КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Ылѓалды катализ єдісімен к‰кіртті сутектен к‰кірт ќышќылын µндіру 1 страница
Б±л технологияда SО2 газды кµп мµлшердегі су буымен бірге ванадийлі катализаторда жоѓары температурада SО3 дейін тотыѓады да, одан шыќќан газдарды конденсаторда салќындату арќылы к‰кірт ќышќылын алады. Сонымен, б±л єдіс 3 стадиядан ќ±ралады: к‰кіртті сутекті жаѓу, пайда болѓан SО2 газын SО3 дейін тотыќтыру, конденсаторда к‰кірт ќышќылын алу. Газдарды тазалаѓанда алынатын Н2S шоѓыры 90%-ке дейін болады, ондай газды жаќќанда кµп мµлшерде жылу бµлінеді. Сондыќтан ќосымша су буын µндіру м‰мкіндігі бар. Контакт массасы ќабатынан шыќќан ыстыќ газды ауаны ќосу арќылы салќындатады. Газды салќындатќан кезде SО3(г)+Н2О(бу)↔Н2SО4(г)↔Н2SО4(с) (1) реакция бойынша к‰кірт ќышќылы пайда болады. Технологияның ‰лгісі 3.38 суретте кµрсетілген. Сурет 3.38. Жоғары дәрежелі күкіртті сутектен күкірт қышқылын өндіру үлгісі. 1-фильтр; 2-вентилятор; 3-пеш; 4-бу қазан-утилизатор; 5-контакт аппараты; 6-мұздатқыш; 7-мұнара-конденсатор; 8-электрофильтр; 9-циркуляциялық жинағыш; 10-насос.
К‰кіртті сутек пеште (3) ауада жанады, одан 10000С кезінде ыстыќ газ пеш-утилизаторѓа (4) 400-4200С дейін салќындайды. Салќын газда контакт аппаратында (5) тотыѓу процесі ж‰реді, одан шыќќан ыстыќ газды ауаны ќосумен салќындатады да, конденсаторда (7) к‰кірт ќышќылымен 50-600С кезінде жуады, конденсатордан шыќќан ќышќыл температурасы 80-900С дейін кµтеріледі. Газды фазадаѓы Н2SО4 булары артыќ ќаныќќан болѓандыќтан, тез салќындату кезінде конденсатќа µтеді. Туманныњ біраз бµлігі (35% -ке дейін) электрофильтрде (8) газдан бµлініп алынады. Конденсатор (7) конструкциясы кептіру м±нарасына ±ќсас болады. К‰кірт ќышќылы буларыныњ конденсациялануы кµрсетілген. Ќ±рамында 6,29% SО3, 10,09% Н2О бар газдан 2730С ќышќыл буы конденсациялана бастайды да 1500С толыќ аяќталады. Конденсация басталарда Н2SО4 буыныњ шамада 30% диссациацияланѓан, ал 2400С кезінде ол 5% дейін тµмендейді. Ќышќыл шоѓыры 2730С кезінде 97,5% -тен 1500С 92%-ке дейін тµмендейді. №11 Лабораториялық жұмыс. Хлор және сілті өндірісі Электролизерден 70 - 900С кезінде шығатын хлор құрамында су буы болады, оның коррозиялық активтілігі өте жоғары. Сондықтан хлорды таза кептіру қажет. Хлорды 20-300С дейін салқындатқанда графиттік немесе титаннан жасалған аппаратта су буы суға айналады, ал хлор газын жоғары шоғырлы күкірт қышқылымен абсорберде жуады. Құрғақ хлорды компрессорда 0.15 МПа дейін қысымдайды. Сұйық хлор алу үшін түрлі әдістерді пайдаланады: - қысым 1 – 1.2 МПа, температура 250С сұйыққа айналдыру, - қысым атмосфералық, температура минус 500С кезінде сұйыққа айналдыру; - қысым 0.3 – 0.6 МПа, температура минус 5 - 250С кезінде сұйыққа айналдыру.
Сурет 9.6 Хлоргазды өңдеудің принципті сызбанұсқасы. Сұйық хлорды болаттан жасалған баллонда немесе цистернада сақтайды (тасымалдайды). Өндірістік қосалқы өнім сутекті активті көміртегімен арнайы тазалаудан өткізеді, товарлы өнім ретінде 99%-тік сутек алады. 1.7.1 Өндірістің жалпы сызбанұсқасы. Натрий гидроксиды мен хлорды натрий хлоридінің сулы ерітіндісінен электрохимиялық өндіру өндірістің біріккен комплекстің келесі операцияларынан тұрады. - тұздықты алу және оны тазалау; - электролиз; - алынған ерітіндіні тазалау, буландыру және күйдіргіш натрды балқыту; - хлорды өңдеу және сутекті ұстап алу. Өндірістің нақты технологиялық үлгісі шикізат қажетіне электролизер түріне байланысты болады. Жер астынан алынатын тұздықты арнайы тазалаудан кейін жинағышта сақтайды. Қатты тұздарды ерітеді, тазалауға жібереді. Электролиз цехынан шыққан ерітіндіні 42-50%-ке дейін буландырады, қоймада сақтайды. Ылғалды хлорды кептіргеннен кейін компрессормен қысымдап тұтынушыларға жібереді. Сутек тауар ретінде тұтынушыларға жіберіледі. Электрохимиялық өндірістің сызбанұсқасы 9.7 суретте келтірілген.
Сурет 9.7. Күйдіргіш натрды, хлорды және сутекті электрохимиялық өндірудің жалпы сызбанұсқасы. №12 Лабораториялық жұмыс. Тұздар және тыңайтқыштар технологиясы 5. Минералды тыңайтқыштардың агротехникалық мәні. Минералды тыңайтқыштар деп - тұздар, басқа органикалық, табығы немесе өнеркәсіптік жолмен алынған заттарды айтады, құрамында өсімдікті қоректендіруге қажетті заттар және тұқымдардың ұрықтануын жақсартатын заттар болады, оларды жоғары және тұрақты ауылшаруашылық өнімдерін алу мақсатында қолданады. Өсімдік талшықтарын түзуде, оның өсуінде және дамуында шамамен жетпіс элемент қатысады, олар атқаратын рольдері бойынша мынадай топтарға бөлінеді: - органогендер элементтері (көміртек, сутек, қышқыл, азот); - зольды элементтер (фосфор, калий, кальций, магний); - микроэлементтер (бор, молибден, мыс, мырыш, кобальт) - хлорофилль және әртүрлі фермент құрамына кіретін элементтер (темір, марганец). Осы элементтердің ішінен көміртегі, сутегі және оттегі өсімдіктегі құрғақ заттың шамамен 80%-ін түзеді, 8-9%-ін азот, фосфор, күміс, магний, кальций және калий құрады. Қалған элемент үлесіне, оның ішінде өмірге аса қажеттісі бор, темір, мыс, марганец және басқалары 1-2%-дай келеді. Өсімдіктің қоректенуі үшін аса маңыздысы азот, фосфор және калий, өсімдікте зат алмасу мен оның өсуі осыларға байланысты. Азот ақуыздар мен хлорофилл құрамына кіреді, фотосинтезге қатысады. Фосфор қоспасы өсімдіктің демалуында және көбеюінде маңызды роль атқарады, азотты заттарды және көміртекті айналдыру процесіне қатысады. Калий өсімдіктегі өмір сүру процестерін және сулы қалыпты реттейді, өсімдік талшығында зат алмасу мен көміртектің түзілуіне әсер етеді. Оттегі, көміртегі және сутегінің қалған бөлігін өсімдік ауа мен судан алады, қалған элементтер тұқымнан бөлінеді. Мәдени жерлендірудің қазіргі масштабтарына қоректендіру элементтерінің шынайы айналымы табиғатта бұзылады, осылайша олардың бір бөлігі егістікпен енгізіледі және тұқымға қайтып оралмайды, сондай-ақ жерден жаңбыр суымен жуылады немесе әрекетсіз үлгіге өтеді. Мысалы, азот микроорганизмдердің өзара әрекетімен ионнан NО3- -N2- және N2О–ға дейін орнатылады. Мұндай жағдайда неғұрлым жоғары егістік болса, соғұрлым қоректік элементтерді көп шығарады. Кесте 5.1. Жерден қоректік элементтер алу.
Бұл жағдай бүршіктегі қоректік элементтердің жоғалуын компенсациялауды (орнын толтыруды), осы элементті құрайтындар, яғни минералды тыңайтқыштар, олар ауылшаруашылық жұмысының жоғары егістігін қамтамасыз етеді. Осылайша жерге толығымен енгізуде, яғни азот, фосфор, калийден тұратын тыңайтқыштар енгізілсе, егістік өнімі 1,5-3 есе көтеріледі, олар еңбек түріне байланысты болады. Кесте 5.2. Егістікке минералды тыңайтқыштардың әсері.
Минералды тыңайтқышты (МТ) пайдалану егістіктің көтерілуіне әсерін тигізеді, еңбек өнімділігін көтереді, ауылшаруашылық өнімінің өзіндік құнын төмендетеді және оның сапасын жақсартады: Қызылшадағы қант құрамын көтереді, картофельдегі крахмалды ұлғайтады, мақта талшығының сапасын көтереді, өсімдіктің ыстыққа және суыққа төзімділігін көтереді.
5.1 Минералды тыңайтқыштардың жіктелуі Минералды тыңайтқышты өнеркәсібінде шығарылатын ассортимент өте көп. Олар қоректендіру элементінің табиғаты бойынша, қоректік заттардың мөлшері мен құрамы бойынша, алу әдісі мен қасиеті бойынша жіктеледі. Қоректік заттардың саны бойынша МТ мыналарға бөлінеді: азотты, фосфорлы, калийлі, магнийлі, борлы және т.б. Өндіріс масштабы бойынша негізгі орында минералды тыңайтқыштардың алғашқы үш түрі тұрады. Қоректік заттардың саны бойынша МТ-жай болып, құрамында қоректік заттардың біреуі ғана болады және комплексті болып, екі немесе үш элементті құрайды. Комплексті МТ химиялық реакция нәтижесінде алынған күрделі, механикалық қоспалары бар аралас, әртүрлі жай минералды тыңайтқыштардың механикалық араласуымен түзілгендер және күрделі араласқандар, оларда алғашқы екі типті комбинациясы болады. МТ арасында қоректік заттар құрамы бойынша концентрацияланған және жоғары концентрацияланған болып бөлінеді. Минералды тыңайтқыштар қасиеті бойынша қатты, сұйық, ұнтақ, қиыршық, түйіршіктенген, ерітілген және ерітілмеген болып бөлінеді. Минералды тыңайтқыштарды өсімдікке енгізу олардың ерігіштігіне және жер сипатына, ең бастысы жердің рН байланысты. Азоттың және кешенді минералды тыңайтқыштар ерігіштігі бойынша суда еритін (рН=7), цитратта немесе лимон қышқылында ерігіш болып бөлінеді, яғни әлсіз органикалық қышқылда еритіндер және қиын еритіндер, яғни тек қана мықты минералды қышқылда еритіндер (рН<<7). Суретте (5.1) минералды қышқылдың жіктелуі келтірілген. Сурет 5.1. Қоректік заттардың табиғаты, мөлшері, құрамы бойынша минералды тыңайтқыштардың жіктелуі. МТ құрамы онда әрекет ететін заттар құрамы бойынша сипатталады: азоттыда – азот, фосфорлы және калийлі – оның оксидтеріндегі шартты есепте. Тәжірибе кезінде минералды тыңайтқыштар мөлшерін анықтау үшін үш әдіс қолданылады: - физикалық масса – тасымалдау мен сақтау көлемін есептеу үшін (mф); - 100 % - дық әрекет ететін заттары бар есептеудегі массаны жерге енгізу нормасын және өндіріс масштабының әрекетін анықтау үшін (m100); m100 = mф · μ (5.1) бұл жердегі: μ– азоттың берілген минералды тыңайтқышында массалық үлесі; - шартты бірліктегі масса - өндірісті жоспардау мен тұтынушыға жіберу үшін (my). Мұндай жағдайда шартты бірлікте әрекет ететін заттар құрамы: азоттыда – 0,205 мас үлес N; фосфорлыда – 0,187 мас үлес P2O5; калийліде – 0,416 мас үлес K2O. Шартты бірлікте өрнектелген минералды тыңайтқыштар массасы былайша есептеледі: - азотты тыңайтқыш үшін: (5.2 а) - фосфорлы тыңатқыштар үшін: (5.2 б) - калийлі тыңайтқыштар үшін: (5.2 в) МТ-ты пайдаланудың тиімділігі, қоректік заттардың дұрыс есептелуіне байланысты. Қоректік заттар қатынасын олардың құрамдық формуласы түрінде береді, мысалы: N: K2O: P2O5 = 1:1:1; N: K2O: P2O5 = 0,5: 0: 1 және т.б. Қоректік заттар қатынасындағы тыңайтқыштар агротехникалық талаптарға сәйкес келеді, олар теңестірілген минералды тыңайтқыштар деп аталады. Дәнді және басқада ауылшаруашылық өнімдерінің егістігі минералды тыңайтқыштардың дұрыс қолданылуына байланысты. 5.2 Минералды тыңайтқыштардың негізгі қасиеттері Тыңайтқышты сипаттауда олардың физика-химиялық, механикалық қасиеттерін және тауарлық сапасын (ылғалдылығын, жентектелуін, түйіршіктер құрамын, мықтылығын, тығыздығын, себілу мүмкіндігін) білу қажет. Тыңайтқыш көбірек ылғалданса, ол жентектеліп, дұрыс себілмейтін болады. Ылғалдану қасиетін анықтау үшін «гигроскопиялық нүкте» деген ұғым пайдаланылады. Суда еритін тұздардың гигроскопиялық нүктесін белгілі бір температурада тұздың қаныққан ерітіндісінің бетіндегі су буының парциалды қысымының (Ра) нақты ерітіндінің бетіндегі су буының парциалды қысымына (Р) қатынасымен анықтайды: Гигроскопиялық нүктеге сәйкес кезінде тыңайтқыш ауадан ылғал қабылдамайды және өзінің ылғалдылығын жоғалтпайды. Осындай тепе-теңдік жағдайға сәйкес h=ha салыстырмалы теңдік ылғалдылығы деп аталады. Егер h<ha болса, онда тұз ауадан ылғал қабылдайды, ал h>ha болса, тұз ылғалын жоғалтып, кебе бастайды. Гигроскопиялық нүктені анықтау үшін Пестов Н.Е. тәсілін қолданады. Мысалы, - аммоний сульфатының ылғалдану баллы 6,5 гигроскопиялық нүктесі 57,5%, - аммоний селитрасының балы 9,3, гигроскопиялық нүктесі 43,5%, - преципитаттың баллы 1,2, гигроскопиялық нүктесі 84%. Тыңайтқыштың жентектелу қасиеті – оның агломерат түзіп, қатып қалуына байланысты. Агломерат түзілінуіне негізінен тұздың ылғалдандығыштығы, ерігіштігі, химиялық құрамы, түйіршіктердің өлшемі мен формасы, үйілген тұздардың ішкі қысымының шамасы, тұздың сақталу уақытының ұзақтығы және т.б. жағдайлар әсер етеді.
Кесте 5.3. Тыңайтқыштардың гигроскопиялық шкаласы
Пайда болған агломератты ұнтақтау кедергісіне байланысты тұздардың жентектелу қасиетін бірнеше градацияға бөледі. Кесте 5.4. Жентектелу қасиетінің градациясы
5.3 Тыңайтқыштар құрамындағы негізгі элементтер Ауылшаруашалық өсімдік өнімдерін көп мөлшерде алу үшін уақтылы қоректендіріп тұру керек. Өсімдікке жылу, жарық, су, қорек керек. Оның құрамында 70-тен аса химиялық элементтер бар. 16 аса қажет: С, О2, Н2, N2 – органогендер; P, K, Ca, Mg, S – золь (күл) элементтері;B, Mg, Cu, Co – микроэлементтер, тағы да Fe, Mn. Олардың бірін екіншісімен алмастыруға болмайды, өздеріне ылайықты функциясы бар. Өсімдік, топырақ құрамында Si, Na, Cl болуы мүмкін. Ауадан келетін негізгі элементтер: С, О2, Н2. Бұлар құрғақ өсімдіктің 93,5 % (45% С, 42% О2, 6,5%).
Азот топыраққа NН3, амид, нитрат түрінде келеді. Азоттың әсері өсімдіктің биологиялық ерекшелігіне және көмірсутектер мөлшеріне байланысты. Егер көмірсутектер аз болса, онда өсімдік азотты пайдалана алмайды (аминқышқылын, белокты түзеу үшін). Азот аз топырақта өсімдіктің гүлдеуі нашарлайды, жемісіндегі белок азаяды, өнім төмендейді.
Фосфор көмірсутектер және азотты қосылыстардың өзгеруі, өңделу процестеріне қатысады. Фосфат тұздары көмірсутектер т.б. биохимиялық процестерге қатысады. Бұл процестер, мысалы, қызылшада, жүзімде қанттың, картофельде крахмалдың көбеюіне әсер етеді. Өсімдік фосфорды органикалық түрінде де қабылдайды(гексафосфаттар, нуклеопротендер, фосфатидтер, қант фосфаттары). Өсімдікте фосфор көп мөлшерде жетіспесе, ол өспей қалады, дән пайда болуы төмендейді. Фосфор өсімдік өсуін тездетеді, суыққа шыдамдылығын күшейтеді, өнім сапасын жақсартады, және т.б. Әсіресе өсімдік жас кезінде фосфор өте қажет, оның тамырының өсуіне әсер етеді.
К – ағзалық шырында қанттың көбеюіне әсер етеді, ағзаның қыстауын, толыстауын жақсартады. Өсімдік жатпайтын болады. Калий картопта крахмалдың, қызылшада қанттың көбеюіне көп әсер етеді. Ол дән сапасын, көк өністің, мақта, кендір жібінің, жеміс-жидектің дәмін жақсартуға (жүзім, шабдалы, апельсин, алма және т.б.).
S – хлорофил түзілуіне пайдалы әсер етеді, күкірт жетіспеген жағдайда зат алмасу процесі нашарлайды, белок синтезі, өнім саны мен сапасы төмендейді. Ол топыраққа ауадан және тыңайтқышпен келеді ((NH4)2SO4, суперфосфат және т.б.).
Қызылша, жоңыршқа кальцийді сіңіреді, ал шай, мох және т.б. оны сіңірмейді. Кальций - өсімдіктің дұрыс қоректенуіне өте қажет, әрі оны қышқыл топырақты бейтараптау үшін қолданады.
Микроэлементтер - өсімдіктер бұларды аз мөлшерде(1 га-г, кг) қажет етеді. Топырақта, өсімдікте олардың мөлшері мыңнан бір бөлігіндей, алайда олардың атқаратын ролі өте күшті.
№13 Лабораториялық жұмыс. Органикалық қосылыстардың технологиясы Негізгі немесе ауыр органикалық синтез (НОС) деп салыстырмалы түрде құрылысы қарапайым, өте үлкен мөлшерде өндірілетін мақсатты өнім және органикалық технологияның басқа салаларындағы жартылай өнім ретінде пайдаланылатын органикалық заттар өндірісінің жиынтығы аталады. НОС мақсатты өнімдеріне синтетикалық сұйық отын, майлайтын майлар, еріткіштер мен экстрагенттер, мономерлер, полимер материалдарының пластификаторлары, пестицидтер және өсімдіктерді қорғау құралдары және басқалар жатады. НОС жартылай өнімдері ретінде сәйкес қосылыстардың гомологтық қатарының қарапайым өкілдері: көмірсутектер (этилен, пропилен, бензол), галоген орнын басқан (дихлорэтан, винилхлорид), спирттер (метанол, этанол), альдегидтер мен кетондар (ацетальдегид, ацетон), органикалық қышқылдар (сірке қышқылы) және басқалар пайдаланылады. НОС жеңіл органикалық синтезден айырмашылығы (ЖОС) құрылысы күрделі, салыстырмалы түрде аз мөлшермен өндірілетін мақсатты соңғы өнім ретінде артықшылықпен пайдаланылатын органикалық заттар өндірісін біріктіреді. Оларға бояғыштар, фото және кинореактивтер, фармацевтикалық препараттар, жарылғыш заттар, парфюмериялық құралдар және т.б. жатады. Пайдалануына байланысты оларды екі топқа бөледі:
Дата добавления: 2014-12-16; Просмотров: 2748; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |