technologia chemiczna - wykład

Download Technologia chemiczna - wykład

If you can't read please download the document

Post on 06-Jan-2016

79 views

Category:

Documents

7 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Technologia chemiczna - wykład. literatura podstawowa:. Podstawy technologii chemicznej. Organizacja procesów produkcyjnych , K.Schmidt-Szałowski, J.Sentek, Oficyna Wyd. PW, Warszawa 2001. - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

  • Technologia chemiczna - wykadliteratura podstawowa:Podstawy technologii chemicznej. Organizacja procesw produkcyjnych, K.Schmidt-Szaowski, J.Sentek, Oficyna Wyd. PW, Warszawa 2001.Podstawy technologii chemicznej. Procesy w przemyle nieorganicznym, K.Schmidt-Szaowski, J.Sentek, Oficyna Wyd. PW, Warszawa 2004.literatura uzupeniajca:Technologia chemiczna nieorganiczna, J.Kpiski, PWN, Warszawa 1984.Aparatura chemiczna i procesowa, J.Warych, Oficyna Wyd. PW, Warszawa 1998.Chemia cementu, W.Kurdowski, PWN, Warszawa 1991.Nauka o procesach ceramicznych, R.Pampuch, K.Haberko, M.Kordek, PWN, Warszawa 1992.

  • Proces technologiczny-zorganizowany zbir czynnoci zwanych operacjami jednostkowymi albo procesami jednostkowymi, w wyniku ktrych surowiec zostaje przetworzony w podany produktUkad/cig technologiczny-zesp podstawowych aparatw i urzdze produkcyjnych sucych do przeprowadzenia procesu technologicznego, wspdziaajcych ze sob wg okrelonego planuInstalacja produkcyjnakompletna aparatura zoona z urzdze produkcyjnych i pomocniczych-przyrzdy do transportowania (przenoniki, pompy)-zbiorniki-aparatura kontrolno-pomiarowa-aparatura sterujca

  • Aparaty i urzdzenia uywane w instalacjach przemysu chemicznegoReaktory aparaty, w ktrych prowadzi si reakcje chemiczneAparaty, w ktrych prowadzi si procesy fizyczne: rozdrabnianie, mieszanie, filtracja, spranie gazw, rozpuszczanie, odparowywanie, krystalizcja, absorpcja i desorpcja, destylacja, wymiana ciepa, itpUrzdzenia do transportu materiaw:przenoniki, pompy, dmuchawy, rurocigi, itp.Urzdzenia, pomieszczenia i place magazynowe do przechowywania surowcw, produktw, pproduktw oraz odpadw:magazyny, skadowiska otwarte, zamknite zbiorniki cieczy i gazw, itp.

  • Trzy poziomy organizacji procesw produkcyjnych w przemyle chemicznym

    Organizacja procesu w pojedynczym aparacie: czy w trybie cigym czy okresowym, strumienie materiaw wspprd, przeciwprd lub inneOrganizacja ukadu technologicznego zoonego z wielu aparatw (reaktorw), np. ukad szeregowy, rwnolegy, jedno- lub wielostopniowy (kaskada), a take ukad o obiegu powrotnymOrganizacja caego przedsibiorstwa : wymaga zgrania poszczeglnych instalacji zapewnienie racjonalnej gospodarki surowcami i energiochrona rodowiska (minimalizacja odpadw)

  • Reakcja A B prowadzona w:reaktorach R1.....R3 poaczonych rwnolegle,reaktorach R1.....R3 poaczonych szeregowo (kaskada)obiegu powrotnym;R reaktorS - separator

  • Proste reguy, ktre stosuje si przy opacowywaniu nowych procesw technologicznych oraz przy ocenie trafnoci przyjtego rozwizania:Zasada najlepszego wykorzystania surowcwZasada najlepszego wykorzystania energiiZasada najlepszego wykorzystania aparaturyZasada umiaru technologicznegoCelem technologa nie jest uzyskanie ekstremalnych wynikw przy rozwizywaniu zada jednostkowych, lecz znalezienie optymalnego rozwizania caego zoonego problemu technologicznego.

  • Reakcja AB prowadzona w reaktorze dziaajcym w trybie: a) okresowymb) cigym

  • proces zachodzcy w ukadzie wspprdowym spalanie siarki w strumieniu powietrzaS + O2 = SO2P-powietrzeS-stopiona siarkaG-gazy piecowe

    b)proces zachodzcy w ukadzie przeciwprdowym absobcja w absorberze z wypenieniemG strumie gazuL strumie cieczyS skadnik absorbowany

  • Reaktor przepywowy:WE[A], GE[A] strumie substratu A wprowadzony do reaktora wyraony w mol/s lub kg/sW[A], G[A] strumien substratu A w dowolnym miejscu wewntrz reaktoraWY[A], GY[A] strumie nieprzereagowanego substratu A odprowadzany z reaktorax(AB) stopie przemianyx(AB)k kocowy stopie przemiany

  • Zaleno rwnowagowego stopnia przemiany x* od temperatury w przypadku reakcji odwracalnych egzotermicznych i endotermicznych

  • Rwnowaga w ukadzie CaCO3+CaO+CO2a) zaleno rwnowagowego cinienia czstkowego CO2 od temperaturyb) zaleno rwnowagowego stopnia przemiany od temperatury

  • Reaktor przepywowy o zupenym wymieszaniu reagentwxo - pocztkowy stopie przemianyx - aktualny stopie przemianyxk - kocowy stopie przemiany

  • Zaleno szybkoci reakcji r od stopnia przemiany x w staej temperaturzereakcja nieodwracalna rzdu 1reakcja nieodwracalna rzdu >1

  • Zaleno szybkoci reakcji r od stopnia przemiany x w staej temperaturzereakcja odwracalna rzdu 1

    x* rwnowagowy stopie przemiany

  • Zaleno Arrheniusa: staej szybkoci reakcji k od temperatury Tkm maksymalna warto k, ktra (teoretycznie) mogaby wystpi w skrajnie wysokiej temperaturze Zaleno Arrheniusa w postaci ln k 1/T przy rnych wartociach energii aktywacji E1 i E2

  • Rozkad energii E czsteczek w temperaturze T1 i T2N liczba czsteczek