.proizvodnja. Među glavnim nedostacima ovakve opreme izdvajamo značajne početne troškove za njihovu izgradnju, kao i potrebu da se izdvoji veliki prostor za ugradnju.
Sa ekonomske tačke gledišta, preporučljivo je da ih koristite pri čišćenju značajnih količina, inače će upotreba elektrostatičkih filtera biti skup poduhvat.
Kontaktirajte mašinu
Hemija i hemijska tehnologija uključuje upotrebu raznih aparata i uređaja. Takav izum kao kontaktni aparat namijenjen je za implementaciju katalitičkih procesa. Primjer je reakcija oksidacije sumpor-oksida (4) u sumpor-dioksid, što je jedna od faza u tehnološkoj proizvodnji sumporne kiseline.
Zahvaljujući radijalno-spiralnoj godini, gas prolazi kroz sloj sa katalizatorom koji se nalazi na posebnim pregradama. Zahvaljujući kontaktnom aparatu, efikasnost katalitičke oksidacije je značajno povećana, a održavanje uređaja je pojednostavljeno.
Posebna uklonjiva korpa sa zaštitnim slojem katalizatora olakšava je zamjenu.
Kiln
Ovaj aparat se koristi u proizvodnji sumporne kiseline iz željeznih pirita. Hemijska reakcija se odvija na temperaturi od 700 °C. Zahvaljujući principu protivstruje, koji uključuje dovod kisika iz zraka i željeznog pirita u suprotnim smjerovima, formira se takozvani fluidizirani sloj. Poenta je da su česticeminerali su ravnomerno raspoređeni po zapremini kiseonika, što garantuje kvalitetan prolazak procesa oksidacije.
Nakon završetka procesa oksidacije, nastali "pegla" (gvozdeni oksid) ulazi u poseban rezervoar iz kojeg se periodično uklanja. Dobijeni plin iz peći (oksid sumpora 4) se šalje na uklanjanje prašine i zatim suši.
Moderne peći koje se koriste u hemijskoj proizvodnji mogu značajno smanjiti gubitak produkta reakcije dok istovremeno povećavaju kvalitetu rezultirajućeg plina iz peći.
Da bi se ubrzao proces oksidacije pirita u peći, u proizvodnji sumporne kiseline, sirovina se prethodno drobi.
Okretne peći
Ovi reaktori uključuju visoke peći, koje čine osnovu crne metalurgije. Smjesa ulazi u peć, dolazi u kontakt sa kiseonikom koji se dovodi kroz posebne rupe, a zatim se dobijeno liveno gvožđe hladi.
Različite modifikacije ovakvih uređaja našle su svoju primjenu u preradi ne samo željeznih, već i bakarnih ruda, te preradi kalcijevih jedinjenja.
Zaključak
Teško je zamisliti punopravan život moderne osobe bez upotrebe proizvoda hemijske proizvodnje. Hemijska industrija, pak, ne može u potpunosti funkcionirati bez upotrebe automatiziranih i mehaničkih tehnologija, upotrebe posebne opreme. Trenutno je hemijska proizvodnja složen skup opreme i mašina koje su projektovane za hemijsko-fizičke i hemijskeprocesi, automatizovana oprema za pakovanje i transport gotovih proizvoda.
Među glavnim mašinama i uređajima koji se traže u takvoj proizvodnji, postoje oni koji vam omogućavaju da povećate radnu površinu procesa, izvršite visokokvalitetnu filtraciju, potpunu izmjenu topline, povećate prinos produkta reakcije, i smanjiti troškove energije.