Химико-технологические системы
Определение особенностей совокупности операций позволяющих получить целевой продукт заданного количества и качества из исходного сырья. Изучение схемы последовательного и параллельного соединения аппаратов. Анализ модели химико-технологических систем.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | реферат |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 07.04.2016 |
| Размер файла | 58,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство высшего и профессионального образования РФ
ФГБОУ ВПО
«Московский государственный университет леса»
Кафедра химической технологии древесины и полимеров
Реферат на тему
«Химико-технологические системы»
Москва 2016 г.
1. Химико-технологический процесс
(ХТП) - совокупность операций позволяющих получить целевой продукт заданного количества и качества из исходного сырья. ХТП, как правило, складывается из элементарных процессов (стадий):
- подвод реагирующих компонентов в зону реакции;
- химической реакции;
- отвода полученного продукта.
Подвод реагирующих компонентов в зону реакции совершается молекулярной диффузией или конвекцией. При сильном перемешивании реагирующих веществ конвективный перенос называется турбулентной диффузией. В многофазных системах подвод реагирующих систем может осуществляться абсорбцией или десорбцией газов, конденсацией паров, плавлением твердых веществ или растворением их в жидкости, испарением жидкости или возгонкой твердых веществ.
В реагирующих системах обычно происходит несколько последовательных химических реакций, приводящих к образованию нового целевого продукта, а также ряд побочных реакций между основными веществами и примесями наличие которых в исходном материале неизбежно.
Отвод полученного продукта может совершаться также, как и подвод реагирующих компонентов, путем диффузии, конвекции и перехода вещества из одной фазы в другую.
Общую скорость технологического процесса может лимитировать скорость одного из элементарных процессов. Если наиболее медленно идут химические реакции, то говорят, что процесс идет в кинетической области, и стремятся усилить те факторы, которые влияют на скорость реакции (температура, катализаторы, увеличение концентраций исходных веществ и др.). Если общую скорость лимитирует подвод реагентов или отвод продуктов, то говорят, что процесс протекает в диффузионной области. Увеличение диффузионной скорости обеспечивает: более интенсивное перемешивание; увеличение температур, концентраций; перевод реагирующих систем из многофазной в однофазную.
Если скорости всех элементарных составляющих ХТП соизмеримы, то процесс протекает в переходной области и по этому необходимо воздействовать факторами которые ускоряют как диффузию так и химическую реакцию.
Анализ единичных процессов, проводимых в конкретных аппаратах, учет их взаимосвязей позволяет разработать оптимальный технологический режим ХТП.
Технологический режим - совокупность параметров, определяющих условие работы отдельных аппаратов или их системы (температура, давление, концентрация и др.).
Значительная часть ХТП является многостадийными, каждый из которых происходит в отдельных аппаратах образующих химико-техническую схему (ХТС). Для ХТС характерны типы связей между аппаратами (элементами ХТС):
-последовательное соединение: - выходящий из первого аппарата поток является входным для следующего (см. рис 1)
Рис. 1. Последовательное соединение аппаратов
-параллельное соединение: - выходящий из первого аппарата поток подается сразу в несколько последующих (чаще всего с целью повышения производительности) (см. рис 2)
Рис. 2. Параллельное соединение аппаратов
-последовательно-обводная связь (байпас)- один поток проходит через все аппараты, второй смешивается с продуктами выхода из первого аппарата
Рис. 3. Последовательно-обводная связь между аппаратами
- обратная связь (рецикл) - обратный поток связывается с входным потоком одного из предыдущих аппаратов (см. рис 4)
Рис. 4. Обратная связь между аппаратами
- перекрестная связь - комбинация вышеупомянутых (реальная ХТС).
Различают разомкнутые и замкнутые ХТС. Разомкнутая ХТС - потоки проходят через аппарат только один раз. Замкнутая ХТС - содержит хотя бы одну обратную связь либо по потоку массы, либо по потоку энергии.
2. Модели химико-технологических систем
химический аппарат сырье последовательный
Химико-технологическая система - совокупность взаимосвязанных технологических потоков и действующих как одно целое аппаратов в которых осуществляется определенные последовательности технологических операций: - подготовка сырья к химическим превращениям, химическое превращение - (2), выделение и очистка целевых продуктов.
По определению В. В. Кафарова существует следующие виды математических моделей ХТС:
Математическая модель - формальное представление системы, позволяющее анализировать ХТС математическими методами. Эти модели дают математическое описание функционирования ХТС в виде формул, графиков. Математические модели делятся на символические и иконографические. Символические - представляют ХТС в виде формул, уравнений, неравенств и т. д. и таким образом передают взаимосвязь между элементами, параметрами и показателями эффективности системы; иконографические - в графической форме отображают качественные свойства ХТС или количественные соотношения между параметрами.
Список литературы
1. Аналитическая химия полимеров / Под ред. Г. Клайна. - Т.2 / Перевод с англ. А.В. Гриба и В.А. Кронгауза / Под ред.А.А. Арест-Якубовича. - М.:Мир, 1965. - 472с.
2. Бартенев Г.М., Зеленов Ю.В. Курс физики полимеров. - Л.: Химия, 1976. -287с.
3. Основы физики и химии полимеров / Под ред. В.Н. Кулезнева. - М.: Высшая школа, 1977. - 248 с.
4. Аскадский А.А. Дефромация полимеров. - М.: Наука, 1973.
5. Киреев В.В. Высокомолекулярные соединения. - М.: Высшая школа, 1992. - 512 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Взаимосвязь технологических и организационно-управленческих структур. Понятие о химико-технологических процессах, принципы классификации. Перспективы развития и особенности экономической оценки химико-технологических процессов. Специальные методы литья.
контрольная работа [50,0 K], добавлен 10.07.2010Характеристика исходного сырья, химикатов для производства химико-механической массы. Выбор, обоснование и описание технологической схемы производства. Расчет баланса воды, волокна. Составление плана по труду. Расчёт прибыли, рентабельности, фондоотдачи.
дипломная работа [471,5 K], добавлен 20.08.2015Существование функциональной взаимосвязи аппаратов в химическом производстве. Химико-технологическая система-совокупность аппаратов, взаимосвязанных технологическими потоками и действующими как одно целое. Системы уравнений технологических связей ХТС.
курсовая работа [25,9 K], добавлен 16.10.2008Разработка технологических процессов изготовления деталей с помощью систем автоматизированного проектирования технологических процессов. Описание конструкции, назначения и условий работы детали в узле. Материал детали и его химико-механические свойства.
курсовая работа [978,3 K], добавлен 20.09.2014Общие сведения о процессе графитации. Влияние газовой среды на формирование свойств кокса в процессе термообработки и добавок минералов на процесс графитации. Формирование керна. Способ Ачесона для производства изделий. Характеристика исходного сырья.
курсовая работа [61,8 K], добавлен 09.12.2013Увеличение срока эксплуатации инструмента в результате применения методов химико-термической обработки. Исследование влияния технологических параметров диффузионного упрочнения на микроструктуру, фазовый состав, свойства поверхностного слоя инструмента.
дипломная работа [1,7 M], добавлен 09.10.2012Химико-термическая обработка как процесс нагрева и выдержки металлических материалов при высоких температурах в химически активных средах. Характеристика видов химико-термической обработки: цементация, азотирование, нитроцементация и жидкое цианирование.
реферат [62,1 K], добавлен 17.11.2012Химико-технологическая система как совокупность процессов и аппаратов, объединенных в единый производственный комплекс. Основы математического моделирования, принципы построения модели, взаимосвязь элементов подсистем и выбор критериев оптимизации.
реферат [1,5 M], добавлен 07.08.2009Основные стадии и назначение процессов химико-термической обработки металлов, факторы, влияющие на скорость их протекания. Степень влияния температуры и состава среды на ХТО. Порядок определения зависимости между величиной зерна и скоростью диффузии.
реферат [62,9 K], добавлен 28.10.2009Виды современных кинопленок для кинематографии. Режим химико-фотографической обработки цветных кинопленок. Исследование стабильности химико-фотографической обработки цветных позитивных кинопленок на Госфильмофонде России по фотографическим показателям.
дипломная работа [1,9 M], добавлен 23.11.2013Подбор и регулирование центробежных насосов водоснабжения с водонапорной башней при экономичном режиме работы насосной станции. Исследование параллельного и последовательного включений одинаковых насосов и определение оптимальной схемы их соединения.
контрольная работа [86,7 K], добавлен 20.02.2011Изучение технологических параметров обрабатываемого сырья и характера воздействия технологических процессов и оборудования на продукт. Меню и технология приготовления блюд. Технико-технологические карты на блюда. Посуда, инвентарь, оборудование.
курсовая работа [204,3 K], добавлен 26.11.2012Исследование химической устойчивости натрий-кальциевых и химико-лабораторных стекол по отношению к воде, кислотам и щелочным растворам по методикам ГОСТ. Определение химического состава стекла и измерение коэффициента его термического расширения.
дипломная работа [359,2 K], добавлен 17.12.2010Описание работы зубчатого колеса и предъявляемые к нему требования. Химический состав, механические свойства и температуры критических точек стали 18ХГТ. Технология химико-термической обработки зубчатого колеса из стали 18ХГТ, контроль качества.
контрольная работа [3,1 M], добавлен 29.11.2014Критерии эффективности химико-технологического процесса, его классификация и стадии. Экзотермические и эндотермические химические процессы. Процессы разложения, нейтрализации, замещения, обмена, окисления, восстановления, присоединения (синтеза).
лекция [1,3 M], добавлен 09.10.2009Характеристика основных элементарных процессов (диссоциация, абсорбция, диффузия) химико-термической обработки стали. Рассмотрение процессов цементации (твердая, газовая), азотирования, цианирования, диффузионной металлизации поверхностных слоев стали.
лабораторная работа [18,2 K], добавлен 15.04.2010Технологические требования к фанерной продукции. Расчет количества древесного сырья и клея потребных для производства заданного количества фанеры. Применение лущеного шпона для изготовления большинства видов фанеры. Параметры режимов склеивания древесины.
курсовая работа [137,4 K], добавлен 15.06.2015Исследование системы управления, синтез последовательного корректирующего звена для получения оптимальных показателей качества. Принципы работы системы, построение её функциональной схемы. Разработка модели системы в пакете MATLAB, анализ ее устойчивости.
курсовая работа [544,7 K], добавлен 26.10.2009Термическая обработка металлов и ее основные виды. Превращения, протекающие в структуре стали при нагреве и охлаждении. Основы химико-термической обработки. Цементация, азотирование, нитроцементация и цианирование, борирование и силицирование стали.
реферат [160,5 K], добавлен 17.12.2010Мероприятия по выбору и обоснованию технологии обогащения для заданного сырья, на основе анализа вещественного состава и технологических свойств минералов, входящих в состав исследуемого сырья. Расчет качественно-количественной и водно-шламовой схемы.
дипломная работа [421,6 K], добавлен 01.02.2011
