Procese și aparate de tehnologie chimică

Cuprins:

Procese și aparate de tehnologie chimică
Procese și aparate de tehnologie chimică
Anonim

Tehnologia chimică modernă este asociată cu măcinarea, zdrobirea, transportul diverselor materiale. Unele dintre ele se transformă într-o formă de aerosoli în timpul procesării, praful rezultat, împreună cu gazele de ventilație și proces, intră în atmosferă. Luați în considerare elementele de bază ale tehnologiei chimice utilizate în prezent în producție.

Tehnologia chimică
Tehnologia chimică

Aparatură de curățare a prafului pentru substanțe gazoase

Particulele de praf au o suprafață totală mare, ca urmare ele prezintă o activitate biologică și chimică crescută. Unele substanțe care sunt într-o formă aerodispersă au proprietăți noi, de exemplu, sunt capabile să explodeze spontan. Există diverse dispozitive cu tehnologie chimică utilizate pentru purificarea substanțelor gazoase formate în producție din particule de praf de diferite dimensiuni și forme.

În ciuda diferențelor semnificative de design, principiul funcționării acestora se bazează pe întârzierea fazei ponderate.

procese şi aparate de tehnologie chimică
procese şi aparate de tehnologie chimică

Ciclon și camere de decantare

Analizând diferite procese și dispozitive de tehnologie chimică, să ne concentrăm pe grupcolectoare de praf, care includ:

  • colectori rotativi de praf;
  • cicloni;
  • modele cu obturatoare;
  • camere de colectare a prafului.

Printre avantajele unor astfel de dispozitive, remarcăm simplitatea designului lor, datorită căreia acestea sunt produse la întreprinderi nespecializate.

Ca un minus al unor astfel de dispozitive, profesioniștii notează lipsa de eficiență, nevoia de re-curățare. Toate tipurile de colectoare de praf funcționează pe baza forțelor centrifuge, diferă ca putere și viteza de depunere a particulelor de praf.

De exemplu, tehnologia chimică clasică pentru producerea acidului sulfuric implică utilizarea unui ciclon pentru a îndepărta impuritățile din gazul cuptorului format în timpul prăjirii piritei. Gazul, în care există particule de cenuşă (oxid de fier amestecat), intră în ciclon printr-o duză tangenţială specială, apoi se roteşte de-a lungul pereţilor interiori ai aparatului. Acumularea și sedimentarea prafului se efectuează în coșul de gunoi, iar gazul purificat se ridică, trece la următorul aparat prin conducta centrală.

Tehnologia chimică este asociată cu utilizarea unui ciclon în cazurile în care nu sunt prezentate cerințe ridicate pentru substanța gazoasă rezultată.

aparate de tehnologie chimică
aparate de tehnologie chimică

Mașini de curățare umedă

Metoda umedă în producția modernă este considerată unul dintre cele mai eficiente și simple tipuri de purificare a gazelor industriale dintr-o varietate de particule în suspensie. Procese și dispozitive de tehnologie chimică legate decurățarea umedă a gazelor, sunt în prezent solicitate nu numai în industria internă, ci și în industria străină. Pe lângă particulele în suspensie, acestea sunt capabile să capteze componente gazoase și vaporoase care reduc calitatea produselor.

Există o împărțire a unor astfel de aparate în tip ambalat, cu spumă și barbotare, turbulente și centrifuge.

Dezintegratorul este format dintr-un rotor și un stator echipate cu palete de ghidare speciale. Lichidul este introdus în rotorul rotativ prin duze. Datorită fluxului de gaz care se mișcă între inelele statorului și rotorului, acesta este zdrobit în picături separate, drept urmare contactul gazelor cu particulele de lichid prinse crește. Din cauza forțelor centrifuge, praful este aruncat pe pereții aparatului, apoi este îndepărtat din acesta, iar substanțele gazoase purificate intră în aparatul următor sau sunt eliberate în atmosferă.

tehnologie chimică generală
tehnologie chimică generală

Filtre poroase

Adesea, tehnologia chimică presupune filtrarea substanțelor prin pereții poroase speciale. Această metodă implică un grad ridicat de purificare dintr-o varietate de particule în suspensie, astfel încât filtrele poroase sunt solicitate în industria chimică.

Principalele lor dezavantaje sunt necesitatea înlocuirii sistematice a componentelor filtrului, precum și dimensiunile mari ale dispozitivelor.

Filtrele industriale sunt împărțite în clase granulare și țesături. Sunt concepute pentru a purifica substanțele gazoase industriale cu un nivel ridicatconcentrația fazei dispersate. Pentru a efectua îndepărtarea periodică a particulelor acumulate, în aparat sunt instalate dispozitive speciale de regenerare.

Fundamentele tehnologiei chimice
Fundamentele tehnologiei chimice

Caracteristici ale rafinării petrolului

Tehnologiile chimice fine asociate cu purificarea produselor petroliere de impurități mecanice și umiditate ridicată se bazează tocmai pe procese de filtrare.

Printre acele procese și dispozitive care sunt utilizate în prezent în industria petrochimică, se numără filtrarea prin pereții despărțitori coalescente, ultrasunetele. Cu ajutorul separatoarelor centrifugale, filtrelor coalescente, sistemelor de decantare se realizează o etapă preliminară de purificare.

Pentru a efectua purificarea complexă a produselor petroliere, compozițiile polimerice poroase sunt utilizate în prezent ca material de filtrare.

Și-au dovedit eficacitatea, rezistența, fiabilitatea, așa că sunt din ce în ce mai folosiți în tehnologia chimică generală.

chimie si tehnologie chimica
chimie si tehnologie chimica

Filtre electrice

Procesele chimice din tehnologia de producere a acidului sulfuric necesită utilizarea acestui aparat special. Eficiența de curățare în ele este de la 90 la 99,9 la sută. Precipitatoarele electrostatice sunt capabile să capteze particule lichide și solide de diferite dimensiuni, dispozitivele funcționează în intervalul de temperatură de 400-5000 de grade Celsius.

Datorită costurilor reduse de operare, aceste dispozitive au câștigat o popularitate semnificativă în industria chimică modernă.producție. Printre principalele dezavantaje ale unor astfel de echipamente, evidențiem costurile inițiale semnificative pentru construcția acestora, precum și necesitatea alocarii unui spațiu mare pentru instalare.

Din punct de vedere economic, este recomandabil să le folosiți la curățarea unor volume importante, altfel folosirea precipitatoarelor electrostatice va fi o întreprindere costisitoare.

Contactați aparatul

Chimia și tehnologia chimică implică utilizarea unei varietăți de aparate și dispozitive. O astfel de invenție ca aparat de contact este destinată implementării proceselor catalitice. Un exemplu este reacția de oxidare a oxidului de sulf (4) la dioxid de sulf, care este una dintre etapele producției tehnologice a acidului sulfuric.

Datorita anului radial-spiral, gazul trece printr-un strat cu catalizator situat pe deflectoare speciale. Datorită aparatului de contact, eficiența oxidării catalitice este semnificativ crescută, iar întreținerea dispozitivului este simplificată.

Un coș special detașabil cu un strat protector al catalizatorului facilitează înlocuirea acestuia.

tehnologii chimice fine
tehnologii chimice fine

cuptor

Acest aparat este utilizat la producerea acidului sulfuric din pirite de fier. Reacția chimică are loc la o temperatură de 700 °C. Datorită principiului contracurentului, care implică furnizarea de aer cu oxigen și pirita de fier în direcții opuse, se formează un așa-numit pat fluidizat. Ideea este că particulelemineralele sunt distribuite uniform în întregul volum de oxigen, ceea ce garantează o trecere de în altă calitate a procesului de oxidare.

După finalizarea procesului de oxidare, „cenușa” rezultată (oxid de fier) intră într-un buncăr special, din care se scoate periodic. Gazul rezultat al cuptorului (oxid de sulf 4) este trimis pentru desprăfuire și apoi uscat.

Cuptoarele moderne utilizate în producția chimică pot reduce în mod semnificativ pierderea de produse de reacție crescând în același timp calitatea gazului rezultat din cuptor.

Pentru a accelera procesul de oxidare a piritei în cuptor, în producerea acidului sulfuric, materia primă este pre-zdrobită.

Cuptoare cu ax

Aceste reactoare includ furnalele, care formează baza metalurgiei feroase. Amestecul intră în cuptor, contactează cu oxigenul furnizat prin orificii speciale, iar apoi fonta rezultată este răcită.

Diferitele modificări ale unor astfel de dispozitive și-au găsit aplicația în prelucrarea nu numai a fierului, ci și a minereurilor de cupru și în prelucrarea compușilor de calciu.

Concluzie

Este greu de imaginat o viață cu drepturi depline a unei persoane moderne fără a utiliza un produs de producție chimică. Industria chimică, la rândul ei, nu poate funcționa pe deplin fără utilizarea tehnologiilor automate și mecanice, utilizarea echipamentelor speciale. În prezent, producția chimică este un ansamblu complex de echipamente și mașini care sunt proiectate pentru chimio-fizice șiprocese, echipamente automate pentru ambalarea și transportul produselor finite.

Printre principalele mașini și dispozitive solicitate într-o astfel de producție, există cele care vă permit să creșteți suprafața de lucru a procesului, să efectuați o filtrare de în altă calitate, un schimb complet de căldură, să creșteți randamentul produselor de reacție, și reduceți costurile cu energie.

Recomandat: