Общая химическая технология. Брянкин К.В - 41 стр.

UptoLike

4.1. СЫРЬЕВАЯ БАЗА ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Химическая промышленность перерабатывает огромные массы сырья, расходует большие количества воды,
топлива и энергии. Во многих химических производствах расходные коэффициенты сырья достигают 3–4 т
на 1 т продукта, а в некоторых случаях превосходят 5–6 т. С каждым годом возрастают потребности прак-
тически всех отраслей народного хозяйства в продукции химической промышленности, что обусловливает
необходимость ускоренного развития минерально-сырьевой и топливно-энергетической базы, расширения
ассортимента, удешевления и повышения качества исходного сырья. Эффективное использование сырья и
энергии в технологических процессаходна из важнейших проблем химической промышленности. К чис-
лу основных способов ресурсосбережения относятся: наилучшее использование движущей силы химико-
технологических процессов, рациональное использование топливно-энергетических ресурсов, наилучшее
структурно-функциональное использование аппаратов и машин, способ замкнутого водоснабжения, обес-
печение и повышение надежности химических производств, рациональная компоновка оборудования хи-
мических производств.
В России имеется мощная минерально-сырьевая база, позволяющая практически полностью удовлетворять
потребности производства в минеральном сырье.
Россия занимает первое или одно из первых мест в мире по разведанным запасам большинства полезных
ископаемых, например: фосфатов, калийных солей, сульфата натрия, поваренной соли, асбеста, природного
газа, угля, железных и марганцевых руд, ряда цветных металлов. Запасы горючих ископаемых составляют:
уголь – 54, сланцы – 44, торф – 61 % мировых запасов. На долю России приходится более одной трети площади
осадочных отложенийбазы для нахождения нефти и около одной четверти (791,6 млн. га) площади лесов
земного шара. Общий запас древесины в нашей стране составляет 86 млрд. м
3
.
С точки зрения использования сырья характерными особенностями химического производства являются: 1)
многовариантность сырьевой базы, включающей сырьевые ресурсы, добываемые из недр (фосфатное сы-
рье, калийные соли, сера, природный газ, нефть, уголь), сельскохозяйственную продукцию, воздух и воду,
а также продукты переработки природного сырья в химических производствах (фтор-содержащие газы,
сульфаты, фосфогипс и др.) и в смежных отраслях (например, отходящие газы цветной металлургии, неф-
тепереработки, коксохимии); 2) широкие возможности комплексного использования одних и тех же видов
сырья для получения различных химических продуктов; 3) многообразие методов химической переработ-
ки, позволяющих получать из одного и того же сырья широкую гамму химических продуктов. Например,
из бензола могут быть получены каучук, полистирол, капролактам, ядохимикаты и другие продукты. В то
же время многообразие методов позволяет получить один и тот же продукт из различного сырья. Так, для
производства ацетилена могут быть использованы природный газ, газы нефтепереработки, попутные газы
нефтедобычи, карбид кальция; для производства капролактамабензол, фенол, анилин или толуол.
Большинство химических продуктов может быть получено несколькими путями. Известны, например,
контактный и башенный способы производства серной кислоты: этиловый спирт можно получить методами
парофазной и сернокислотной гидратации и т.п.
Химическая промышленность использует в качестве сырья продукты горнорудной, нефтяной, газовой,
лесной и целлюлознобумажной промышленности, черной и цветной металлургии. Так, черная металлургия
поставляет ароматические углеводороды, нафталин, антрацен, фенолы, крезолы, тиоцианат натрия, диоксид
серы. Особенно большие количества диоксида серы выделяют из отходящих газов цветной металлургии, обра-
зующихся в процессе обжига медных, цинковых, свинцовых руд и концентратов. Использование отходящих
газов имеет большое практическое значение, так как позволяет, например, на каждую тонну меди получить
свыше 10 т серной кислоты без специальных затрат на обжиг серосодержащего сырья.
Химическая промышленность потребляет также некоторое количество сельскохозяйственного сырья, од-
нако объем его потребления постоянно снижается.
Развитие сырьевой базы химической промышленности происходит в направлении более полного, по возможно-
сти комплексного использования сырья, вовлечения в переработку сырья с низким процентным содержа-
нием основного вещества, утилизации отходов внутри самой химической промышленности и других от-
раслей, а также вовлечения в химическую переработку все большей массы разнообразного природного сы-
рья, каким являются нефть, газы, уголь, сланцы, древеснорастительное сырье, а также сырьевые ресурсы
Мирового океана. Переход в перспективе химической промышленности на угольную базу вместо исполь-
зования природного углеводородного сырья позволит более чем в 10 раз расширить ее сырьевую и энерге-
тическую базы.
Варьирование сырьевых ресурсов позволяет выбирать надежную сырьевую базу для развития химической
промышленности в зависимости от наличия месторождений полезных ископаемых и технико-экономических
показателей их использования.
4.2. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ СЫРЬЯ
В производстве химических продуктов различают исходные вещества (сырье), промежуточные продукты
(полупродукты) и готовые продукты.
Полупродукты химической переработки исходного сырья, в свою очередь, служат сырьем для получения
других веществ. В практике, однако, полупродукт может быть готовым продуктом для предприятия, изготов-