от греческого techne — искусство, ремесло и logos — понятие, учение, т.е. это совокупность знаний о способах и средствах проведения производственных процессов
Объект изучения — само химическое производство, включая способы и процессы переработки сырья в продукты.
Цель изучения — создание наиболее эффективных методов переработки сырья с точки зрения экономии материальных и энергетических затрат, снижения экологической безопасности каждого химического производства.
Методы исследования — математическое моделирование на основе физико-химических, тепло-, массообменных и гидродинамических закономерностей явлений, происходящих в аппаратах химического производства, и системный анализ химического производства как химико-технологической системы (ХТС).
Химическая технология, классифицируемая по отраслям (условная классификация по В.С. Бескову)
А. Неорганическая химическая технология
1. Основной неорганический синтез;
2. Тонкий неорганический синтез;
3. Ядерно-химическая технология;
4. Металлургия;
5. Силикатные производства.
Б. Органическая химическая технология
1. Переработка нефти и газа;
2. Нефтехимический синтез;
3. Основной органический синтез;
4. Биотехнология;
5. Тонкий органический синтез;
6. Высокомолекулярная технология;
7. Технология переработки растительного и животного сырья
Химическая технология (XT) — наука об эффективных способах переработки сырья, состоящая из множества химических производств, основанных на методах и процессах переработки сырья в продукты потребления и средства производства.
Химическое производство (ХТС) — составная часть химической технологии (объект изучения данной науки).
Это эффективный способ переработки сырья, состоящий из необходимого и достаточного числа химико-технологических процессов (этапов переработки), взаимодействующих материально, энергетически и информационно для получения средств производства и средств потребления.
Химико-технологический процесс (ХТП) — составная часть химического производства — этап переработки сырья, основанный на физико-химической системе, образуемой реагирующими или превращающимися сырьевыми продуктами или полупродуктами, взаимодействующими в химическом реакторе материально, энергетически и информационно в процессе химического либо физико-химического превращения или изменения структуры.
Технология производства комбикормов
... производстве комбикормов технологией могут быть предусмотрены подготовительные линии зернового сырья, отделения пленок, тепловой обработки зерна, мучнистого сырья, рассыпной травяной муки, кормовых продуктов пищевых производств, шротов, прессованного и кускового сырья, сырья ... организации производства питательной смеси функционального назначения в Республике Бурятия требуется разработка технологии с ...
2. Краткая история развития химической технологии
Возникновение науки о химической технологии относится к концу XVIII века. В России изучение химической технологии относится к началу XIX века. Проф. Ф.А. Денисовым (Московский университет) было издано «Пространное руководство к общей технологии или к познанию всех работ, средств, орудий и машин, употребляемых в разных технических искусствах»
В начале XX века проф. А.К. Крупским (Петербургский технологический институт) и его последователями были заложены основы современной химической технологии .
Большой вклад в развитие науки о химической технологии внесли акад. С.И. Вольфкович, проф. И.П. Мухленов, проф. А.Г. Амелин и их школы
3. Основные тенденции в развитии химической промышленности
- снижение энергоемкости химических производств, применение новых видов энергии
- интенсификация химико-технологических процессов (ХТП), повышение единичной мощности производства;
- повышение эффективности использования сырья, комплексное использование сырья;
- создание безотходных и малоотходных производств;
- повышение качества продукта.
Основные тенденции в развитии химической промышленности связаны с решением глобальных проблем человечества:
- Восполнение и расширение пищевых ресурсов
- Решение энергетических проблем
- Защита (охрана) окружающей среды обитания на Земле
4. Классификация химических производств и химико-технологических процессов
Для оценки химического производства и каждого этапа переработки сырья (химико-технологического процесса) выделяют четыре группы критериев эффективности
- технологические:
- выход целевого продукта;
- степень превращения сырья в целевой продукт;
- интенсивность ХТП, химического производства;
эксплуатационные:
- безопасность функционирования химико-технологических процессов, составляющих химическое производство, и всего производства;
- надежность функционирования химических производств и химико-технологических процессов, уровень и система их автоматизации;
технико-экономические:
- мощность производства и его составных частей;
- производительность труда;
- себестоимость продукта, прибыль производства;
- удельные капитальные затраты;
- расходные коэффициенты сырья, материалов и энергии;
социальные:
- экологическая безопасность производства и составляющих его ХТП;
- степень автоматизации производства.
Классификация химических производств
В технической и учебной литературе существует несколько видов классификации химических производств:
- по продуктовому признаку — производства аммиака, карбамида, метана и т.д.;
- по сырьевому признаку — переработка нефти, фосфоритов и др.;
- по виду потребляемой энергии — электрохимические производства и др.;
- по способу ускорения химических превращений — каталитические, высокотемпературные процессы и т.п.
Системообразующим началом химической технологии является закон потребления. Поэтому классификация по продуктовому признаку наиболее соответствует существу химической технологии.
Химические реагенты и технологии для ингибирования отложений солей
... химических соединений Некоторые химические реагенты, применяемые в процессе добычи нефти, могут способствовать отложению солей Пример: несовместимым химическим реагентом ... для отложения солей 2. Методы предотвращения солеотложений Все технологии борьбы с солеотложениями делятся на ... на его поверхности, тем самым не давая другим молекулам той же самой соли закрепиться на зародыше. ингибитор насос нефть ...
Классификация химико-технологических процессов
Химико-технологический процесс (ХТП) является элементарной частью химико-технологической системы (ХТС), несущей в себе все функциональные признаки, присущие этой системе.
Классификационные признаки:
1.Классификационный признак ХТП по характеру химического или физико-химического превращения — простой или сложный.
2. Классификационный признак термодинамических свойств ХТП — односторонний или двусторонний (необратимый и обратимый)
3. Классификационный признак ХТП по фазовому составу — гомогенный или гетерогенный.
4. Классификационный признак по дислокации торможения — химическое (кинетическое) или диффузионное торможение.
Рис. 1. Схема классификации, условные обозначения:
- П — простой ХТП;
- С — сложный ХТП;
- обратимый ХТП;
- >
- необратимый ХТП;
- Го — гомогенный ХТП;
- Ге — гетерогенный ХТП;
- X — химическое (кинетическое) торможение;
- К — каталитическое торможение;
- НК — некаталитическое торможение;
- D диффузионное торможение;
- Da — внешнедиффузионное торможение; Di -внутридиффузионное торможение
Подуровень 2.1. Для обратимых процессов требуется оценить возможность создания такого варианта термодинамических параметров, при которых степень превращения будет приближаться к полной.
Процессы относят к обратимым смещаемым и несмещаемым.
Подуровень 2.2. Знак и величина энтальпии ДН системы при реализации химического или физико-химического превращения.
В зависимости от этого процессы относят к экзотермическим (-ДН ) или эндотермическим (+ДН ).
Подуровень 4.1. В том случае, когда торможение вызвано большой величиной энергии активации и, следовательно, малой константой скорости, необходимо применение катализатора.
Процессы относят к каталитическим или некаталитическим
Подуровень 4.2. Если скорость гетерогенного процесса определяется скоростью диффузии, то следует установить, в какой фазе скорость диффузии меньше, причем в сплошной фазе (жидкой или газовой) диффузию обозначают внешней, а в дисперсной фазе (твердой или жидкой) — внутренней. В соответствии с этим различают ХТП с внешнедиффузионным или внутридиффузионным торможением.
5. Организация, состав, структура химического производства
Рис. 2. Жизненный цикл товарной продукции
Подготовка ТЗ (технического задания) сопровождается НИР (научно-исследовательская работа) ОКР (опытно-конструкторские разработки).
Первоначально проводятся поиски уже существующих технологий по получению данного продукта, анализ этих технологий, патентный поиск.
Организация производства на предприятиях химической промышленности
... использования оборудования, низкая себестоимость. 7. Основные черты серийного производства. 8. Принципы научной организации производственных процессов Специализация – опр-ся степенью ... научной организации производства. 5. План совершенствования управления. 6. Планирование и организация производства. 7. Планирование НИОКР. 17. Этапы технологической подготовки производства Тех-я подготовка производства ...
В итоге выбирается определенный метод производства, если необходимо проводятся экспериментальные исследования, определяется влияние различных технологических параметров на качество продукта.
Создается лабораторная установка, лабораторный регламент на эту установку. Далее опытно-промышленная установка и только затем промышленная.
В настоящее время на действующих или строящихся производствах используют готовые проекты на лицензионной основе, т.е. минуются стадии НИР и ОКР. Формирование структуры производства осуществляется в соответствии с техническим (технологическим) проектом данного производства. Составными документами проекта являются:
технологический регламент производства,
технические условия на целевой продукт (ТУ).
Технические условия (ТУ) на товарный продукт
либо аналогичные документы:
- ГОСТ — государственный стандарт на определенный продукт;
- СТП — стандарт предприятия на продукт и пр.
представляют собой подробные сведения по производимому продукту:
состав,
свойства,
области его использования,
условия его хранения и транспортировки
Регламент включает в себя определенные разделы:
- общая характеристика производства;
- характеристика сырья, продуктов, основных и вспомогательных материалов и нормативно-технические документы на них (НТД);
- технологическая схема производства;
- энергообеспечение;
- материальный баланс;
- ежегодные удельные нормы расхода основных видов сырья,материалов и энергоресурсов на единицу товарного продукта;
- нормы технологического режима, контроль производстваи управление технологическим процессом;
- безопасная эксплуатация производства (техника безопасности производства);
- охрана окружающей среды;
- и т.д.
ТР носит директивный характер, т.е. является обязательным для исполнения.
Документ, который создается на самом первом этапе, называется «бизнес-план» или технико-экономическое обоснование проекта (ТЭО).
В целом эти документы позволяют оценить финансовые риски по предполагаемому проекту и принять или отклонить решение по организации производства.
Как правило, бизнес-план включает следующие разделы:
1 Описание продукции
2 Анализ рынка сбыта продукции
3 Оценка конкурентов
4 План маркетинга
5 План производства
6 Организационный план
7 Финансовый план
