Конспект по Общей Химической Технологии (ОХТ)

    Дисциплина: Химия и физика
    Тип работы: Реферат
    Тема: Конспект по Общей Химической Технологии (ОХТ)

    Ответы на вопросы к экзамену по ОХТ 4 курс.

    Сырье и основные процессы органического синтеза.

    Все

    процессы химической технологии

    делятся прежде всего на химические, включающие химическую реакцию, и физические. В данном курсе рассматривается классификация химико-техноло­гических процессов. Химические

    реакции являются наиболее важ­ным этапом химико-технологического процесса.

    При классификации химико-технологических процессов учиты­вают деление химических реакций на

    простые

    сложные-парал­лельные

    сложные-последовательные

    . При описании отдельных классов химико-технологических процессов реакции подразделяют по типу взаимодействия реагентов на

    окислительно-восстанови­тельное

    (гомолитическое) и

    кислотно-основное

    (гетеролитическое). Химические реакции и процессы массопередачи могут быть обратимыми или необратимыми, соответственно различают и технологические процессы в целом.

    Необходимо разграничивать процессы, протекающие в

    кинети­ческой и диффузионной области

    . Этот вид классификации процес­сов сильно усложняется в гетерогенных системах, в особенности при взаимодействии компонента газовой или жидкой смеси с по­верхностью

    твердого пористого материала. В таких процессах в зависимости от лимитирующего этапа можно наблюдать области:

    внешнедиффузионную, переходную от внешне- к внутридиффузионной, внутридиффузионную (в порах твердого материала), внут­реннюю— переходную и кинетическую. Такие области имеют

    наи­большее значение для гетерогенно-каталитических процессов.

    Если механизм процесса сложный, принадлежность его к тому или иному классу определяется целенаправленностью. В класси­фикации

    технологических процессов большое значение имеет не­обходимый для их оптимизации технологический режим.

    Техноло­гическим режимом

    называется совокупность основных факторов (параметров), влияющих на скорость процесса, выход и качество продукта.

    При изучении общих закономерностей химической технологии принято делить процессы и соответствующие им реакторы прежде всего по

    агрегатному (фазовому) состоянию взаимодействующих веществ. По этому признаку все системы взаимодействующих веществ и соответствующие им технологические процессы делятся на

    однородные, или гомогенные, и неоднородные, или гетерогенные.

    Гомогенными

    называются такие процессы, в которых все реагирующие вещества находятся в одной какой-либо фазе: газовой (Г), твердой (Т), жидкой

    (Ж). В гомогенных системах взаимодействующих веществ реакции происходят обычно быстрее, чем в гетерогенных, механизм всего технологического процесса проще и соответственно управление

    процессом легче, поэтому технологи на практике часто стремятся к гомогенным процессам, т. е. переводят твердые реагирующие вещества или по крайней мере одно из них в жидкое состояние

    плавлением или растворением; с той же целью производят абсорбцию газов или конденсацию их.

    Гетерогенные системы

    включают две или большее количество фаз . Существуют следующие двухфазные системы:

    газ — жидкость; газ — твердое тело; жидкость — жидкость (несмешивающиеся); жидкость — твердое тело и твердое тело — твердое тело.

    В производственной практике наиболее часто встречаются системы Г — Ж, Г — Т, Ж — Т. Нередко производственные процессы протекают в

    многофазных гетерогенных системах, например Г —Ж —Т,

    Г —Т —Т,

    Ж —Т —Т,

    Г —Ж — Т—Т—

    и т. п. Гетерогенные процессы более распространены в промышленной практике, чем гомогенные. При этом, как правило, гетерогенный этап процесса (массопередача) имеет

    диффузионный характер, а химическая реакция происходит гомогенно в газовой или жидкой среде. Однако в ряде производств протекают гетерогенные реакции на границе Г — Т, Г — Ж,

    Ж — Т, которые обычно и определяют общую скорость процесса. Гетерогенные реакции происходят, в частности, при горении (окислении) твердых веществ и жидкостей, при

    растворении металлов и минералов в кислотах и щелочах.

    Химические процессы

    делят на

    каталитические и некаталитические.

    По значениям параметров технологического режима процессы можно разделить на низко- и высокотемпературные, происходящие под вакуумом, при нормальном и высоком давлении, с

    высокой и низкой концентрацией исходных веществ и т. п.

    По характеру протекания процесса во времени соответствующие аппараты и осуществляемые в них

    процессы делятся на периодические и непрерывные

    . Непрерывно действующие реакторы называются проточными, так как через них постоянно протекают потоки реагирующих масс.

    Химические превращения веществ сопровождаются в той или иной степени тепловыми процессами. По тепловому эффекту процессов их делят

    на

    экзо- и эндотермические.

    Такое деление имеет особо важное значение при определении влияния теплового эффекта на равновесие и скорость обратимых реакций. Тепловой эффект реакций в ряде производств

    определяет технологическую схему производства и конструкцию реактора.

    В гетерогенных системах различают

    прямоточные, противоточные и перекрестные процессы.

    Такой вид классификации необходим для определения характера изменения движущей силы процесса по высоте (длине) реактора. Таким образом, даже упрощенная классификация

    процессов, принятая в общем курсе химической технологии, довольно сложна, поскольку она отражает всесторонний подход к изучению разнообразных химико-технологических процессов,

    существующих в промышленности.

    Метанол. Применение метанола, физико-химические основы производства.

    Метанол (метиловый спирт)

    является одним из важнейших по значению и масштабам производства органическим продуктом, вы­пускаемым химической промышленностью.

    Впервые метанол был найден в древесном спирте в 1661 г., но лишь в 1834 г. был выде­лен из продуктов сухой перегонки древесины Думасом и Пелиготом. В это же время была установлена его

    химическая формула. Способы получения метилового спирта могут быть различны: сухая перегонка древесины, термическое разложение формиатов, гидрирование метилформиата, омыление

    метилхлорида, каталити­ческое неполное окисление метана, каталитическое гидрирование .окиси и двуокиси углерода.

    До промышленного освоения каталитического способа метанол получали в основном сухой перегонкой древесины. «Лесохимиче­ский

    метиловый спирт» загрязнен ацетоном и другими трудноотделимыми примесями. В настоящее время этот метод получения метанола практически не имеет промышленного значения. По при­чинам

    технического и главным образом экономического характера промышленное развитие получил метод синтеза метанола из окиси углерода и водорода.

    Метанол являет­ся сырьем для получения таких продуктов как формальдегид (око­ло 50% от всего выпускаемого метанола), синтетический

    каучук (~11%), метиламин (~\'9%), а также диметилтерефталат, метилметакрилат, пентаэритрит, уротропин. Его используют в производ­стве фотопленки, аминов, поливинилхлоридных,

    карбамидных и ионообменных смол, красителей и полупродуктов, в качестве рас­творителя в лакокрасочной промышленности. В большом количе­стве метанол потребляют для получения различных

    химикатов, например хлорофоса, карбофоса, хлористого и бромистого метила и разл...

    Забрать файл

    Похожие материалы:


ПИШЕМ УНИКАЛЬНЫЕ РАБОТЫ
Заказывайте напрямую у исполнителя!


© 2006-2016 Все права защищены