Билет № 3

Вопрос № 1. Виды соединения трубопроводов. Типы фланцевых соединений.

В хим. промышленности применяются трубы:

1)Стальные (углеродистые и легированные)

2)Чугунные (серый чугун, ферросилид)

3)Из цветных металлов (алюминий, медь, свинец)

4)Керамические

5)Из пластмасс (текстолит, винипласт, полиэтилен)

6)Из стекла

7)Стальные с внутренним защитным покрытием (гуммированные)

Различают два вида соединения труб:

1) Разъемное;

2) Неразъемное.

К разъемным относятся: фланцевое, муфтовое и т.д.

К неразъемным относятся: сварка, склейка, спайка.

Фланцевое соединение.

Фланцы приваривают к трубе, либо надевают на резьбе. Фланцы чугунных труб отливаются заодно с трубой. Трубы из хрупких металлов (ферросилид, керамика), из цветных металлов и пластмасс изготавливают с бортиками и соединяют на свободно вращающихся фланцах.

Плотность фланцевых соединений достигается посредством прокладок, которые зажимаются между фланцами при помощи болтов: 1) при Р до 40 кгс/см2 применяют прокладки из мягких материалов -паронита, (фибрины, резины и др.). 2) при Р-высоких - из металлов (мягкой стали, меди, алюминия). Трубы соединяются на фланцах посредством разнообразных фасонных частей (фитинги): колен, тройников, крестовин и др. Трубопроводы соединяются между собой специальными переходниками: колено, под прямым углом, полукругом и т.д.

Вопрос № 2 Технологическая схема: получение бутадиена из этилового спирта. Этиловый спирт испаряют в спиртоиспарителе 1 и направляют в контактный аппарат - роторную печь 4. Пары спирта предварительно перегреваются в змеевике 2 и поступают в реторту 3 - стальные трубы высотой 4-5м, загруженные катализатором. Реторты расположены у раскаленных стенок печи 4, обогреваемых при сжигании топлива. Полученный в печи дивинил выделяют из газовой смеси охлаждением и абсорбцией. Выходящую из печи 4 газовую смесь охлаждают в холодильнике-конденсаторе 5, и после отделения в сепараторе 6 не прореагировавшего спирта направляют в абсорбционную колонну 7, заполненную керамической насадкой из колец. Для поглощения дивинила колонна орошается охлажденным этиловым спиртом. Полученный раствор бутадиена в этиловом спирте после подогрева в теплообменнике 8 поступает на ректификацию в тарельчатую колонну 9, где разделяется на бутадиен (верх колонны) и спирт (низ колонны). Спирт, выходящий из куба колонны 9, охлаждается в теплообменнике 8, отдавая свое тепло раствору, поступающему на ректификацию, и вновь направляется на орошение абсорбционной колонны 7 для улавливания дивинила.

Вопрос № 3 Обратимые химические реакции. Большинство химических реакций являются обратимыми. По прямой реакции с течением времени поднимается температура и начинается обратный процесс. Через некоторое время скорость прямой реакции будет равна скорости обратной. Такое состояние называется химическим равновесием, а выход продукта в этот момент называется равновесным выходом. Сколько бы ни продолжался процесс, равновесный выход остается неизменным, пока мы не будем влиять на условия процесса. Условия смещения равновесия определяется по принципу Ле-Шателье: « Если на систему, находящейся в состоянии равновесия воздействовать из вне, изменяя какой-либо из параметров, определяющих состояние равновесия, то равновесие смещается таким образом, чтобы ослабить эффект воздействия».