ВУЗ:
Составители:
3
ВВЕДЕНИЕ
Экономия материальных и топливно-энергетических ресурсов относится
к важнейшим задачам современной техники. Развитие так называемой энерго-
сберегающей технологии определяет одно из главных направлений научно-
технического прогресса и в химической технологии. В этой области техники
расходуется около 15% всех энергоресурсов. Во многих химических произ-
водствах расход энергии составляет основную часть затрат. Кроме того,
топливные ресурсы – нефть, каменный уголь, природный газ – являются
одновременно сырьём для получения ряда продуктов химического синтеза.
Поэтому необходимо создавать технологии, обеспечивающие комплексное
использование этого сырья для производства вещества и энергии.
В последние годы термин «химическая энерготехнология» получает всё
большее распространение. Под ним следует понимать совокупность знаний
о совместном производстве продуктов и энергии в химической технологии,
а также об экономном расходовании энергетических ресурсов. Появление
химической энерготехнологии является естественным следствием развития
химической технологии, которое вызвано увеличением объёмов производства
химических продуктов, ростом единичной мощности агрегатов, и соответст-
венно, энергетических затрат, удорожанием природного энергетического
сырья.
В пособии изложены теоретические основы методов экономии сырья и
энергии в химической технологии. Научную основу для решения задачи эко-
номии энергии даёт термодинамика (предметом которой является исследова-
ние превращения энергии) и, конкретно, термодинамический анализ. Суть его
вытекает из двух законов термодинамики, а методы анализа подробно описа-
ны в литературе по технической термодинамике. Обычно инженер-технолог
использует термодинамику фазовых и химических равновесий с целью выбо-
ра режима, соответствующего максимальному выходу продукта или макси-
мальной степени его извлечения, для расчёта технологического режима и тех-
нологической схемы и для расчёта энергетических затрат.
Термодинамический анализ, целью которого является снижение энерге-
тических затрат, большинству химиков-технологов незнаком. Поэтому есте-
ственно, что его возможности не используются для поиска способов сниже-
ния энергозатрат. Действительно, ко многим идеям инженеры приходят ин-
туитивно, либо благодаря большому практическому опыту. Однако неумение
применять «термодинамический метод мышления» приводит к тому, что ря-
дом с рациональными с точки зрения энергетики техническими процессами
могут соседствовать нерациональные процессы.
В пособии показана плодотворность применения законов и методов
термодинамики на любом этапе создания процесса, начиная от его проектиро-
вания и заканчивая усовершенствованием действующего промышленного
оборудования.
