Химическая технология презентация

Содержание

Химическая технология – наука о наиболее выгодных приемах переработки химического сырья. Проблемы, интересующие химическую технологию: сырье процесс энергетика аппаратура материалы аппаратов управление процессом охрана

Слайд 1Химическая технология


Слайд 2Химическая технология – наука о наиболее выгодных приемах переработки химического сырья.
Проблемы,

интересующие химическую технологию:
сырье
процесс
энергетика
аппаратура
материалы аппаратов
управление процессом
охрана труда
экология
экономика
развитие высоких технологий.

Слайд 3Принципы химической технологии:
1) экологичность
безотходность
охрана труда
охрана окружающей среды
2) экономичность

непрерывность
использование теплоты химической реакции
увеличение скорости ( «кипящий слой», катализатор, измельчение сырья, перемешивание)
полное использование сырья (циркуляционный процесс).

Слайд 4Производство чугуна
Производство стали
Производство серной кислоты
Производство аммиака
Производство азотной кислоты
Производство метанола


Слайд 5Производство чугуна


Слайд 6Сырье:
Железная руда
Кокс, воздух, обогащенный кислородом, флюсы (известняк, доломит)
Кокс
Железная руда
Известняк


Слайд 7Основной процесс:

Кокс сгорает, про этом выделяется теплота, необходимая для реакции

и расплавления шлаков и железа:

С + О2 = СО2 + 394 кДж

Оксид углерода (IV) восстанавливается коксом:

СО2 + С = 2 СО – 174 кДж

Оксид железа в руде восстанавливается оксидом углерода (II):
Fe2O3 + 3 CO = 2 Fe + 3 CO2 + 30 кДж

Слайд 8Побочные процессы:

Одновременно восстанавливаются оксиды других элементов, содержащихся в руде:

MnO2 +

2 CO = Mn + 2 CO2
SiO2 + 2 CO = Si + 2 CO2
P2O5 + 5 CO = 2 P + 5 CO2

Известняк разлагается:
CaCO3 = CaO + CO2

Тугоплавкая примесь SiO2 в руде удаляется оксидом кальция:
CaO + SiO2 = CaSiO3

Слайд 9Доменная печь.
В верхнюю часть – колошник – подается шихта. В нижнюю

– горн – продувают нагретый воздух. Производство непрерывное. Засыпание шихты и выпуск чугуна производятся периодически.

Слайд 10Доменная печь


Слайд 11Производство стали


Слайд 12Сырье:
Чугун, металлолом, оксиды железа;
воздух, обогащенный кислородом, раскислители (ферромарганец),
добавки.
Основной процесс:
Элементы, содержащиеся

в чугуне, окисляются:
2 С + О2 = 2 СО 4 P + 5 O2 = 2 P2O5
Si + O2 = SiO2 S + O2 = SO2
2 Mn + O2 = 2 MnO 2 Fe + O2 = 2 FeO
Образовавшийся оксид железа (II) также принимает участие в окислении:
C + FeO = Fe + CO Mn + FeO = Fe + MnO
Si + 2 FeO = 2 Fe + SiO2 2 P + 5 FeO = 5 Fe + P2O5

Тугоплавкие примеси образуют шлак:
СаО + SiO2 = CaSiO3 3 CaO + P2O5 = Ca3(PO4)2

Слайд 13Вспомогательные процессы:

Для удаления образующегося оксида железа (II) добавляют ферромарганец (раскислитель):

Mn +

FeO = Fe + MnO

Оксил марганца (II) переходит в шлак:

MnO + SiO2 = MnSiO3

Слайд 14А – загрузка
металлолома
Б – заливка чугуна
В

– продувка
кислорода
Г – слив шлака
Д – слив стали

Кислородный конвертор


Слайд 15Электродуговая печь


Слайд 16Мартеновская печь
Примеси окисляют, пропуская предварительно нагретый в регенераторах воздух над расплавленным

чугуном.
Производство периодическое.

Слайд 17Производство
серной кислоты
H2SO4
Контактный способ


Слайд 18Всего - 60 млн. тонн


Слайд 19Сырье:
Пирит (серный колчедан) FeS2
Самородная сера
воздух
Пирит крупнокристаллический
Пирит мелкокристаллический
Самородная сера
Вспомогательный материал: катализатор (оксид

ванадия (V))

Слайд 20Обжиг пирита
Окисление сернистого газа кислородом воздуха
Поглощение оксида серы (VI)


Слайд 21Аппараты
3
2
1
4
5
Печь обжига
Аппараты для очистки от пыли: циклон и электро-фильтр
Сушильная башня
Тепло-обменник и

контактный аппарат
Поглоти-тельная башня

Слайд 22Печь обжига
Подача воздуха снизу
«кипящий слой»




4 FeS2 + 11 O2 = 2

Fe2O3 + 8 SO2 + 3310 кДж

Непрерывно поступает измельченный колчедан.
Оптимальная температура 400-450˚С. При большей температуре руда спекается, при меньшей – замедляется скорость реакции. Утилизация теплоты. Использование отходов.


Печной газ

вернуться


Слайд 23Аппараты для очистки от пыли
Циклон – очистка от крупной пыли
Электрофильтр –

очистка от мелкой пыли

вернуться


Слайд 24вернуться
Сушильная башня
Поглощение паров воды осуществляется с помощью концентрированной серной кислоты.
Избавиться от

Н2О надо, т.к. катализатор V2O5, используемый на последующем этапе, боится воды.


Очищенный газ


H2SO4


Концентрированная H2SO4


Слайд 25вернуться
контактный аппарат


Воздух, SO2
Теплообменник
SO3
В теплообменнике газ нагревается за счет теплоты газов, выходящих

из контактного аппарата.
В контактном аппарате SO2 окисляется на катализаторе до SO3 при температуре 450˚С.

Слайд 26вернуться
Поглотительная башня



SO3
H2SO4
олеум
В поглотительной башне SO3 поглощается серной кислотой методом противотока. Продукт

– олеум – раствор SO3 в серной кислоте.

SO3 + H2O = H2SO4 + Q


Слайд 27Синтез аммиака
NH3


Слайд 28Сырье: азотоводородная смесь
Вспомогательный материал: катализатор (пористое железо)


Слайд 29Газы реагируют при 450-500˚С в присутствии катализатора под давлением 15▪106 Па

с образованием 10-20 % аммиака.

Слайд 30Направление движения азотоводородной смеси в колонне синтеза выбирают так, чтобы максимально

использовать теплоту реакции. Образующийся аммиак отделяют сжижением,
возвращая непрореагировавшую смесь в колонну синтеза. Процесс непрерывный,
циркуляционный.

Слайд 31Производство
азотной кислоты
HNO3


Слайд 32Сырье: аммиак, воздух
Вспомогательные материалы: катализаторы (платинородиевые сетки), вода,
концентрированная серная кислота.
Основной

процесс:

Аммиак окисляется при 800˚С в присутствии катализатора:
4 NH3 + 5 O2 = 4 NO + 6 H2O + Q

Дальнейшие процессы происходят при обычной температуре:
2 NO + O2 = 2 NO2 +Q

4 NO2 + 2 H2O + O2 = 4 HNO3 + Q

Слайд 33Воздушноаммиачная смесь поступает в контактный аппарат, где происходит окисление аммиака. Температура

поддерживается за счет теплоты реакции. Смесь охлаждают, доокисляют. 60 % азотная кислота образуется в поглотительной башне. Концентрируется серной кислотой, отнимающей воду.

Технологический процесс


Слайд 34Производство
метанола
СH3OН


Слайд 35Сырье: синтез газ – смесь СО + 2 Н2
Вспомогательные материалы: катализаторы

(оксид хрома (III) и цинка).

Производства метанола и аммиака объединяют из-за сходства технологических процессов.
При прохождении газовой смеси через слой катализатора образуется 10-15 % метанола, который конденсируют, а непрореагировавшую смесь смешивают с новой порцией сырья и отправляют в колонну синтеза.


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика