Reklama

الكيميائية النظام التكنولوجي

الكيميائية العملية التكنولوجية ونفذت تحويل المواد الخام إلى منتجات قابلة للتسويق. نظام الأجهزة الوظيفية المختلفة الغرض, مترابطة من المواد وتدفق الطاقة و التشغيل ككيان واحد بغرض إنتاج منتجات قابلة للتسويق معين الجودة, تسمى المواد الكيميائية النظام التكنولوجي (XTC). عدد الأجهزة, تسلسل مشاركتها في عملية الإنتاج, والمواد التدفقات الحرارة بين الأجهزة يصف هيكل CTS. هيكل CTS شكل العناصر المكونة له والعلاقات بينهما. عناصر CTS منفصلة الأجهزة. الاتصالات بين العناصر في شكل خطوط الأنابيب, التي تحمل المواد والحرارة التدفقات.

كل عنصر من CTS يؤدي وظائف معينة من أجل تحويل المعلمات, من التدفقات الواردة والصادرة التدفقات الخيارات. الدولة معلمات العملية تيارات تدفق, درجة الحرارة, الضغط, تركيز المكونات الخ. حجم, يساوي عدد المعلمات العملية تيار يسمى تيار parametrically.

الإنشائية و التكنولوجية المعلمات من عناصر CTS تسمح لك بالتحكم في عملية. ولذلك تسمى أيضا التحكم المعلمات.

الاتصال بين الأجهزة الموجودة داخل نداء CTS الروابط الداخلية, الاتصال بين الأجهزة المختلفة CTS والبيئة الخارجية – وصلات خارجية. خصائص عناصر CTS و طبيعة التكنولوجية الروابط يعتمد على نوعية أداء CTS. كفاءة CTS يمكن تحسين:

  1. عن طريق تغيير التكنولوجية الروابط بين الموجودة في النظام;
  2. من خلال تحسين أداء العناصر الأساسية CTS.

هيكل CTS هو يصور مع مساعدة من مختلف المخططات

إعداد وتنظيم بالمشاركه تبدأ مع اختيار الكيميائية مخطط عملية, ie. مخطط تحويل المواد الخام إلى المنتج المطلوب, قدمت في شكل المقابلة معادلات التفاعلات الكيميائية. الكيميائية على مخططات مبنية على تحليل الاتجاهات الممكنة من تجميعي بناء على خصائص المواد الخام, متطلبات الجودة من المنتج, توافر موارد الطاقة ، الخ. المعيار الحاسم في اختيار مخطط كفاءة الإنتاج حسب طريقة واحدة فوق الأخرى ، . على سبيل المثال, حمض الفوسفوريك يمكن أن يستمد من fluorapatite ممكن ثلاث خطط: تحلل المواد الخام مع حمض الكبريتيك, تحلل المواد الخام حمض النيتريك و electrothermal طريقة استخدام الفوسفور pentoxide.

في هذه الحالة الأكثر اقتصادا طريقة حمض الكبريتيك التحلل, ie. الكيميائية مخطط:

Sa5و(بو4)3 +5ح2لذا4 =3H3بو4 + 5CaSO4 + HF

ح2لذا4

Sa5و(بو4)3 HNO3 ح3بو4

ج

O2 ح2في

ف ف2O5

الأرز. 1.6.1 ممكن خطط إنتاج حامض الفوسفوريك

بناء على المختار الكيميائية خطة إعداد المخطط الهيكلي CTS. الهيكلية رسم بياني يعبر عن العلاقة بين الأساسية الكيميائية, الفيزيائية والميكانيكية العمليات, تقدم في مستحضرات التجميل. تدفق الرسم البياني جميع عناصر CTS هي بيانيا قدمت في شكل كتل, مع عدة مدخلات ومخرجات المواد والحرارة التدفقات. التكنولوجية والاتصالات بين الكتل أشار خطوط مع السهام, تشير إلى اتجاه التدفق. المخطط الهيكلي يعطي فكرة عامة عن CTS و يحتوي على تقريبا أي كمية من المعلومات حول التدفقات, ولا عن ملامح عناصر XTC.

لذا, في المثال أعلاه الكيميائية مخطط إنتاج حامض الفوسفوريك الهيكلية الرسم يبدو مثل هذا:

جزء ساعة3بو4

Sa5و(بو4)3 ح3بو4

N2في

تولد

HF phosphogypsum ساو4

التين.1.6.2 التخطيطي كتلة إنتاج حمض الفوسفوريك

هيكلية نظام يسمح أولية لتقييم جدوى وكفاءة مختارة CTS.

التكنولوجية مخطط يسمى مجموع جميع مراحل بالمشاركه, المواد التي أعرب عنها في الأجهزة, آلات, الاتصالات. هو, ولذلك, متسلسلة صورة أو وصف العمليات والأجهزة, المكونات الكيميائية النظام التكنولوجي. على عكس المخطط الهيكلي, على أساس التي وضعت, في التكنولوجية الرسم البياني الأجهزة هو موضح في الرسومات, مبسط تمثل المظاهر أقل, الهيكل الداخلي. الآلات ترتبط في إنتاجها التدفقات, يصور مثل خطوط مع السهام, مشيرا إلى اتجاه التدفق. الصور تستكمل مع معلومات موجزة عن التكوين الكيميائي وسيطة ومنتجات تفاعل. ولكن في نفس الوقت تشغيل الأجهزة من نفس الغرض و التصميم (على سبيل المثال, البطارية المبخرات) يصور في شكل جهاز واحد.

اعتمادا على الغرض من المخططات التكنولوجية هي درجات متفاوتة من التفصيل.

الاتصال بين الآلات التي تأتي في أنواع مختلفة. التكنولوجية والهيكلية خطة يمكن تنفيذها في الإنتاج في العديد من الإصدارات:

1. الاتصالات التسلسلية. تتميز حقيقة, ما يظهر من السابق عنصر من عناصر تيار يجري إدخال اللاحقة الجهاز و تجهيز جميع التدفقات من خلال كل عنصر على الأكثر مرة واحدة. هذا النوع من الاتصال هو الأكثر شيوعا. هذه الدائرة مع الدائرة المفتوحة, عدد من الأجهزة, التي من خلالها كل رد فعل المواد تقام مرة واحدة فقط (تدفق الرسم البياني). فهي تستخدم في إنتاج, استنادا إلى لا رجعة فيه أو عكسها, ولكن التوصل إلى ارتفاع العائد من المنتج, العمليات, فيه ظروف التوازن يمكن تحقيق درجة عالية من تحويل المواد الخام دون عزل الهدف المنتج من خليط التفاعل, (على سبيل المثال, إنتاج الأسيتيلين, من السوبر فوسفات).

الاتصالات التسلسلية يستخدم أيضا, عندما يكون من الضروري زيادة درجة التحويل, الانتقائية, سرعة العملية بسبب التقسيم على مناطق رد الفعل, لخلق درجة الحرارة المثلى النظام, تقديم المؤقتة بسحب منتجات التفاعل. إذا كانت نسبة التحويل في وحدة واحدة صغيرة, لديك باستمرار إضافة عدة مماثلة النقالة. مثال نموذجي الاتصال التسلسلي هو سلسلة من عمداء خلط, زيادة السرعة العملية من خلال زيادة القوة الدافعة وراء عملية متسلسلة تقسيم المنطقة.

مخطط الدائرة المفتوحة

الخطة تتضمن ثلاثة خطوط مماثلة: إنتاج كاشف ل من أ و ب, إنتاج كاشف M من C و D و إنتاج المنتج النهائي R من L و M.

® A+B AB ، , في, إلى

في®

L M+L R R

S, L, م

C+D M DM

د د النائب N

الأرز. 1.6.3 مخطط الدائرة المفتوحة

1 –خلط الكواشف, 2– التحولات الكيميائية, 3– الفصل بين الفعل المنتجات,

إلى, N, S –المنتجات

مثال غير متجانسة عملية الدائرة المفتوحة في الطور الغازي, الجارية في سلسلة الأجهزة المتصلة, يمكن أن تكون بمثابة التكنولوجية مخطط فصل حمض امتصاص النيتروجين غازات في إنتاج حمض النيتريك المخفف. في إطار الدائرة المفتوحة لبناء الإنتاج, وتشمل لا رجعة فيه و عكسها العمليات, مع العائد الكبير.

2. سلسلة-تجاوز التكنولوجية والاتصالات.

هذا النوع من الاتصالات, وغالبا ما تسمى تجاوز, تتميز حقيقة, أي جزء من عملية تيار يمر واحد أو أكثر من المركبات أثناء التكنولوجية مخطط. تجاوز يسمح لك على نحو فعال لإدارة درجة الحرارة و تركيز وسائط تشغيل الجهاز. يتم استخدامه, على سبيل المثال, في adiabatic تنفيذ طارد للحرارة التفاعلات الكيميائية مع اتصال تسلسلي العناصر الكيميائية التحويل. عن طريق تجاوز الباردة تدفق المواد الخام, ارتفاع تدفق الحرارة من المواد الداخلة في التفاعل عند مخرج adiabatic المفاعل انخفاض, تركيز الرد المواد الخام في الخروج من adiabatic المفاعل زيادة. الجهاز يمكن أن تستخدم أيضا من أجل السيطرة على درجة الحرارة عند مخرج مبادل حراري عقدة.

3. عملية موازية الاتصال.

عملية موازية الاتصال المستخدمة لتحسين الأداء, زيادة مجموعة المنتجات, مستمدة من نفس المواد الخام, الأمن و الحماية CTS. وكقاعدة, عملية موازية تستخدم الاتصالات لتحسين أداء CTS, تتكون من سلسلة-شنت الأجهزة, تحت شروط مختلفة زيادة الحد السلطة. في هذه الحالة قوة النظام بأكمله سوف تحددها العنصر الأقل قدرة. إلى زيادة قدرة XTC تثبيت اثنين أو يبشر نفس موازية عنصر, الطاقة الكلية تساوي أكثر إنتاجية عنصر.

إذا على أساس الأصل مضمون الحصول على عدة منتجات وسيطة, التي يمكن استخدامها لإنتاج نفس المنتج المطلوب, نحن في وقت واحد إنشاء عدة عناصر مختلفة, العامل في أوضاع مختلفة.

4. عودة neziklicescoy التكنولوجية والاتصالات.

إذا كان المنتج في وحدة واحدة 4-5 % (توليف المواد الكحولية) أو 20% (تخليق الأمونيا) والرد على خليط يحتوي على عدد قليل فقط من (خامل) الشوائب, فمن المستحسن لبناء الإنتاج دوري مخطط.

عودة عملية الاتصال تتميز بوجود عملية عكسية تيار, ربط الإخراج من أي عنصر آخر مساهمة من أحد العناصر السابقة من XTC. هذا النوع من الاتصالات (" ilichevskaya مخطط) يوفر المتكررة العودة إلى نفس الجهاز كل الرد الشامل أو إحدى المراحل في غير متجانسة العملية حتى محدد مسبقا على درجة من تحويل المواد الأولية (الأرز. 4.4). تعميم الخطة المستخدمة في إنتاج, استنادا إلى عكسها العمليات, ie. التي مع الوضع الحالي و قيم المعلمة (درجة الحرارة, الضغط, المحفز) في ظروف التوازن لا يمكن أن يتحقق في مرور واحد من خلال جهاز جدا درجة عالية من تحويل المواد الخام (على سبيل المثال, إنتاج الأمونيا, الميثانول). تطبيق عكس التكنولوجية والاتصالات يجعل استخدام أفضل المواد الخام أثناء تشغيل المفاعلات حيث الحرارية أو الحرارية القيود على درجة تحويل.

Reklama