- •Химиялық технологияның жалпы мәселелері і тарау. Химиялық технологияның мазмұны
- •Химия өндірістерінің ғылыми негіздері
- •Химия өндірістерін ұйымдастыру
- •Химия өндірістерінің маңызы және дамуы
- •Қазақстанда химия өндірістерінің дамуы
- •1.5 Химия өндірістерін технологиялық негізге байланысты жіктеу
- •1.6 Техникалық-экономикалық көрсеткіштер
- •1.7 Химиялық технология процестерін қарқындандыру
- •7.1.1 Процестердің технологиялық сұлбасы
- •1.8 Реагенттердің және энергетика ағындарының бағыты
- •1.9 Технологиялық сұлбаны болжағандағы жалпы пікір
- •1.10 Химиялық техниканың негізгі даму жолдары.
- •Технологиялық процестегі материалдық және энергетикалық баланс
- •2.2 Шикізатты байыту принциптері
- •Қайталауға және өздік бақылауға арналған сұрақтар (1-2)
- •3.1 Табиғи және өнеркәсіп суларына сипаттама
- •3.2 Өндіріс әдістерімен суды тазарту
- •3.3 Су қағының түрлері, оны болдырмау және одан тазарту әдістері
- •3.3.1 Су қағының химиялық құрамына байлаынсты түрлері
- •3.3.2 Су қағының түзілуіне қарсы шаралар
- •3.3.3 Су қағын тазарту әдстері
- •3.3.4 Қоршаған ортаны қорғау
- •3.4 Өндірістің ағынды суларын тазарту
- •5.3 Химиялық-технологиялық процестердің термодинамикасы
- •5.4 Тепе-теңдіктегі технологиялық процестер
- •5.5 Химиялық реакцияның жылдамдығы
- •5.5 Катализ
- •6.1 Отынды шикізат ретінде термиялық өңдеу.
- •6.2 Көмірді кокстеу
- •6.3 Қатты отынды газға айналдыру
- •Көмірді гидрогендеу
- •Сұйық отынды химиялық әдіспен өңдеу
- •6.5.1 Мұнай және мұнай өнімдерінің қасиеттері және құрамы
- •6.5.3 Мұнайды және мұнай өнімдерін өңдеу әдістері
- •6.6 Мұнайды және мұнай өнімдерін жоғары температурада химиялық әдістермен өңдеу
- •6.7 Мұнай өнімдерін тазарту
- •Басты химиялық өнімдерді өндіру технологиясы
- •7.1 Табиғи газдардан конверсиялау
- •7.2 Метанды су буымен катализдік конверсиялау
- •8.3 Синтетикалық аммиак өндірудің сұлбасы
- •9.1 Азот қышқылын өндіру әдістері
- •9.2 Азот қышқылын аммиакты тотықтырып алу әдәсәнәң физикалық-химиялық негізі
- •9.2.1. Азот (іі) оксидінің азот (іv) диоксидіне тотығуы
- •Тепе-теңдік константасының температураға тәуелділігі
- •9.2.2 Азот диоксидін және оның димерінің абсорбциялану сұлбасы
- •9.3 Сұйылтылған азот қышқылын өндіру
- •9.4 Азот қышқылын концентрлеу
- •Қайталауға және өздік бақылауға арналған сұрақтар (3-4):
- •10.2 Күкірт қышқылын өндіру әдістері
- •Қайталауға және өздік бағылауға арналған сұрақтар мен есептер (1-2)
- •4. Күкірт қышқылын концентрлеу
- •10.4 Күкірт қышқыл өндірістерінің дамуының негізгі бағыттары
- •Хі тарау. Минералдық тыңайтқыштарды өндіру
- •11.1. Тыңайтқыштарды жіктеу
- •Қайталауға және өзіндік бақылауға арналған сұрақтар мен тапсырмалар
- •11.2 Фосфор тыңайтқыштары
- •11.2.1Фосфор тыңайтқыштарын өндіріу технологиясының негізгі мақсаттары
- •11.2.2. Фосфор қышқылдарын жіктеу.
- •11.2.3 Табиғи тыңайтқыштардан фосфор қышқылын өнідіру әдісі
- •11.2.4 Суперфосфатты өндіру
- •11.2.5 Суперфосфатты өндірудің физикалық-химиялық негізі.
- •11.2.6 Концентрлі тыңайтқыштарды өндіру
- •Қайталауға және өздік бақылауға арналған сұрақтар(2);
- •Фосфор қышқылын өндіру
- •Фосфаттарды азот қышқылымен өңдеу
- •11.5 Карбамидті (несеп нәрін) ((nн2)2со) өндіру
- •12.1 Күйдіргіш натр өндіру
- •12.2 Электрхимиялық әдіспен күйдіргіш натр және хлорды өндіру
- •12.3 Хлор және күйдіргіш натр өндірудін физикалық-химиялық негізі
- •12.4 Ас тұзының ерітіндісін сұйық катодты электролиздік астауда электролиздеу
- •12.5 Электролиз өнімін өңдеу
- •Қайталауға және өздік бақылауға арналған сұрақтар (3-5):
- •Хііі – тарау. Органикалық синтез
- •13.1 Органикалық синтездеу өнеркәсіптеріндегі негізгі процесстер және шикізаттар
- •13.2 Көміртек (іі) оксидіне негізделген синтездер. Метил спиртін өңдеу
- •Қысымға байланысты метанолдың тепе-теңдік концентрациясы
- •13.3 Олефиндерге негізделген синтездер
- •13.3.1 Синтетикалық этил спиртін өндіру
- •13.3.2 Этиленді тікелей гидраттандыру әдісімен этанолды синтездеу
- •Қайталауға және өздік бақылауға арналған сұрақтар (1-3):
- •13.4 Ацетиленге негізделген синтездер
- •13.4.1 Ацетиленді өндіру және өңдеу
- •13.4.2 Ацетальдегидті өндіру.
- •13.4.3 Сірке альдегидінен сірке қышқылын өндіру
- •14.1 Целлюлозаны өндіру
- •14.1.1 Целлюлоза өндірісінің технологиялық процестерінің негізгі салалары
- •14.1.2 Сульфит әдісімен ағаш целлюлозасын өндіру
- •14.2.1 Вискоза талшығын өндіру
- •14.2.2 Капрон талшығын өндіру
- •14.2.3 Лавсан полэфир талшығын өндіру
- •14.3 Пластикалық массаларды өндіру
- •14.3.1 Пластикалық массалар құрамы
- •14.4 Поликонденсациялық пластмассалар.
- •14.5 Каучуктарды және резинаны өндіру.
- •14.5.1 Синтетикалық каучуктар
- •14.5.2 Бутадиен – стирол каучуктері (скс, скмс)
- •3. Стехиометрлік баланс теңдеуі
- •3.1 Реакцияның тәуелсіз сатыларын анықтауға стехиометрлік коэфициенттерінің матрицасы
- •4. Экспериментмүмкіндік береді.
- •4.1 Экспериментті жоспарлау
- •Регрессия теңдеуі, регрессия теңдеуінің коэфициенттері
- •Экспериментті жоспарлағандағы гипотезаларды тексеру
- •Регрессия теңдеуін интерпретациялау
- •5 Идеалдық ығыстыру және араластыру реакторының математикалық моделі
- •5.1 Идеалдық ығыстыру және идеалдық араластыру реакторларының модельдерін реакция жылдамдықтары бойынша салыстыру
- •5.2 Идеалдық араластыру реакторларының каскадасының математикалық моделі.
- •6 Құрылымдық талдау әдістері
- •6.1 Бөлінетін ағымдардың оңтайлы жиынтығын анықтауға
- •6.2 Ақпараттық блок сұлба және процесс матрицасы
- •6.3 Ағымдар, инциденциялар және аралас матрицаларды анықтау
- •6.4 Тұйықтылығы үзілген тұйық сұлбалар,рецикуляциялық тізбектіліктер
- •6.5 Параметрлік сезімталдық және процестердің тұрақтылығы
- •8 Ректификациялық колоннаны математикалық түрде сипаттау (жазу)
- •8.2 Колонна диаметрін және тәрелкеаралық қашықтықты есептеу
- •8.3 Тәрелкелердің жұмыс істеу қабілеттілігін есептеу
- •8.4 Қайнатқыштарды математикалық түрде жазу(сипаттау)
- •8.5 Конденсаторлар
- •9.Ректификациялық колонналардың тәрелкелеріндегі масса тасымалдаудың тиімділігін бағалау
- •10.Ректификация процесін есептеу әдістері
- •Пайдаланылған әдебиеттер
- •Қосымша
Химия өндірістерінің маңызы және дамуы
Химия өндірісінің өндіргіш күшінің дамуына тигізетін әсері ерекше. Мысалы, астықтың өнімі сапалы минералды тыңайтқышты дұрыс қолданса 1,7-2 есе артады; химиялық әдістермен синтетикалық талшықтарды алуға болады, неше түрлі шайырлар өндіріледі, табиғатта кездеспейтін ерекше, арнаулы қасиетті заттарды алуға болады. Химия өндірістерінің процесс қарқындылығы өте жоғары болады және т.б. Химия өндірістерінде шикізатты толық қалдықсыз комплексті түрде өңдеуге мүмкіншілік бар. Өнеркәсіптерде химиялық өндіру әдістерін механикаландыруға және автоматтандыруға болады.
Даму тарихы: Археологтардың мәліметтері бойынша біздің заманымыздан 7-8 мың жыл бұрын кейбір кендерді өңдеп, қару-жарақ дайындағаны белгілі болған. Біздің жыл санауымыздан 3-4 мың жыл бұрын шыны-әйнек және кәрлн өндірілгені белгілі болды. Рим қаласында күкірт және сода көл суынан өндіріле бастаған; минерал бояулары, өсімдік майы, сірке қышқылы, косметикалық жабдықтар, өртейтін пештер, мұнай және т.б. заттарды өндіріп, қолданылғаны белгілі.
Жыл санаудың басынан екі ғасыр өткеннен кейінгі мезгілде Қытайда қағаз өндіре бастады, ал VI ғасырда фосфор-фаянс (кәрлен-қышкәрлен) өндірілген.
Қазіргі химияға қажет заттар VIII ғасырдан өндіріле бастады. Араб химигі Гебер (Джафар) күшті минерал қышқылдарын дайындап әртүрлі қажетке қолданған.
XIII ғасырда оқ-дәрі белгілі болды, XIV ғасырда Иван Грозный өз еліндегі селитраны пайдаланып, оқ-дәрі дайындауға нұсқау берген. 1632 жылы Ресейде темір өндіретін зауыт салынған. 1581 жылы Мәскеуде бірінші дәріхана ашылды.
1764 жылы Ресей академиясының академигі Лаксман соданы (Na2CO3) натрий сульфатын көмірмен тотықсыздандыру жолымен алуға болатынын болжаған, іс жүзінде осы болжауды француз ғалымы Леблан әдісі деп атайды. Дәл осы сияқты 1842 жылы Ресей ғалымы Зинин нитроқосылыстарынан анилин бояулары Германияда өндіріліп, Ресейде дайын қалпындағы бояуларды шетелден сатып алынатын болған.
Күкірт қышқылы 1805 жылдан бастап контакт әдісімен алына бастады. Ресейде тек қана 1846 жылы сода зауыты салынды. 1914 жылы Ресейде 70-тей ғана химия өндірістері болды, осы санаулы өндірістерді шикізатпен қамтамасыз ету Ресейге оңайға түспеді. Сондықтан күкірт колчеданын Испания мен Норвегиядан, селитра Чилиден, фосфоритті Мароккодан және басқа да шетелдерінен әкелінді.
Қайталауға және өзіндік бақылауға арналған сұрақтар (1-3):
“Технология” деген ұғымды қалай түсіндіруге болады?
Технологияның қандай түрлері бар?
Қазіргі химиялық технологияның негізгі мақсаттары қандай?
Орталық зауыт зертханасының (ОЗЗ) құрамы мен негізгі міндеттері қандай?
Технологиялық бақылау бөлімі (ТББ) нені бақылайды?
Химия өндірісі өндіргіш күшінің дамуын қалай әсер етеді?
Химиялық өндірістің даму тарихы.
Қазақстанда химия өндірістерінің дамуы
1885 жылы көпестер Н. Иванов және Н. Савенков Шымкент шаһарында жергілікті дәруімен деп аталатын жусанды шикізат ретінде өңдеп, Сантонин деп аталатын артел ұйымдастырған, артелдегі өндірушілер тек біркелкі Германиядан шақырылған немістер болғандықтан дәруіменнің көпшілік мөлшері шикізат түрінде Германияға экспортталған. 1921 жылы В. И. Ленин сантонин өндіретін зауытқа өте үлкен мән беріп, ол зауыты “Алтын жұмыртқалайтын тауық” деп аталған.
1930 жылы Ақтөбеде химкомбинатының іргесі қаланып, аз уақыт ішінде минералдық тыңайтқыштар өндіріле бастады. Осы жылдары Арал сульфаты зауытында жергілікті тұзды көлдерден мирабилллит (Na2SO4*10H2O) бөлініп алынды. Мирабиллитті тыңайтқыштарды алу технологиясында пайдалану үшін көптеген ғылыми жұмыстарды біздің елде Ә. Б. Бектұров бастаған ғалымдар жүргізді.
1934 жылы Ақтөбе химкомбинатында күкірт қышқылын, 1935 жылы преципитат, борат және бура қосындыларын өндіре бастады.
1943 жылы Қараганды жасанды каучук (ЖК) зауыты бастапқы кезде оттек, содан соң кальций карбидін өндіретін болды. Осы зауытта 1950 жылы Кучеров әдісімен ацетиленнен ацетальдегид, соңғы қоспадан сірке қышқылын, 1961 жылдан бастап дивинил, синтетикалық каучук және т.б. көптеген полимерлер өндірілетін болды. Ацетилен туындыларынан ауыл шаруашылық егіндерінің әртүрлі арам шөптерімен күресу мақсатына Н .Ә. Әзірбаев бастаған ғалымдар көп зерттеулер жүргізді. Ацетилен туындыларынан Е. М. Шайхутдинов бастаған ғалымдар көптеген полимерлік қосылыстар синтездеді.
1950-1956 жылдары Жамбыл (қазіргі Тараз) шаһарында суперфосфат және күкірт қышқылын өндіретін цехтар іске кірісті - қазіргі кезде олар жергілікті Қаратау фосфоритінен минералдық тыңайтқыштар шығаратын – қос-суперфосфат және аммофос зауытына айналды.
1951жылы Балқаш қаласында мыс және натрий сульфидін өндіретін зауыт пен цех өнім бере бастады.
1954 жылы Қостанайда жасанды талшықгар өндіретін зауыт пайдалануға берілді.
1965 жылы Ақтөбеде хром қосылыстарының зауыты іске қосылды, республикамызда халықаралық дәрежеде хром қосылыстарып натрий монохроматы өндіруде алдыңғы қатарға шықты.
Басқада көптеген химиялық зауыттары іске қосылып, халық шаруашылығында, онеркәсіптерге, халық мұқтажына қажетті заттар өндіретін болды. Олар:Атырау химия зауыты, мұнай өңдейтін және полиэтилен зауыттары, Атырау қаласында - полистирол зауыты. ІІІымкент шаһарында: гидролиз, цемент, мұнай өнімдерін өңдейтін «МӨӨ», қорғасын, элементар фосфор өндіретін зауыттар алдыңғы технологиялық процестермен тиісті міндеттермен ойдағыдай атқаруда.
Павлодар қаласында: мұнай және мұнай өнімдерін өңдейтін зауыт және алюминий зауыттары елімізге қажет өнімдер өндіреді.
Жамбыл (қазіргі Тараз) шаһарында 1969 жылдан бастап еселі суперфосфат және жем фосфатын өндіре бастады.
Химия өндірістері елімізде кең өріс алып дамыды. Шымкент шаһары ел арасында «Химиктер қаласы» деп аталып кетті.
