- •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
13.4.2 Ацетальдегидті өндіру.
Ацетиленді М.Г.Кучеров реакциясымен гидратациялау
Гидратациялау процесі сынап сульфатынның (катализатор) қатысуымен орындалады,бірінші сатыда тұрақсыз винил спирті түзіліп ,ол тез мезгілде сірке альдегидіне изомерленеді:
CH≡CH+H2O→CH2=CHOH→CH2+CHO
Гидраторға үздіксіз қысылған ,тазартылған ацетилен циркуляциланған ацетиленмен араласқан күйінде келіп түседі.Газ қоспалары контакт сұйығы (1л контакт сұйығының құрамында 200г H2SO4,0,4г Hg және 40г темір (ІІІ) оксидтері)арқылы барботирленіп, 80-100 темп.да гидратациялау процесіне қатысады.Реакциядан қоспа бір рет өткенде ацетиленнің ацетальдегидке айналуы 50-60% шамасында болады.
Бу газ қоспасы тоңазытқышқа келіп конденсациялап,конденсацияланған су гидраторға қайта оралып,ацетальдегидтің судағы ірітіндісі басқа тоңазытқыштан өтіп, жинағышқа жіберіледі.Конденсацияланбаған газдар тарелка тәрізді абсорберге келіп,сумен суғарылады.Ацетальдегидті алдымен дистилляциялап,содан соң ректификациялап тазартып алады.
Гидратордан шығатын контакт сұйығын регенерациялап процеске қайтадан қайтарады.
М.Г. Кучеров реациясымен гидратациялау әдісінің қауіптілік кемшілігі бар,ол сынаптың уыттылығы және тым көп жұмсалынады: 1т ацетальдегид өндіргенде 1,0кг сынап шығын болады. Осы себептен сынапсыз әдістерді қолдануға ерекше көңіл болады.Мысалы,ацетиленді қатты катализаторда (металл оксидтері,фосфор қышқылының тұздары) гидратациялау ,этиленді тотықтыру.
13.4.3 Сірке альдегидінен сірке қышқылын өндіру
Сұйық фазада 60-70С температурада марганец ацетат Mn(OCOCH3)2 катализат ордың қатысуымен ацетальдегид ауа құрамындағы оттекпен тотығып сірке қышқылына айналады.Тотығу процесінде тұрақсыз аралық жеңіл ыдырайт ын асқын тотықты сірке қышқылы түзеді.
O
CH3CHO+O2=CH3C-O-OH
Асқын тотықты сірке қышқылы ,ацетальдегидтің екінші молекуласымен әрекеттесіп асқын тотық қосындысын түзеді,ол сірке қышқылының екі молекуласына ыдырайды.
O O OH
CH3-C-O-OH+CH3CHO CH3-C-O-O-CH-CH3 2CH3COOH
Тотығу процесі жүретін алюминийден дайындалған иректелген суытқышпен қапталған.Сірке альдегидті және катализатор реактордың төменгі бөліміне енгізілді,оттек колонноның барлық биігінде бірдей шамада үздіксіз енгізіледі.Реактордан шыққан газ бу қоспасы суытылып,реакциялпаған ацетальтдегид реакторға қайта оралады,шикі қышқылы дистиляцияланады.сірке қышқылының шығымы 90%.
Сірке қышқылы органикалық синтездеу ,химиялық талшықтар және пластикалық масса өндіруге ,еріткіштер,лактар,иісті майлар және т.б. заттарды өндіруге жартылай шикізат ретінде қолданылады.Оның тұздары дәрілік және бастапқы заттар ретінде қолданылады.
Қайталауға және өзіндік бақылауға арналған сұрақтар (3-4):
Синтетикалық этил спиртін күкірт қышқылы қатысуымен қалай өңдіреді?
Синтетикалық этил спиртін тіке гидраттандыру әдісімен қалай өңдіреді?
Ацетиленді кальций карбидімен сумен жинастырып қалай алады?
Ацетиленді парафин көмірсутектерін ыдырату арқылы қалай өндіреді?
Ацетальдегидті өңдіру (М.Г. Кучеров реакциясы) туралы не білесің?
Сірке альдегидінен сірке қышқылын қалай өңдіреді?
Сірке қышқылы қалай қолданылады?
XIV- тарау.Үлкен молекулалы қосылыстар технологиясы