Mūsdienu ķīmiskās tehnoloģijas ir saistītas ar dažādu materiālu malšanu, drupināšanu, transportēšanu. Daļa no tiem pārstrādes laikā pārvēršas aerosola formā, radušies putekļi kopā ar ventilācijas un procesa gāzēm nonāk atmosfērā. Apsveriet pašlaik ražošanā izmantotās ķīmiskās tehnoloģijas pamatus.
Putekļu tīrīšanas aparāts gāzveida vielām
Putekļu daļiņām ir augsta kopējā virsma, kā rezultātā tām ir paaugstināta bioloģiskā un ķīmiskā aktivitāte. Dažām vielām, kas ir aerodispersā formā, ir jaunas īpašības, piemēram, tās spēj spontāni eksplodēt. Tiek izmantotas dažādas ķīmisko tehnoloģiju ierīces, lai attīrītu ražošanā radušās gāzveida vielas no dažāda izmēra un formas putekļu daļiņām.
Neskatoties uz būtiskām atšķirībām dizainā, to darbības princips ir balstīts uz svērtās fāzes aizkavi.
Ciklons un nostādināšanas kameras
Analizējot dažādus ķīmiskās tehnoloģijas procesus un ierīces, pievērsīsimies grupaiputekļu savācēji, kas ietver:
- rotācijas putekļu savācēji;
- cikloni;
- slēģu modeļi;
- putekļu savākšanas kameras.
Pie šādu ierīču priekšrocībām mēs atzīmējam to dizaina vienkāršību, kuras dēļ tās tiek ražotas nespecializētos uzņēmumos.
Kā šādu ierīču mīnusu speciālisti atzīmē efektivitātes trūkumu, nepieciešamību pēc atkārtotas tīrīšanas. Visu veidu putekļu savācēji darbojas, pamatojoties uz centrbēdzes spēkiem, atšķiras pēc jaudas un putekļu daļiņu nogulsnēšanās ātruma.
Piemēram, sērskābes ražošanas klasiskā ķīmiskā tehnoloģija ietver ciklona izmantošanu, lai noņemtu piemaisījumus no krāsns gāzes, kas veidojas pirīta grauzdēšanas laikā. Gāze, kurā ir plēnes daļiņas (jauktais dzelzs oksīds), caur īpašu tangenciālo sprauslu nonāk ciklonā, pēc tam rotē gar aparāta iekšējām sienām. Putekļu uzkrāšanās un nogulsnēšanās tiek veikta putekļu tvertnē, un attīrītā gāze paceļas uz augšu, pa centrālo cauruli nonāk nākamajā aparātā.
Ķīmiskās tehnoloģijas ir saistītas ar ciklona izmantošanu gadījumos, kad netiek izvirzītas augstas prasības iegūtajai gāzveida vielai.
Mitrās tīrīšanas mašīnas
Mitrā metode mūsdienu ražošanā tiek uzskatīta par vienu no efektīvākajiem un vienkāršākajiem rūpniecisko gāzu attīrīšanas veidiem no dažādām suspendētajām daļiņām. Ķīmiskās tehnoloģijas procesi un ierīces, kas saistītas argāzu mitrā tīrīšana, šobrīd ir pieprasīti ne tikai vietējā, bet arī ārvalstu rūpniecībā. Papildus suspendētajām daļiņām tie spēj uztvert gāzveida un tvaiku komponentus, kas samazina produktu kvalitāti.
Šādi aparāti ir iedalīti tukšajos, putu un burbuļojošos, turbulentos un centrbēdzes veidos.
Dezintegrators sastāv no rotora un statora, kas aprīkots ar īpašām vadošajām lāpstiņām. Šķidrums caur sprauslām tiek ievadīts rotējošā rotorā. Sakarā ar gāzes plūsmu, kas pārvietojas starp statoru un rotora gredzeniem, tā tiek sasmalcināta atsevišķos pilienos, kā rezultātā palielinās gāzu kontakts ar notvertajām šķidruma daļiņām. Centrbēdzes spēku ietekmē putekļi tiek izmesti uz aparāta sienām, pēc tam tiek noņemti no tā, un attīrītās gāzveida vielas nonāk nākamajā aparātā vai izplūst atmosfērā.
Poraini filtri
Bieži ķīmiskās tehnoloģijas ietver vielu filtrēšanu caur īpašām porainām starpsienām. Šī metode ietver augstu attīrīšanas pakāpi no dažādām suspendētajām daļiņām, tāpēc poraini filtri ir pieprasīti ķīmiskajā rūpniecībā.
To galvenie trūkumi ir nepieciešamība sistemātiski nomainīt filtru komponentus, kā arī ierīču lielie izmēri.
Rūpnieciskos filtrus iedala granulu un auduma klasēs. Tie ir paredzēti rūpniecisko gāzveida vielu attīrīšanai ar augstuizkliedētās fāzes koncentrācija. Lai veiktu periodisku uzkrāto daļiņu noņemšanu, aparātā ir uzstādītas īpašas reģenerējošas ierīces.
Naftas rafinēšanas iezīmes
Smalkas ķīmiskās tehnoloģijas, kas saistītas ar naftas produktu attīrīšanu no mehāniskiem piemaisījumiem un augsta mitruma, balstās tieši uz filtrēšanas procesiem.
Starp tiem procesiem un ierīcēm, ko pašlaik izmanto naftas ķīmijas rūpniecībā, ir filtrēšana, izmantojot savienojošās starpsienas, ultraskaņu. Ar centrbēdzes separatoru, koalescējošo filtru, nostādināšanas sistēmu palīdzību tiek veikta sākotnējā attīrīšanas stadija.
Lai veiktu komplekso naftas produktu attīrīšanu, pašlaik kā filtra materiāls tiek izmantotas porainas polimēru kompozīcijas.
Tie ir pierādījuši savu efektivitāti, izturību, uzticamību, tāpēc tos arvien vairāk izmanto vispārējā ķīmiskajā tehnoloģijā.
Elektriskie filtri
Ķīmiskajiem procesiem sērskābes ražošanas tehnoloģijā ir nepieciešams izmantot šo konkrēto aparātu. Tīrīšanas efektivitāte tajos ir no 90 līdz 99,9 procentiem. Elektrostatiskie nosēdētāji spēj uztvert dažāda izmēra šķidras un cietas daļiņas, ierīces darbojas temperatūras diapazonā no 400-5000 grādiem pēc Celsija.
Pateicoties zemajām ekspluatācijas izmaksām, šīs ierīces ir ieguvušas ievērojamu popularitāti mūsdienu ķīmiskajā rūpniecībā.ražošanu. Starp galvenajiem šādu iekārtu trūkumiem mēs izceļam ievērojamās sākotnējās izmaksas to būvniecībai, kā arī nepieciešamību atvēlēt lielu vietu uzstādīšanai.
No ekonomiskā viedokļa tos vēlams izmantot, tīrot ievērojamus apjomus, pretējā gadījumā elektrostatisko filtru izmantošana būs dārgs pasākums.
Sazinieties ar iekārtu
Ķīmija un ķīmiskās tehnoloģijas ietver dažādu aparātu un ierīču izmantošanu. Šāds izgudrojums kā kontaktaparatūra ir paredzēts katalītisko procesu īstenošanai. Kā piemēru var minēt sēra oksīda (4) oksidācijas reakciju par sēra dioksīdu, kas ir viens no sērskābes tehnoloģiskās ražošanas posmiem.
Pateicoties radiāli-spirālveida gadam, gāze iziet cauri slānim ar katalizatoru, kas atrodas uz īpašām deflektoriem. Pateicoties kontaktaparatūrai, ievērojami palielinās katalītiskās oksidācijas efektivitāte, kā arī tiek vienkāršota ierīces apkope.
Īpašs noņemams grozs ar katalizatora aizsargkārtu atvieglo tā nomaiņu.
Ceplis
Šo aparātu izmanto sērskābes ražošanai no dzelzs pirītiem. Ķīmiskā reakcija notiek 700 °C temperatūrā. Pateicoties pretstrāvas principam, kas ietver gaisa skābekļa un dzelzs pirīta padevi pretējos virzienos, veidojas tā sauktais verdošais slānis. Lieta tāda, ka daļiņasminerālvielas ir vienmērīgi sadalītas visā skābekļa tilpumā, kas garantē kvalitatīvu oksidācijas procesa pāreju.
Pēc oksidācijas procesa pabeigšanas iegūtais "plēnes" (dzelzs oksīds) nonāk īpašā tvertnē, no kuras tas periodiski tiek izņemts. Iegūtā krāsns gāze (sēra oksīds 4) tiek nosūtīta atputekļošanai un pēc tam tiek žāvēta.
Mūsdienu krāsnis, ko izmanto ķīmiskajā ražošanā, var ievērojami samazināt reakcijas produktu zudumus, vienlaikus palielinot iegūtās krāsns gāzes kvalitāti.
Lai paātrinātu pirīta oksidēšanās procesu krāsnī, sērskābes ražošanā izejvielas tiek iepriekš sasmalcinātas.
Vārpstas krāsnis
Šajos reaktoros ir iekļautas domnas, kas veido melnās metalurģijas pamatu. Maisījums nonāk krāsnī, saskaras ar skābekli, kas tiek piegādāts caur īpašiem caurumiem, un pēc tam iegūtais čuguns tiek atdzesēts.
Dažādas šādu ierīču modifikācijas ir atradušas savu pielietojumu ne tikai dzelzs, bet arī vara rūdas apstrādē un kalcija savienojumu apstrādē.
Secinājums
Ir grūti iedomāties pilnvērtīgu mūsdienu cilvēka dzīvi, neizmantojot ķīmiskās ražošanas produktu. Savukārt ķīmiskā rūpniecība nevar pilnvērtīgi darboties bez automatizēto un mehānisko tehnoloģiju izmantošanas, speciālu iekārtu izmantošanas. Pašlaik ķīmiskā ražošana ir komplekss iekārtu un mašīnu komplekts, kas paredzēts ķīmiski fizikālai un ķīmiskaiprocesi, automatizētas iekārtas gatavās produkcijas iepakošanai un transportēšanai.
Starp galvenajām pieprasītajām mašīnām un ierīcēm šādā ražošanā ir tādas, kas ļauj palielināt procesa darba virsmu, veikt kvalitatīvu filtrēšanu, pilnu siltuma apmaiņu, palielināt reakcijas produktu iznākumu, un samazināt enerģijas izmaksas.
