Kemiallisen tekniikan prosessit ja laitteet

Sisällysluettelo:

Kemiallisen tekniikan prosessit ja laitteet
Kemiallisen tekniikan prosessit ja laitteet
Anonim

Nykyaikainen kemiallinen tekniikka liittyy erilaisten materiaalien jauhamiseen, murskaamiseen ja kuljetukseen. Osa niistä muuttuu käsittelyn aikana aerosolimuotoon, jolloin muodostuva pöly sekä ilmanvaihto- ja prosessikaasut pääsevät ilmakehään. Harkitse tuotannossa tällä hetkellä käytetyn kemian tekniikan perusteita.

kemiallinen tekniikka
kemiallinen tekniikka

Pölynpuhdistuslaitteet kaasumaisille aineille

Pölyhiukkasten kokonaispinta-ala on korkea, minkä seurauksena niiden biologinen ja kemiallinen aktiivisuus on lisääntynyt. Joillakin aerodispergoituneessa muodossa olevilla aineilla on uusia ominaisuuksia, esimerkiksi ne pystyvät spontaanisti räjähtämään. Erikokoisista ja -muotoisista pölyhiukkasista tuotannossa muodostuvien kaasumaisten aineiden puhdistamiseen käytetään erilaisia kemiallisen teknologian laitteita.

Merkittävistä suunnittelueroista huolimatta niiden toimintaperiaate perustuu painotetun vaiheen viiveeseen.

kemiantekniikan prosessit ja laitteet
kemiantekniikan prosessit ja laitteet

Sykloni ja selkeytyskammiot

Analysoimalla erilaisia kemiantekniikan prosesseja ja laitteita, keskitytään ryhmäänpölynkerääjät, joihin kuuluvat:

  • pyörivät pölynkerääjät;
  • syklonit;
  • suljinmallit;
  • pölynkeräyskammiot.

Tällaisten laitteiden etujen joukossa on niiden suunnittelun yksinkertaisuus, jonka ansiosta niitä valmistetaan erikoistumattomissa yrityksissä.

Tällaisten laitteiden miinuksena ammattilaiset toteavat tehokkuuden puutteen ja uudelleenpuhdistuksen tarpeen. Kaiken tyyppiset pölynkerääjät toimivat keskipakovoimien perusteella, ja niiden teho ja pölyhiukkasten kerrostumisnopeus eroavat toisistaan.

Esimerkiksi rikkihapon valmistuksen klassisessa kemiallisessa tekniikassa käytetään syklonia poistamaan epäpuhtaudet rikkikiisua pasuttaessa muodostuneesta uunikaasusta. Kaasu, jossa on tuhkahiukkasia (sekoitettu rautaoksidi), tulee sykloniin erityisen tangentiaalisen suuttimen kautta ja pyörii sitten laitteen sisäseiniä pitkin. Pölyn kerääntyminen ja sedimentaatio tapahtuu pölysäiliössä, ja puhdistettu kaasu nousee ylös, menee seuraavaan laitteeseen keskiputken kautta.

Kemiallinen tekniikka liittyy syklonin käyttöön tapauksissa, joissa syntyvälle kaasumaiselle aineelle ei aseteta korkeita vaatimuksia.

kemian teknologian laitteet
kemian teknologian laitteet

Märkäpuhdistuskoneet

Nykyaikaisen tuotannon märkämenetelmää pidetään yhtenä tehokkaimmista ja yksinkertaisimmista teollisuuskaasujen puhdistustyypeistä erilaisista suspendoituneista hiukkasista. Kemiantekniikan prosessit ja laitteet liittyvätkaasujen märkäpuhdistus, ovat tällä hetkellä kysyttyjä paitsi kotimaisessa myös ulkomaisessa teollisuudessa. Suspendoituneiden hiukkasten lisäksi ne pystyvät sieppaamaan kaasumaisia ja höyryisiä komponentteja, jotka heikentävät tuotteiden laatua.

Tällaiset laitteet on jaettu pakattuihin ontoihin, vaahto- ja kupliviin, turbulentteihin ja keskipakoisiin tyyppeihin.

Hajotin koostuu roottorista ja staattorista, joka on varustettu erityisillä ohjaussiiveillä. Neste syötetään pyörivään roottoriin suuttimien kautta. Staattorin ja roottorin renkaiden välillä liikkuvan kaasun virtauksen ansiosta se murskautuu erillisiin pisaroihin, minkä seurauksena kaasujen kosketus loukkuun jääneiden nestehiukkasten kanssa lisääntyy. Keskipakovoimien vaikutuksesta pölyä sinkoutuu laitteen seinille, sitten se poistetaan siitä ja puhdistetut kaasumaiset aineet pääsevät seuraavaan laitteeseen tai vapautuvat ilmakehään.

yleinen kemiallinen tekniikka
yleinen kemiallinen tekniikka

Huokoiset suodattimet

Kemiallinen tekniikka sisältää usein aineiden suodattamisen erityisten huokoisten väliseinien läpi. Tämä menetelmä sisältää korkean puhdistusasteen erilaisista suspendoituneista hiukkasista, joten huokoisilla suodattimilla on kysyntää kemianteollisuudessa.

Niiden suurimmat haitat ovat tarve järjestelmällisesti vaihtaa suodatinkomponentteja sekä laitteiden suuret mitat.

Teolliset suodattimet jaetaan rakeisiin ja kangasluokkiin. Ne on suunniteltu puhdistamaan teollisuuskaasumaisia aineita korkealladispergoidun faasin pitoisuus. Laitteeseen asennetaan erityiset regenerointilaitteet, jotta kertyneet hiukkaset voidaan poistaa säännöllisesti.

kemian tekniikan perusteet
kemian tekniikan perusteet

Öljynjalostuksen ominaisuudet

Öljytuotteiden puhdistamiseen mekaanisista epäpuhtauksista ja korkeasta kosteudesta liittyvät hienokemialliset tekniikat perustuvat juuri suodatusprosesseihin.

Niiden prosessien ja laitteiden joukossa, joita tällä hetkellä käytetään petrokemian teollisuudessa, on suodatus yhteenliittävien väliseinien kautta, ultraääni. Keskipakoerottimien, koalesenssisuodattimien, laskeutusjärjestelmien avulla suoritetaan esipuhdistusvaihe.

Öljytuotteiden monimutkaisen puhdistuksen suorittamiseksi suodatinmateriaalina käytetään tällä hetkellä huokoisia polymeerikoostumuksia.

Ne ovat osoittaneet tehokkuutensa, vahvuutensa ja luotettavuutensa, joten niitä käytetään yhä enemmän yleisessä kemiallisessa tekniikassa.

kemia ja kemian tekniikka
kemia ja kemian tekniikka

Sähkösuodattimet

Kemialliset prosessit rikkihapon tuotantotekniikassa edellyttävät tämän laitteen käyttöä. Niiden puhdistustehokkuus on 90-99,9 prosenttia. Sähkösuodattimet pystyvät sieppaamaan erikokoisia nestemäisiä ja kiinteitä hiukkasia, laitteet toimivat lämpötila-alueella 400-5000 celsiusastetta.

Alhaisten käyttökustannustensa ansiosta nämä laitteet ovat saavuttaneet merkittävän suosion nykyaikaisessa kemianteollisuudessa.tuotantoa. Tällaisten laitteiden tärkeimmistä haitoista korostamme niiden rakentamisen merkittäviä alkukustannuksia sekä tarvetta varata suuri tila asennusta varten.

Taloudellisesta näkökulmasta katsottuna niitä kannattaa käyttää huomattavien määrien puhdistukseen, muuten sähkösuodattimien käyttö tulee kalliiksi.

Ota yhteyttä laitteeseen

Kemia ja kemiallinen teknologia sisältää monenlaisten laitteiden ja laitteiden käytön. Tällainen keksintö kontaktilaitteena on tarkoitettu katalyyttisten prosessien toteuttamiseen. Esimerkkinä on rikkioksidin (4) hapetusreaktio rikkidioksidiksi, joka on yksi rikkihapon teknologisen tuotannon vaiheista.

Säteittäisspiraalivuoden ansiosta kaasu kulkee kerroksen läpi, jonka katalysaattori on sijoitettu erityisiin ohjauslevyihin. Kosketuslaitteen ansiosta katalyyttisen hapettumisen tehokkuus paranee merkittävästi ja laitteen huolto yksinkertaistuu.

Erityinen irrotettava kori, jossa on suojakerros katalyyttiä, helpottaa sen vaihtamista.

hieno kemiallinen teknologia
hieno kemiallinen teknologia

Uuni

Tätä laitetta käytetään rikkihapon valmistukseen rautapyriiteistä. Kemiallinen reaktio tapahtuu 700 °C:n lämpötilassa. Vastavirtaperiaatteen ansiosta, joka sisältää ilman hapen ja rautapyriitin syöttämisen vastakkaisiin suuntiin, muodostuu ns. leijukerros. Pointti on, että hiukkasetmineraalit jakautuvat tasaisesti happitilavuuteen, mikä takaa hapetusprosessin laadukkaan kulun.

Hapetusprosessin päätyttyä tuloksena oleva tuhka (rautaoksidi) joutuu erityiseen suppiloon, josta se poistetaan ajoittain. Tuloksena oleva uunikaasu (rikkioksidi 4) lähetetään pölynpoistoon ja kuivataan sitten.

Kemikaalituotannossa käytettävät nykyaikaiset uunit voivat vähentää merkittävästi reaktiotuotteiden hävikkiä ja parantaa samalla syntyvän uunikaasun laatua.

Rikkikiisuhapettumisprosessin nopeuttamiseksi uunissa rikkihapon tuotannossa raaka-aine esimurskataan.

Akseliuunit

Näissä reaktoreissa on masuuneja, jotka muodostavat rautametalurgian perustan. Seos tulee uuniin, koskettaa erityisten reikien kautta syötettyä happea, minkä jälkeen tuloksena oleva valurauta jäähdytetään.

Tällaisten laitteiden useat muunnelmat ovat löytäneet käyttökelpoisuutensa paitsi raudan, myös kuparimalmien ja kalsiumyhdisteiden käsittelyssä.

Johtopäätös

On vaikea kuvitella nykyajan ihmisen täysipainoista elämää ilman kemiallisen tuotannon tuotetta. Kemianteollisuus puolestaan ei voi toimia täysin ilman automatisoitujen ja mekaanisten teknologioiden käyttöä, erikoislaitteiden käyttöä. Tällä hetkellä kemiantuotanto on monimutkainen joukko laitteita ja koneita, jotka on suunniteltu kemiallis-fysikaaliseen ja kemialliseen käyttöönprosessit, automatisoidut laitteet valmiiden tuotteiden pakkaamiseen ja kuljetukseen.

Tällaisen tuotannon tärkeimpien koneiden ja laitteiden joukossa on sellaisia, joiden avulla voit lisätä prosessin työpintaa, suorittaa korkealaatuisen suodatuksen, täyden lämmönvaihdon, lisätä reaktiotuotteiden saantoa, ja vähentää energiakustannuksia.

Suositeltava: