თანამედროვე ქიმიური ტექნოლოგია ასოცირდება სხვადასხვა მასალის დაფქვასთან, დამსხვრევასთან, ტრანსპორტირებასთან. ზოგიერთი მათგანი დამუშავების დროს გადაიქცევა აეროზოლურ ფორმაში, შედეგად მიღებული მტვერი ვენტილაციასთან და დამუშავების გაზებთან ერთად ატმოსფეროში შედის. განვიხილოთ ქიმიური ტექნოლოგიის საფუძვლები, რომლებიც ამჟამად გამოიყენება წარმოებაში.
მტვრის საწმენდი აპარატი აირისებრი ნივთიერებებისთვის
მტვრის ნაწილაკებს აქვთ მაღალი მთლიანი ზედაპირი, რის შედეგადაც ისინი ავლენენ გაზრდილ ბიოლოგიურ და ქიმიურ აქტივობას. ზოგიერთ ნივთიერებას, რომელიც აეროდისპერსიულ ფორმაშია, აქვს ახალი თვისებები, მაგალითად, მათ შეუძლიათ სპონტანურად აფეთქდნენ. არსებობს სხვადასხვა ქიმიური ტექნოლოგიური მოწყობილობა, რომელიც გამოიყენება სხვადასხვა ზომის და ფორმის მტვრის ნაწილაკებისგან წარმოქმნილი აირისებრი ნივთიერებების გასაწმენდად.
მიუხედავად დიზაინის მნიშვნელოვანი განსხვავებებისა, მათი მოქმედების პრინციპი ემყარება შეწონილი ფაზის დაყოვნებას.
ციკლონი და დასახლების კამერები
ქიმიური ტექნოლოგიის სხვადასხვა პროცესებისა და მოწყობილობების ანალიზი, მოდით, ყურადღება გავამახვილოთ ჯგუფზემტვრის შემგროვებლები, რომელშიც შედის:
- მბრუნავი მტვრის შემგროვებლები;
- ციკლონები;
- ჩამკეტის მოდელები;
- მტვრის შეგროვების კამერები.
ასეთი მოწყობილობების უპირატესობებს შორის აღვნიშნავთ მათი დიზაინის სიმარტივეს, რის გამოც ისინი იწარმოება არასპეციალიზებულ საწარმოებში.
ასეთი მოწყობილობების მინუსად, პროფესიონალები აღნიშნავენ ეფექტურობის ნაკლებობას, ხელახალი გაწმენდის აუცილებლობას. ყველა ტიპის მტვრის შემგროვებელი მუშაობს ცენტრიდანული ძალების საფუძველზე, განსხვავდება მტვრის ნაწილაკების დეპონირების სიმძლავრითა და სიჩქარით.
მაგალითად, გოგირდმჟავას წარმოების კლასიკური ქიმიური ტექნოლოგია გულისხმობს ციკლონის გამოყენებას პირიტის გამოწვის დროს წარმოქმნილი ღუმელის გაზიდან მინარევების მოსაშორებლად. გაზი, რომელშიც არის ციდრის ნაწილაკები (შერეული რკინის ოქსიდი), შედის ციკლონში სპეციალური ტანგენციალური საქშენით, შემდეგ ბრუნავს აპარატის შიდა კედლების გასწვრივ. მტვრის დაგროვება და დალექვა ხდება მტვრის ურნაში, ხოლო გაწმენდილი გაზი ამოდის, ცენტრალური მილით გადადის შემდეგ აპარატში.
ქიმიური ტექნოლოგია დაკავშირებულია ციკლონის გამოყენებასთან იმ შემთხვევებში, როდესაც არ არის დაყენებული მაღალი მოთხოვნები მიღებული აირისებრი ნივთიერების მიმართ.
სველი საწმენდი მანქანები
სველი მეთოდი თანამედროვე წარმოებაში ითვლება სამრეწველო აირების გაწმენდის ერთ-ერთ ყველაზე ეფექტურ და მარტივ ტიპად სხვადასხვა შეჩერებული ნაწილაკებისგან. პროცესები და მოწყობილობები ქიმიური ტექნოლოგიის დაკავშირებულიგაზების სველი გაწმენდა, ამჟამად მოთხოვნადია არა მხოლოდ შიდა, არამედ უცხოურ ინდუსტრიაში. შეჩერებული ნაწილაკების გარდა, მათ შეუძლიათ აირიან და ორთქლოვანი კომპონენტების დაჭერა, რომლებიც ამცირებენ პროდუქციის ხარისხს.
არსებობს ასეთი აპარატების დაყოფა შეფუთულ ღრუ, ქაფიან და ბუშტუკებად, ტურბულენტურ და ცენტრიდანულ ტიპებად.
დეზინტეგრატორი შედგება როტორისა და სტატორისგან, რომელიც აღჭურვილია სპეციალური სახელმძღვანელო ფლოტებით. სითხე მიედინება მბრუნავ როტორში საქშენების მეშვეობით. სტატორისა და როტორის რგოლებს შორის მოძრავი გაზის ნაკადის გამო, იგი იშლება ცალკეულ წვეთებად, რის შედეგადაც იზრდება აირების კონტაქტი სითხის დაჭერილ ნაწილაკებთან. ცენტრიდანული ძალების გამო მტვერი იყრება აპარატის კედლებს, შემდეგ აშორებენ მისგან და გაწმენდილი აირისებრი ნივთიერებები შედიან შემდეგ აპარატში, ან გამოიყოფა ატმოსფეროში.
ფოროვანი ფილტრები
ხშირად, ქიმიური ტექნოლოგია გულისხმობს ნივთიერებების ფილტრაციას სპეციალური ფოროვანი ტიხრების მეშვეობით. ეს მეთოდი მოიცავს გაწმენდის მაღალ ხარისხს სხვადასხვა შეჩერებული ნაწილაკებისგან, ამიტომ ფოროვანი ფილტრები მოთხოვნადია ქიმიურ ინდუსტრიაში.
მათი მთავარი მინუსი არის ფილტრის კომპონენტების სისტემატური გამოცვლის საჭიროება, ასევე მოწყობილობების დიდი ზომები.
სამრეწველო ფილტრები იყოფა მარცვლოვან და ქსოვილის კლასებად. ისინი შექმნილია სამრეწველო აირისებრი ნივთიერებების გაწმენდისთვის მაღალიდისპერსიული ფაზის კონცენტრაცია. დაგროვილი ნაწილაკების პერიოდული მოცილების მიზნით, აპარატში დამონტაჟებულია სპეციალური აღმდგენი მოწყობილობები.
ზეთის გადამუშავების თავისებურებები
დახვეწილი ქიმიური ტექნოლოგიები, რომლებიც დაკავშირებულია ნავთობპროდუქტების გაწმენდასთან მექანიკური მინარევებისაგან და მაღალი ტენიანობისგან, დაფუძნებულია ზუსტად ფილტრაციის პროცესებზე.
იმ პროცესებსა და მოწყობილობებს შორის, რომლებიც ამჟამად გამოიყენება ნავთობქიმიურ ინდუსტრიაში, არის ფილტრაცია შემაერთებელი ტიხრების, ულტრაბგერითი საშუალებით. ცენტრიდანული სეპარატორების, კოალესცენტური ფილტრების, დასახლების სისტემების დახმარებით ტარდება წინასწარი გაწმენდის ეტაპი.
ნავთობპროდუქტების კომპლექსური გაწმენდის მიზნით, ამჟამად გამოიყენება ფოროვანი პოლიმერული კომპოზიციები, როგორც ფილტრის მასალა.
მათ დაადასტურეს მათი ეფექტურობა, სიძლიერე, საიმედოობა, ამიტომ სულ უფრო ხშირად იყენებენ ზოგად ქიმიურ ტექნოლოგიაში.
ელექტრული ფილტრები
ქიმიური პროცესები გოგირდმჟავას წარმოების ტექნოლოგიაში მოითხოვს ამ კონკრეტული აპარატის გამოყენებას. დასუფთავების ეფექტურობა მათში 90-დან 99,9 პროცენტამდეა. ელექტროსტატიკური სალექატორებს შეუძლიათ დაიჭირონ სხვადასხვა ზომის თხევადი და მყარი ნაწილაკები, მოწყობილობები მუშაობენ 400-5000 გრადუს ცელსიუს ტემპერატურაზე.
მათი დაბალი საოპერაციო ხარჯების გამო, ამ მოწყობილობებმა მნიშვნელოვანი პოპულარობა მოიპოვეს თანამედროვე ქიმიურ ინდუსტრიაში.წარმოება. ასეთი აღჭურვილობის მთავარ მინუსებს შორის გამოვყოფთ მათი მშენებლობისთვის მნიშვნელოვან საწყის ხარჯებს, ასევე ინსტალაციისთვის დიდი სივრცის გამოყოფის აუცილებლობას.
ეკონომიკური თვალსაზრისით, მიზანშეწონილია მათი გამოყენება მნიშვნელოვანი მოცულობის გაწმენდისას, წინააღმდეგ შემთხვევაში ელექტროსტატიკური ნალექის გამოყენება ძვირადღირებული საქმე იქნება.
საკონტაქტო მანქანა
ქიმია და ქიმიური ტექნოლოგია მოიცავს სხვადასხვა აპარატისა და მოწყობილობის გამოყენებას. ასეთი გამოგონება, როგორც საკონტაქტო აპარატი, განკუთვნილია კატალიზური პროცესების განსახორციელებლად. ამის მაგალითია გოგირდის ოქსიდის (4) დაჟანგვის რეაქცია გოგირდის დიოქსიდზე, რომელიც გოგირდმჟავას ტექნოლოგიური წარმოების ერთ-ერთი ეტაპია.
რადიალურ-სპირალური წლის წყალობით, გაზი გადის ფენაში კატალიზატორით, რომელიც მდებარეობს სპეციალურ ბაფლებზე. საკონტაქტო აპარატის წყალობით, კატალიზური დაჟანგვის ეფექტურობა მნიშვნელოვნად გაიზარდა და მოწყობილობის ტექნიკური მომსახურება გამარტივდა.
სპეციალური მოსახსნელი კალათა კატალიზატორის დამცავი ფენით აადვილებს მის ჩანაცვლებას.
ღუმელი
ეს აპარატი გამოიყენება რკინის პირიტებისგან გოგირდმჟავას წარმოებაში. ქიმიური რეაქცია მიმდინარეობს 700 °C ტემპერატურაზე. კონტრადენციის პრინციპის წყალობით, რომელიც გულისხმობს ჰაერის ჟანგბადის და რკინის პირიტის საპირისპირო მიმართულებით მიწოდებას, წარმოიქმნება ე.წ. საქმე იმაშია, რომ ნაწილაკებიმინერალები თანაბრად ნაწილდება ჟანგბადის მოცულობაში, რაც უზრუნველყოფს ჟანგვის პროცესის მაღალი ხარისხის გავლას.
დაჟანგვის პროცესის დასრულების შემდეგ მიღებულ „სინდრი“(რკინის ოქსიდი) ხვდება სპეციალურ ბუნკერში, საიდანაც პერიოდულად აშორებენ მას. შედეგად მიღებული ღუმელის გაზი (გოგირდის ოქსიდი 4) იგზავნება გასაწმენდად და შემდეგ აშრობენ.
ქიმიურ წარმოებაში გამოყენებულ თანამედროვე ღუმელებს შეუძლიათ მნიშვნელოვნად შეამცირონ რეაქციის პროდუქტების დანაკარგი და გაზარდონ მიღებული ღუმელის აირის ხარისხი.
პირიტის დაჟანგვის პროცესის დასაჩქარებლად ღუმელში, გოგირდმჟავას წარმოებისას, ხდება ნედლეულის წინასწარ დაქუცმაცება.
ლილური ღუმელები
ამ რეაქტორებში შედის აფეთქების ღუმელები, რომლებიც ქმნიან შავი მეტალურგიის საფუძველს. ნარევი შედის ღუმელში, კონტაქტში შედის ჟანგბადთან, რომელიც მიეწოდება სპეციალური ხვრელების მეშვეობით, შემდეგ კი მიღებული თუჯი გაცივდება.
ასეთი მოწყობილობების სხვადასხვა მოდიფიკაციამ იპოვა მათი გამოყენება არა მხოლოდ რკინის, არამედ სპილენძის მადნების დამუშავებასა და კალციუმის ნაერთების დამუშავებაში.
დასკვნა
ძნელი წარმოსადგენია თანამედროვე ადამიანის სრულფასოვანი ცხოვრება ქიმიური წარმოების პროდუქტის გამოყენების გარეშე. თავის მხრივ, ქიმიური მრეწველობა სრულად ვერ იმუშავებს ავტომატური და მექანიკური ტექნოლოგიების გამოყენების, სპეციალური აღჭურვილობის გამოყენების გარეშე. ამჟამად ქიმიური წარმოება წარმოადგენს აღჭურვილობისა და მანქანების კომპლექსურ კომპლექტს, რომლებიც განკუთვნილია ქიმიურ-ფიზიკური და ქიმიური მიზნებისათვის.პროცესები, ავტომატური აღჭურვილობა მზა პროდუქციის შეფუთვისა და ტრანსპორტირებისთვის.
ასეთ წარმოებაში მოთხოვნადი ძირითად მანქანებსა და მოწყობილობებს შორის არის ისეთებიც, რომლებიც საშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ პროცესის სამუშაო ზედაპირი, განახორციელოთ მაღალი ხარისხის ფილტრაცია, სრული სითბოს გაცვლა, გაზარდოთ რეაქციის პროდუქტების მოსავლიანობა, და შეამცირეთ ენერგიის ხარჯები.
