Общая химическая технология. Чебунина Е.И - 5 стр.

UptoLike

5
Эти науки можно считать дисциплинами, обеспечи-
вающими химическую технологию. В то же время, сама хи-
мическая технология составляет основу экономических на-
ук, изучающих химическое производство, ее материалы ис-
пользуются при изучении экологических проблем. Эти дис-
циплины относятся к обеспечиваемым химической техноло-
гией /2/.
Основываясь на базе различных наук, химическая
технология широко использует соответствующие законо-
мерности и терминологию. Основные обобщения и принци-
пы физической химии в химической технологии использу-
ются для определения направления технологических про-
цессов, выбора оптимальных условий, технологической
схемы, аппаратного оформления производства. Физико-
химические константы рассматриваются как предельные
закономерности к достижению которых стремится химиче-
ская технология. В химической технологии большая часть
материальных и тепловых расчетов основана на стехиомет-
рических уравнениях реакций. Однако производственные
технологические расчеты значительно сложнее, т.к. прихо-
дится учитывать не только количественные соотношения
реагирующих масс, но и состав сырья, готовой продукции,
выход продукта /6/.
Научные основы химической технологии
Химическая промышленность строится и развивается
на глубоко научной основе, широко использует все новей-
шие достижения науки и техники.
Под научными основами химической технологии
следует понимать общие законы физики, химии и техниче-
ских наук, лежащие в основе химических производств.
Из законов физики и химии выделяются два закона:
закон сохранения массы вещества и закон сохранения энер-
гии, на основе которых в химической технологии произво-
дят расчеты технологических процессов, например вычис-
ляют тепловой и материальный балансы производства, вы-
ход готовой продукции, количество необходимого сырья,
коэффициент его использования и др.
В основе множества химико-технологических про-
цессов лежат обратимые реакции. Протекание обратимых
реакций определяется законом действия масс, законом
Вант-Гоффа, принципом Ле-Шателье.
Закон действия масс устанавливает взаимосвязь ме-
жду скоростью химической реакции и концентрацией реа-
гирующих веществ. Как следствие из закона действия масс
вытекает ряд технологических приемов. Например, для по-
вышения скорости реакций и смещения равновесия обрати-
мых реакций в сторону образования готовых продуктов ис-
пользуют концентрированные растворы и систематически
донасыщают их в процессе производства, а также применя-
ют повышенные и высокие давления (при протекании обра-
тимых реакций в газовой фазе); отводят продукты реакции
из гетерогенной системы реагирующих веществ и т.д.
Закон Вант-Гоффа устанавливает взаимосвязь между
температурой и направлением течения обратимых реакций.
Он формулируется следующим образом: если температура
системы, находящейся в равновесии, изменяется, то при по-
вышении температуры равновесие смещается в сторону
процессов идущих с поглощением тепла, а при понижении
температурыв сторону процессов, идущих с выделением
тепла. В зависимости от того, как протекает процесс, произ-
водят охлаждение или нагревание реагирующей системы.
Названные два закона представляют собой частные
случаи общего закона, известного под названием принципа
Ле-Шателье. Применительно к химическому равновесию
этот принцип можно сформулировать так: если в равновес-
ной системе изменить одно из условий равновесия (темпе-
                                                                                                                    5
       Эти науки можно считать дисциплинами, обеспечи-     гии, на основе которых в химической технологии произво-
вающими химическую технологию. В то же время, сама хи-     дят расчеты технологических процессов, например вычис-
мическая технология составляет основу экономических на-    ляют тепловой и материальный балансы производства, вы-
ук, изучающих химическое производство, ее материалы ис-    ход готовой продукции, количество необходимого сырья,
пользуются при изучении экологических проблем. Эти дис-    коэффициент его использования и др.
циплины относятся к обеспечиваемым химической техноло-            В основе множества химико-технологических про-
гией /2/.                                                  цессов лежат обратимые реакции. Протекание обратимых
       Основываясь на базе различных наук, химическая      реакций определяется законом действия масс, законом
технология широко использует соответствующие законо-       Вант-Гоффа, принципом Ле-Шателье.
мерности и терминологию. Основные обобщения и принци-             Закон действия масс устанавливает взаимосвязь ме-
пы физической химии в химической технологии использу-      жду скоростью химической реакции и концентрацией реа-
ются для определения направления технологических про-      гирующих веществ. Как следствие из закона действия масс
цессов, выбора оптимальных условий, технологической        вытекает ряд технологических приемов. Например, для по-
схемы, аппаратного оформления производства. Физико-        вышения скорости реакций и смещения равновесия обрати-
химические константы рассматриваются как предельные        мых реакций в сторону образования готовых продуктов ис-
закономерности к достижению которых стремится химиче-      пользуют концентрированные растворы и систематически
ская технология. В химической технологии большая часть     донасыщают их в процессе производства, а также применя-
материальных и тепловых расчетов основана на стехиомет-    ют повышенные и высокие давления (при протекании обра-
рических уравнениях реакций. Однако производственные       тимых реакций в газовой фазе); отводят продукты реакции
технологические расчеты значительно сложнее, т.к. прихо-   из гетерогенной системы реагирующих веществ и т.д.
дится учитывать не только количественные соотношения              Закон Вант-Гоффа устанавливает взаимосвязь между
реагирующих масс, но и состав сырья, готовой продукции,    температурой и направлением течения обратимых реакций.
выход продукта /6/.                                        Он формулируется следующим образом: если температура
                                                           системы, находящейся в равновесии, изменяется, то при по-
   Научные основы химической технологии                    вышении температуры равновесие смещается в сторону
                                                           процессов идущих с поглощением тепла, а при понижении
       Химическая промышленность строится и развивается    температуры – в сторону процессов, идущих с выделением
на глубоко научной основе, широко использует все новей-    тепла. В зависимости от того, как протекает процесс, произ-
шие достижения науки и техники.                            водят охлаждение или нагревание реагирующей системы.
       Под научными основами химической технологии                Названные два закона представляют собой частные
следует понимать общие законы физики, химии и техниче-     случаи общего закона, известного под названием принципа
ских наук, лежащие в основе химических производств.        Ле-Шателье. Применительно к химическому равновесию
       Из законов физики и химии выделяются два закона:    этот принцип можно сформулировать так: если в равновес-
закон сохранения массы вещества и закон сохранения энер-   ной системе изменить одно из условий равновесия (темпе-