Описание презентации по отдельным слайдам:
-
1 слайд
ХИМИЧЕСКАЯ
ТЕХНОЛОГИЯ -
2 слайд
Науку о способах производства промышленных продуктов химической переработки природного сырья называют химической технологией.
Несмотря на различный характер производств, в их основе лежит ряд общих положений, называемых принципами химической технологии.
-
3 слайд
Производство серной кислоты
-
4 слайд
Сырье: пирит (серный колчедан) FeS2, самородная сера, серосодержащие газы – отходы цветной металлургии; вспомогательные материалы: воздух (источник кислорода), серная кислота (98%), катализатор V2O5.
Схема процесса: FeS2 → SO2 → SO3 → Н2SO4∙SO3
Основной химический процесс: Пирит подвергают обжигу кислородом воздуха в печи для обжига в «кипящем слое»:
4FeS2 + 11O2 = 2Fe2O3 + 8SO2
Обжиговый газ проходит очистку в циклоне, электрофильтре, высушивается в сушильной башне и через теплообменик поступает в контактный аппарат, где в присутствии катализатора V2O5 при 4500 С окисляется до оксида серы (VI):
2SO2 + O2 ⇄ 2SO3 + Q
Оксид серы (VI) поглощают в поглотительной башне концентрированной серной кислотой.
Особенности технологического процесса: производство непрерывное. Принцип противотока, теплообмена.
Основной продукт: олеум. -
5 слайд
Производство аммиака
500°C, Fe -
6 слайд
Сырье: азот (выделяют из воздуха) и водород; вспомогательные материалы: катализатор (пористое железо).
Основной продукт: аммиак
Основной химический процесс: В колонне синтеза на поверхности катализатора при температуре 450-550 0С под давлением 350 атм. протекает процесс:
N2 + 3H2 ⇄ 2NH3 + Q
Полученная смесь подается в сепаратор, где при охлаждении непрореагировавшие азот и водород отделяют, а затем возвращают в колонну синтеза.
Особенности технологического процесса: процесс непрерывный, циркуляционный. -
7 слайд
Производство HNO3
4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O2NO + O2 = 2NO2
3NO2 + H2O = 2NO3 + NO
-
8 слайд
Сырье: аммиак, воздух; вспомогательные материалы: катализаторы (платинородиевые сетки) вода, концентрированная серная кислота.
Схема процесса: N2 → NH3 → NO → NO2∙→ HNO3
Основной химический процесс: Аммиак в смеси с воздухом окисляется при температуре 8000 С в присутствии катализатора в контактном аппарате до оксида азота (II):
4NH3 + 5O2 = 4 NO + 6H2O + Q
Окисление оксида азота (II) в оксид азота (IV) происходит при обычной температуре:
2NO + O2 = 2NO2 + Q
Оксид азота (IV) при взаимодействии с кислородом и водой превращается в азотную кислоту:
4NO2 + 2H2O + O2 = 4HNO3 + Q
Более концентрированную азотную кислоту получают, добавляя концентрированную серную кислоту в качестве водоотнимающего средства.
Особенности технологического процесса: производство непрерывное.
Основной продукт: азотная кислота. -
9 слайд
Производство метанола
-
10 слайд
Сырье: синтез-газ – смесь оксида углерода (II) с водородом (CO и H2); вспомогательные материалы: катализаторы (оксиды хрома (III) и цинка).
Основной продукт: метанол.
Основной химический процесс:
CO + 2H2 ⇄ CH3OH + Q
Особенности технологического процесса: процесс циркуляционный. -
11 слайд
Коксохимическое производство
-
12 слайд
НЕФТЕПЕРЕРАБОТКА
-
13 слайд
Состав нефти: алканы, циклоалканы, ароматические углеводороды (УВ).
Первичная переработка нефти (физические процессы):
Очистка нефти заключается в обезвоживании, обессоливании.
Перегонка (ректификация) — термическое разделение нефти на фракции, основанное на разности t0кип. УВ, имеющих разную молекулярную массу.
Продукты фракционной перегонки нефти: бензин, лигроин, керосин, газойль, смазочные масла, битум, парафин, гудрон.
Вторичная переработка (химические процессы): Крекинг — расщепление УВ с длинной цепью и образование УВ с меньшим числом атомов углерода в молекулах. Различают термический и каталитический крекинг.
Детонационная устойчивость – способность горючего выдерживать сильное сжатие в двигателе (без преждевременного сгорания.
Риформинг –процесс ароматизации бензинов, осуществляемый путем нагревания их в присутствии платинового катализатора (парафины и циклопарафины превращаются в ароматические углеводороды). Изменение структуры молекул УВ путем изомеризации, алкилирования, циклизации (ароматизации). -
14 слайд
-
15 слайд
Металлургия
Металлургия — это комплексная отрасль промышленности, которая занимается производством металлов. химическая суть металлургических процессов заключается в восстановлении металлов:
Me+n + nē → Me0 -
16 слайд
Пирометаллургия (от греч. огонь и металлургия) представляет собой все химические способы восстановления металлов из руд, осуществляемые с применением высоких температур.
В качестве восстановителей в пирометаллургии используют уголь (кокс), оксид углерода (II), водород, активные металлы, кремний.
2Fe2O3 + 3C =4Fe + 3CO2 + Q
Если восстановителями являются химически активные металлы, то этот пирометаллургический способ называют металлотермия. В зависимости от природы металла-восстановителя различают алюминотермию (алюмотермию) — восстановление алюминием и магнийтермию — восстановление магнием.Fe2O3 + 2Al =2Fe + Al 2O3
-
17 слайд
Гидрометаллургия представляет собой метод получения металлов, заключающийся в преобразовании природных соединений металлов в растворимую форму с последующим восстановлением металла из раствора. Гидрометаллургическим способом добывают благородные (золото, серебро, платину), цветные (медь, никель, цинк, кобальт), редкие (цирконий, гафний, тантал) и другие металлы:
NiSO4 + Zn = Ni + ZnSO4 -
18 слайд
Электрометаллургия — это способ получения металлов с применением электрического тока — электролиза.
Электролизом расплавов получают самые активные металлы (от лития до марганца в ряду активности), электролизом водных растворов — менее активные (Zn, Cu, Ni, Cr и т.д.).
Биометалургия основана на биохимических процессах, протекающих при использовании микроорганизмов. Сейчас с применением микроорганизмов добывают медь, уран, рений, серебро, никель, свинец, а также некоторые редкие металлы. -
19 слайд
Производство чугуна
Выплавку чугуна из железной руды производят в доменных печах. -
20 слайд
Производство чугуна
Схема доменного процесса -
21 слайд
Производство чугуна
Доменная печь -
22 слайд
Производство стали
Выплавка стали в электропечи -
23 слайд
Производство стали
Мартеновская печь – суть данной технологии заключается в переработке чугуна и другого металлолома при применении отражательной печи. -
24 слайд
Производство стали
Кислородно-конверторный способ
