Kaasaegne keemiatehnoloogia on seotud erinevate materjalide jahvatamise, purustamise, transpordiga. Osa neist muutub töötlemisel aerosooliks, tekkiv tolm koos ventilatsiooni- ja protsessigaasidega satub atmosfääri. Mõelge praegu tootmises kasutatava keemiatehnoloogia põhitõdedele.
Gaasiliste ainete tolmupuhastusseade
Tolmuosakeste üldpind on kõrge, mistõttu on nende bioloogiline ja keemiline aktiivsus suurenenud. Mõnedel ainetel, mis on aerodisperssel kujul, on uued omadused, näiteks on nad võimelised spontaanselt plahvatama. Erineva suuruse ja kujuga tolmuosakestest tootmisel tekkivate gaasiliste ainete puhastamiseks kasutatakse erinevaid keemiatehnoloogia seadmeid.
Vaatamata olulistele erinevustele konstruktsioonis, põhineb nende tööpõhimõte kaalutud faasi hilinemisel.
Tsüklon ja settimiskambrid
Analüüsides erinevaid keemiatehnoloogia protsesse ja seadmeid, keskendume rühmaletolmukogujad, mis sisaldavad:
- pöörlevad tolmukogujad;
- tsüklonid;
- luugimudelid;
- tolmu kogumiskambrid.
Selliste seadmete eeliste hulgas märgime nende disaini lihtsust, mille tõttu neid toodetakse spetsialiseerimata ettevõtetes.
Selliste seadmete miinusena märgivad spetsialistid tõhususe puudumist ja vajadust uuesti puhastada. Igat tüüpi tolmukollektorid töötavad tsentrifugaaljõudude alusel, erinevad tolmuosakeste võimsuse ja kiiruse poolest.
Näiteks väävelhappe tootmise klassikaline keemiline tehnoloogia hõlmab tsükloni kasutamist, et eemaldada püriidi röstimisel tekkinud ahjugaasist lisandid. Gaas, milles on tuhaosakesi (segatud raudoksiid), siseneb tsüklonisse spetsiaalse tangentsiaalse düüsi kaudu, seejärel pöörleb mööda seadme siseseinu. Tolmu kogunemine ja settimine toimub tolmukonteineris ning puhastatud gaas tõuseb ülespoole, läheb kesktoru kaudu järgmisesse seadmesse.
Keemiatehnoloogiat seostatakse tsükloni kasutamisega juhtudel, kui tekkivale gaasilisele ainele ei esitata kõrgeid nõudeid.
Märgpuhastusmasinad
Märgmeetodit tänapäevases tootmises peetakse üheks kõige tõhusamaks ja lihtsamaks meetodiks tööstusgaaside puhastamiseks mitmesugustest hõljuvatest osakestest. Keemiatehnoloogia protsessid ja seadmed, mis on seotudgaaside märgpuhastus, on praegu nõudlikud mitte ainult kodumaises, vaid ka välismaises tööstuses. Lisaks hõljuvatele osakestele on need võimelised kinni püüdma gaasilisi ja aurulisi komponente, mis vähendavad toodete kvaliteeti.
Sellised seadmed on jagatud õõnes-, vaht- ja mullitavateks, turbulentseteks ja tsentrifugaalseteks seadmeteks.
Lagundaja koosneb rootorist ja staatorist, mis on varustatud spetsiaalsete juhtlabadega. Vedelik juhitakse düüside kaudu pöörlevasse rootorisse. Staatori ja rootori rõngaste vahel liikuva gaasivoolu tõttu purustatakse see eraldi tilkadeks, mille tulemusena suureneb gaaside kokkupuude vedeliku kinni jäänud osakestega. Tsentrifugaaljõudude toimel paiskub tolm aparaadi seintele, seejärel eemaldatakse se alt ning puhastatud gaasilised ained sisenevad järgmisse seadmesse või paisatakse atmosfääri.
Poorsed filtrid
Tihti hõlmab keemiatehnoloogia ainete filtreerimist läbi spetsiaalsete poorsete vaheseinte. See meetod hõlmab kõrgetasemelist puhastamist mitmesugustest hõljuvatest osakestest, mistõttu on poorsed filtrid keemiatööstuses nõutud.
Nende peamised puudused on filtrikomponentide süstemaatilise väljavahetamise vajadus, samuti seadmete suured mõõtmed.
Tööstuslikud filtrid jagunevad graanuli- ja kangaklassideks. Need on ette nähtud tööstuslike gaasiliste ainete puhastamiseks kõrgedispergeeritud faasi kontsentratsioon. Kogunenud osakeste perioodiliseks eemaldamiseks paigaldatakse seadmesse spetsiaalsed regenereerivad seadmed.
Nafta rafineerimise omadused
Peenkeemiatehnoloogiad, mis on seotud naftatoodete puhastamisega mehaanilistest lisanditest ja kõrgest niiskusest, põhinevad täpselt filtreerimisprotsessidel.
Praegu naftakeemiatööstuses kasutatavate protsesside ja seadmete hulgas on filtreerimine ühendavate vaheseinte ja ultraheli kaudu. Tsentrifugaalseparaatorite, koalestseeruvate filtrite, settimissüsteemide abil viiakse läbi esialgne puhastamisetapp.
Naftasaaduste kompleksse puhastamise läbiviimiseks kasutatakse praegu filtrimaterjalina poorseid polümeeri koostisi.
Nad on tõestanud oma tõhusust, tugevust ja töökindlust, mistõttu kasutatakse neid üha enam üldises keemiatehnoloogias.
Elektrifiltrid
Väävelhappe tootmistehnoloogia keemilised protsessid nõuavad selle konkreetse seadme kasutamist. Puhastustõhusus on neis 90–99,9 protsenti. Elektrostaatilised filtrid on võimelised püüdma erineva suurusega vedelaid ja tahkeid osakesi, seadmed töötavad temperatuurivahemikus 400-5000 kraadi Celsiuse järgi.
Madalate tegevuskulude tõttu on need seadmed tänapäevases keemiatööstuses märkimisväärse populaarsuse saavutanud.tootmine. Selliste seadmete peamiste puuduste hulgas tõstame esile nende ehitamise märkimisväärsed esialgsed kulud, samuti vajaduse eraldada paigaldamiseks palju ruumi.
Majanduslikust seisukohast on soovitatav neid kasutada oluliste koguste puhastamisel, vastasel juhul on elektrostaatiliste filtrite kasutamine kulukas ettevõtmine.
Võtke masinaga ühendust
Keemia ja keemiatehnoloogia hõlmab mitmesuguste seadmete ja seadmete kasutamist. Selline leiutis kontaktseadmena on mõeldud katalüütiliste protsesside rakendamiseks. Näiteks võib tuua vääveloksiidi (4) oksüdatsioonireaktsiooni vääveldioksiidiks, mis on väävelhappe tehnoloogilise tootmise üks etappidest.
Tänu radiaalspiraalaastale läbib gaas spetsiaalsetel deflektoritel paikneva katalüsaatoriga kihi. Tänu kontaktaparaadile suureneb oluliselt katalüütilise oksüdatsiooni efektiivsus ja seadme hooldus on lihtsam.
Katalüsaatori kaitsekihiga spetsiaalne eemaldatav korv muudab selle vahetamise lihtsaks.
Ahi
Seda seadet kasutatakse raudpüriitidest väävelhappe tootmiseks. Keemiline reaktsioon toimub temperatuuril 700 °C. Tänu vastuvoolu põhimõttele, mis hõlmab õhuhapniku ja raudpüriidi tarnimist vastassuundades, moodustub nn keevkiht. Asi on selles, et osakesedmineraalid jaotuvad kogu hapniku mahus ühtlaselt, mis tagab oksüdatsiooniprotsessi kvaliteetse läbimise.
Pärast oksüdatsiooniprotsessi lõppu siseneb tekkinud "tuhk" (raudoksiid) spetsiaalsesse punkrisse, kust see perioodiliselt eemaldatakse. Saadud ahjugaas (vääveloksiid 4) saadetakse tolmu eemaldamiseks ja seejärel kuivatatakse.
Kaasaegsed keemiatööstuses kasutatavad ahjud võivad märkimisväärselt vähendada reaktsiooniproduktide kadu, suurendades samal ajal tekkiva ahjugaasi kvaliteeti.
Püriidi oksüdatsiooni protsessi kiirendamiseks ahjus väävelhappe tootmisel purustatakse lähteaine eelnev alt.
Šahtahjud
Nende reaktorite hulka kuuluvad kõrgahjud, mis on mustmetallurgia aluseks. Segu siseneb ahju, puutub kokku spetsiaalsete aukude kaudu tarnitava hapnikuga ja seejärel saadud malm jahutatakse.
Selliste seadmete mitmesugused modifikatsioonid on leidnud rakendust mitte ainult raua, vaid ka vase maakide töötlemisel ja k altsiumiühendite töötlemisel.
Järeldus
Kaasaegse inimese täisväärtuslikku elu on raske ette kujutada ilma keemiatootmise toodet kasutamata. Keemiatööstus omakorda ei saa täielikult toimida ilma automatiseeritud ja mehaaniliste tehnoloogiate kasutamiseta, spetsiaalsete seadmete kasutamiseta. Praegu on keemiatootmine keeruline seadmete ja masinate komplekt, mis on ette nähtud keemilis-füüsikalise ja keemilise jaoksprotsessid, automatiseeritud seadmed valmistoodete pakendamiseks ja transportimiseks.
Sellises tootmises nõutavate peamiste masinate ja seadmete hulgas on neid, mis võimaldavad suurendada protsessi tööpinda, teostada kvaliteetset filtreerimist, täielikku soojusvahetust, suurendada reaktsiooniproduktide saagist, ja vähendada energiakulusid.
