- •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
14.2.1 Вискоза талшығын өндіру
Вискоза талшығы регенерацияланған целлюлоза ,жасанды талшықтардың ең арзаны,оны өнеркәсіпте көп мөлшерде ағаш сульфит целлюлозасынан өндіреді.
Бастапқы целлюлозаны 18-20%- ды натрий гидроксидімен өңдеп ,мерсеризациялайды,жаңа химиялық қосылыс сілтілік целлюлоза ,мына теңдеу бойынша түзіледі:
[C6H7O2(OH)3]n + nNaOH=[C6H7O2(OH)2 ONa]n+H2O
Ісінген сілтілік целлюлоза жапырқтарын сығып натрий гидроксидінің артық мөлшерінен босатады(сілті регенерацияланып, өндіріс цикліне қосылады) және ұсатады. Осыдан соң ұсатылған борпылдақ массаны 60С темп.да 3 сағат ұстайды. Осы жағдайда ауа құрамындағы м оттекпен целлюлоза тотығып полимеризациялау дәрежесін төмендетеді.(800-1000-нан 500ге дейін ). «Жетілу алдындағы» процестен кейін 25-30С темп.да 2-3 сағат сілтілік целлюлозаны араластырғышқа күкіртті көміртекпен өңдейді.Өңдеу нәтижесінде қызғылт сары түсті ксантогенделген целлюлоза түзіледі (ксантогендеу процесі): S
[C6H7O2(OH)2 ONa]n+nCS2= C6H7O2OC
SNa
Ксантогендеген целлюлозаның ,бастапқы және сілтілік целлюлозадан ерекшелігі 4-7%-ды натрий гидроксидінің ерітіндісінде жақсы ериді, тұтқырлық ксантогенденген целлюлозаны еріту ВА (вискоза аппараты) орындалады.Иірілетін ертінді формалау алдында 14-17С темп.да 16-20сағат ұсталынады.Осы жетілу процесінде ксантогенаттың толық гидролизденбегенін вискозаны,талшықты ылғал әдісімен формалағанда коагуляциялану қабілеті артады.Иірілетін ерітінді жетілу кезеңінде сүзгі процесте сүзіліп және вакуум бактарында тұндырылып ауа көбікшелерінен және басқа қоспалардан тазартылады.Құрамы 6-9% целлюлоза, 6-7% натрий гидроксиді, 2,2-2,3%күкірт және 82-83% судан құралып дайындалған иірілетін ерітінді иіргіш машинасына келеді.
Сүзгіден өткен және газсыздалған иірме ерітінді жалпы вискозақұбырдан тісті иірме сараптама мен алынады,шамды сүзгі арқылы қоспалардан толық тазарғанға дейін қысылады және имек түтікше арқылы тұнбалық астауға батырылған фильерге беріледі.Фильердің тесіктерінен шығатын вискозаның ағыны астауда ыдырайды. Түзілген талшықтар иірме дискілермен ілініп алынып,құйғыш жіп айналып тұрған центрифугалық ыдысқа түседі.Орталықтан тепкіш күш арқылы жіп ыдыстың ішкі қабырғаларына лақтырылады және «кулич» деп аталатын нәрсе түзеді.Иірме дисісінен құйғыштың төменгі шетіне дейінгі учаскеде элементарлық талшықтар өздігінен айналады да кешенді жіп түзеледі. «Кулич» оралымы біткеннен кейін алынып,өңдеуге түседі.
Фильерден сорғалап аққан вискоза коагуляциялайтын ертіндімен жанасады.Тұндырғыш астауда электролиттердің әсерінен ксантогенден целлюлоза ыдырап регенацияланған целлюлозаға талшықтанады:Вискоза өндірісі кәсіптерінде көптеген әртүрлі материалдар: жібек және штапель кездемелері,арқан есестін материалдар және мақталар ,жұқа целлофан ,жасанды қаракөл және т.б. өндіріледі.Вискозаны талшықтары органикалық еріткіштерге және 100-120С температураға дейін жылуға төзімді.Негізгі кемшіліктері сілтілерде және дымқыл күйінде беріктегін 40-50% ға төмендетеді.
Синтетикалық талшықтарды синтетикалық полимерлерден гетеротізбекті және карботізбекті өндіреді.Полиамид шайырын (поликапроамид) балқыған күйінде формалау арқылы капрон талшығын алады, бастапқы шайырларды тұйық тізбекті капролактам мономерін (лактам Е аминокапрон қышқылы) термиялық полимеризациялау әдісімен алады.
Процесс судың қатысуымен жүреді,су тұйытың ашылуына және ұзын макромолекуласының түзілуіне ,оның полимеризациялануына жағдай туғызады (иницирлейді). Полимеризация,болжаумен,сатылау механизмімен жүретін болғандықтан тізбектің ұзартылуы сірке қышқылымен реттеледі.
