Виробництво каустичної соди в Україні та країнах СНД

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Декабря 2013 в 02:17, курсовая работа

Описание работы

У процесі написання роботи було вивчено: хімічні та фізико–хімічні процеси, що відбуваються при одержанні каустичної соди; технології основних хімічних виробництв; фізичну сутність, призначення та область застосування основних процесів хімічних та природоохоронних технологій; загальні закономірності перебігу гідромеханічних, теплових та масообмінних процесів; основні поняття, визначення і терміни, що характеризують гідромеханічні, теплові та масообмінні процеси; основні варіанти апаратурного оформлення технологічних процесів виробництва та процесів охорони довкілля; загальні методи розрахунку конструктивних розмірів апаратів; умовні графічні позначення технологічного обладнання. сучасні підходи до проектування гнучких хіміко-технологічних екологічно безпечних виробництв; критерії вибору процесів та обладнання захисту довкілля;

Содержание работы

ВСТУП 4
РОЗДІЛ 1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА ВИРОБНИЦТВА КАУСТИЧНОЇ СОДИ 5
1.1. Виробництво каустичної соди в Україні та країнах СНД 5
1.2. Характеристика та вимоги до якості продукції каустичної соди 7
1.3. Характеристика сировини, матеріалів та напівпродуктів 8
1.4. Фізико-хімічні основи технологічного процессу виробництва каустичної соди 9
РОЗДІЛ 2. ТЕХНОЛОГІЯ ВИРОБНИЦТВА КАУСТИЧНОЇ СОДИ 16
2.1. Функціональна схема виробництва каустичної соди 16
2.2. Класична схема виробництва каустичної соди 17
2.2.1. Опис та технологічна схема виробництва каустичної соди 17
2.2.2. Технологічно проблемні стадії виробництва каустичної соди 21
2.2.3. Аналіз утворення відходів від виробництва каустичної соди 22
2.3. Новітня схема виробництва каустичної соди 26
2.3.1. Опис та технологічна схема виробництва каустичної соди 26
2.3.2. Проблемні стадії виробництва каустичної соди 30
2.4. Порівняльна характеристика технологічних схем виробництва каустичної соди 31
РОЗДІЛ 3. ТЕХНОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ ОХОРОНИ ДОВКІЛЛЯ ПРИ ВИРОБНИЦТВІ КАУСТИЧНОЇ СОДИ 32
3.1. Аналіз потоків відходів від виробництва каустичної соди 32
3.1.1. Газові відходи 32
3.1.2. Рідкі відході 33
3.1.3. Тверді відходи 36
3.2. Впровадження природоохоронних технологій у виробництві
каустичної соди 37
3.2.1. Огляд та аналіз існуючих технологій очищення каустичної соди 37
3.2.2. Вибір та обґрунтування технологій очищення каустичної соди 39
РОЗДІЛ 4. РОЗРАХУНКОВА ЧАСТИНА 43
4.1.Розрахунок матеріального балансу процесу 43
4.2. Розрахунок (оцінка) кількості відходів 44
ВИСНОВКИ 46
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 49
ДОДАТКИ 51

Файлы: 1 файл

Новітні технологічні процеси та охорона довкілля (1) (2) (1).doc

— 596.50 Кб (Скачать файл)

H2O=

кг/моль

NaHCO3 = 19,861*53,5=1062,6 кг/моль.

Відповідно  маса непрореагованих речовин становить:

NaCLнепрореаговане=122,3*0,05 = 61,15 кг/моль

NH3непрореаговане= 355,4*0,05 = 17,77 кг/моль

CO2непрореаговане= 919*,9*0,05 = 46 кг/моль

H2Oнепрореаговане= 376,3*0,05 = 18,8 кг/моль

Отже, кількість  непрореаговних речовин у складі каустичної соди дорівнює: NaCL - 61,15 кг/моль, NH3 - 17,77 кг/моль, CO2 - 46 кг/моль, H2O - 18,8 кг/моль. Величина загальної речовини, що не прореагувала становить 83,4 кг/моль.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВИСНОВКИ.

Сьогодні виробництво  каустичної соди досить поширено у  промисловості України, оскільки вона має широкий спектр використання. застосовується в безлічі галузей промисловості і для побутових потреб:

1)Каустична сода застосовується у целюлозно-паперовій промисловості для делігніфікації (сульфатний процес) целюлози, у виробництві паперу, картону, штучних волокон, деревно-волоконних плит;

2)Для омилення жирів при виробництві мила, шампуню та інших миючих засобів. У давнину під час прання у воду додавали золу, і, мабуть, господині звернули увагу, що якщо зола містить жир, що потрапив у вогнище під час приготування їжі, то посуд добре миється. Про професію миловара (сапонаріуса) вперше згадує приблизно в 385 р. н. е. Теодор Прісціанус. Араби варили мило з олій та соди з VII століття, сьогодні мила виробляються тим же способом, що і 10 століть тому. В даний час продукти на основі гідроксиду натрію (з додаванням гідроксиду калію, нагріті до 50-60 градусів Цельсія, застосовуються у сфері промислової мийки для очищення виробів з нержавіючої сталі від жиру та інших масляних речовин, а також залишків механічної обробки.

3) У хімічних галузях промисловості – для нейтралізації кислот і кислотних оксидів, як реагент або каталізатор в хімічних реакціях, в хімічному аналізі для титрування, для травлення алюмінію і у виробництві чистих металів, в нафтопереробці – для виробництва олій.

4) Для виготовлення біодизельного палива, яке одержують з рослинних масел і використовують для заміни звичайного дизельного палива. Для одержання біодизеля до дев'яти масових одиниць рослинної олії додається одна масова одиниця спирту (тобто дотримується співвідношення 9:1), а також лужний каталізатор (NaOH). Отриманий ефір (головним чином лінолевої кислоти) відрізняється гарною займистістю, забезпечується високим цетановим числом. Цетанове число умовна кількісна характеристика самозаймання дизельних палив в циліндрі двигуна (аналог октанового числа для бензинів). Якщо для мінерального дизпалива характерний показник у 50-52%, то метиловий ефір вже спочатку відповідає 56-58% цетану. Сировиною для виробництва біодизеля можуть бути різні рослинні олії: рапсова, соєва та інші, крім тих, у складі яких високий вміст пальмітинової кислоти (пальмова олія). При його виробництві в процесі етерифікації також утворюється гліцерин який використовується в харчовій, косметичній та паперовій промисловості, або переробляється в епіхлоргідрин за методом Solvay.

5) В якості агента для розчинення засмічень каналізаційних труб, у вигляді сухих гранул або в складі гелів. Гідроксид натрію дезагрегує засмічення і сприяє легкому просуванню його далі по трубі.

6) У цивільній обороні для дегазації і нейтралізації отруйних речовин, у тому числі зарину, в ребрізерах (ізолюючих дихальних апаратах (ІДА), для очищення повітря, що видихається від вуглекислого газу.

7) Каустична сода також використовується в поєднанні з цинком для фокусу. Мідну монету кип'ятять у розчині гідроксиду натрію в присутності гранул металевого цинку, через 45 секунд, колір копійки стане сріблястим. Після цього копійку виймають з розчину і нагрівають у полум'ї пальника, де вона, практично моментально стає «золотою». Причини цих змін полягають в наступному: іони цинку вступають в реакцію з гідроксидом натрію (в нестачі) з утворенням Zn(OH)42- - який при нагріванні розкладається до металевого цинку і осідає на поверхні монети. А при нагріванні цинк і мідь утворюють золотистий сплав - латунь.

8) Каустична сода також використовується для мийки прес-форм автопокришок.

9) Каустична сода також використовується для нелегального виробництва метамфетамінів та інших наркотичних засобів.

10) У приготуванні їжі: для миття та очищення фруктів та овочів від шкірки, у виробництві шоколаду і какао, напоїв, морозива, фарбування карамелі, для розм'якшення маслин і надання їм чорного забарвлення, при виробництві хлібобулочних виробів. Зареєстровано в якості харчової добавки E524.

11) Деякі страви готуються із застосуванням каустику: лютефіск – скандинавське блюдо з риби – сушена тріска вимочується 5-6 днів в їдкому лузі і набуває м'якої, желеподібної консистенції; брецели – німецькі рогалики – перед випічкою їх обробляють у розчині каустичної соди, яка сприяє утворенню унікальної хрусткої скоринки.

12) У косметології для видалення ороговілих ділянок шкіри: бородавок, папілом.

Отже, як бачимо розвиток технологій щодо виробництва  каустичної соди є необхідним в умовах сучасного її використання.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

  1. Бикбулатов И.Х., Насыров Р.Р., Даминев Р.Р., Бакиев А.Ю. Способ утилизации основного отхода производства кальцинированной соды // Нефтегазовае дело, 2007. – С. 1–9.
  2. Гончаров А.П., Середа І.П. Хімічна технологія: Підручник для студентів вищих навчальних закладів. – К.: Вища школа, 1979.
  3. ГОСТ 5100–85 Сода кальцинированная техническая. Технические условия. Дата введения 01.01.86.
  4. ГОСТ 8253–79 Мел химически осажденный. Технические условия.
  5. Загальна хімічна технологія: Підручник/ В.Т. Яворський, Т.В. Перекупко, З.О. Знак, Л.В. Савчук. - Львів: Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2005. – 552 с.
  6. Зайцев И.Д., Ткач Г.А., Стоев Н.Д. Производство соды. – М.: Химия, 1986. – 312 с.
  7. Інвестиційна пропозиція ПДП «Хімпром» стосовно виробництва каустичної соди. – Електронний ресурс. – Режим доступу: investatlas.kharkov.ua/data/file/.../Rekonstr_hlory_i_kaystuky_ukr.doc
  8. Крашенинников С.А. Технология соды. - М.: Химия, 1988.
  9. Мельников Е.Я., Салтанова В.П., Наумова А.М., Блинова Ж.С. Технология неорганических веществ и минеральных удобрений: Учебник для техникумов. – М.: Химия, 1983. – 432 с.
  10. Михайлова Є.О. Одержання хімічно осадженого карбонату кальцію з відходів алмазного виробництва: Автореф. дис. на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук . – Харків. – 2006. – 20 с.
  11. Мухленов И.П. «Основы химической технологии». - М.: «Высшая школа», 1991.
  12. Наркевич И.П. «Утилизация и ликвидация отходов в технологии неорганических веществ». - М.: Химия, 1984.
  13. «Общая химическая технология и основы промышленной экологии». Под ред. Ксензенко. - М.: «КолосС», 2003.
  14. Основы химической технологии./Под ред. И.П. Мухленова. - М.: Высшая школа, 1991. -463 с.
  15. Панасенко В.А. Физико-химические основы получения кальцинированной соды с использованием диэтиламина: Дис. … канд. техн. наук: 05.17.01 – Харьков, 1992. – 203 с.
  16. Позин М.Е., Зинюк Р.Ю. «Физико-химические основы неорганической технологии». - Л.: Химия, 1985.
  17. Практикум по общей химической технологии /Под ред. Мухленова И.П. М.: Высшая школа, 1973. - 424 с.
  18. Производство соды по малоотходной технологии: Монография/Ткач Г.А., Шапорев В.П., Титов В.М. – Х.: ХГПУ, 1998. – 429 с.
  19. Расчеты химико-технологических процессов /Под ред. И.П.Мухленова. М.: Химия. 1982 -248 с.
  20. Родионов А.Н., Клушин Н.С., Торочешников Н.С. Техника зашити окружающей среди. - М.: Химия, 1989. - 512 с.
  21. Сасс-Тисовский Б.А.«Производство соды». - Л.: «Ленхимсектор», 1932.
  22. Тимонин А.С. Инженерно-экологический справочник: Учебное  пособие : В 3 томах / А. С. Тимонин .— Калуга : Изд-во Н. Бочкаревой, 2003.
  23. Торочешников Н.С.,Родионов А.И, Кельцев Н.В., Клушин В.Н. «Техника защиты окружающей среды». - М.: Химия, 1981.
  24. Федотьев П.П. Сборник Исследовательских работ. – Л.: 1936.
  25. Царева З.М., Орлова Е.И. Теоретические основи химической технологии. Киев: Вища школа, 1986.-260 с.
  26. Шарипов Т. В. Утилизация отхода производства каустической соды с получением фторосиликата натрия [Текст] / Т. В. Шарипов, А. И. Дельмухаметова, Г. С. Кинзябулатова // Молодой ученый. — 2013. — №1. — С. 58-61.
  27. Шокин И.Н. и.н. и др. Технология соды. - М.: Химия, 1975,  - с.288. 

ДОДАТКИ

Додаток А. Технологічна схема відділення двохступеневої каустифікації.


Информация о работе Виробництво каустичної соди в Україні та країнах СНД