Современная организация химического производства

История химической промышленности насчитывает уже практически 300 лет. Первое предприятие, которое вело деятельность в этой области, было открыто в 1736 году в Великобритании. Оно специализировалось на изготовлении серной кислоты. Немного позже, во второй половине XVIII, появились заводы по изготовлении калийной соды, которая использовалась в текстильной промышленности и в стеклопроизводстве.

Очевидно, что за столь длительный срок, эта отрасль промышленности претерпела значительные изменения. Большинство из них касалось оборудования, которое благодаря достижениям науки становилось все более надежным, эффективным и продуктивным. Совершенствование техники не прекращается и в наше время: скорость появления инноваций из года в год растет в геометрической прогрессии.

Также изменения касались организация химического производства.

Причины развития химической отрасли промышленности

Главными причинами, которые обуславливают эволюцию химического производства, являются:

  • научные исследования;
  • появление новых материалов;
  • развитие технологий.

Современное химическое производство – наукоемкий процесс. Это становится следствием того, что на всех его этапах осуществляется жесткий контроль состояния сырья, его плотности, температурных показателей. Для этого проводятся специальные анализы, которые невозможно сделать без специалистов.

Также на предприятиях этой отрасли часто организовывают специальные научные центры, в которых ученые занимаются исследованиями в области усовершенствования производственного процесса.

Появление новых материалов также имеет большое влияние на химическую промышленность. Это связано с тем, что более прочные, износостойкие, дешевые сплавы и пластмассы могут существенно облегчить производственный процесс. Их использование позволяет увеличивать давление в системах, поднимать температуру, что ускоряет протекание реакций между реактивами и реагентами.

Развитие технологий делает возможным такое явление как автоматизация химического производства. Это сокращает количество ошибок, причиной которых становится человеческий фактор. Автоматизация с применением передовых разработок в сфере информационных технологий существенно увеличивает количество и качество выпускаемой продукции.

Механизация – основная причина бурного развития всех отраслей промышленности, а не только химической.

Организация химического производства

Основным принципом, которым пользуются при организации химического производства, является поиск путей преобразования изначальных веществ в конечный продукт, осуществление которых требует наименьших затрат. Отсюда следует вывод, что стопроцентный выход продукции, требующий большего количества энергетических, трудовых и сырьевых ресурсов, является экономически необоснованным. Это утверждение стало причиной возникновения такой области научной деятельности, как поиск наилучшей доступной технологии (НДТ), что необходимо для достижения или увеличения рентабельности предприятия. На этом строится вся экономика химического производства.

Схема организации на хим. предприятии выглядит следующим образом:

  • подготовка сырья;
  • переработка;
  • выделение конечной продукции.

На первом этапе осуществляется очистка и обогащение каждого отдельного сырьевого компонента. Кусковые материалы предварительно измельчают при помощи специальных дробилок (это необходимо для увеличения площади хим. реакции).

Переработка заключается в проведении необходимой химической реакции. Для этого создаются оптимальные температура и давление, после чего отдельные компоненты смешивают. Для того чтобы реакция протекала быстрее добавляют катализаторы – вещества, ускоряющие процесс, но не влияющие на состав исходного продукта. Количество отдельных компонентов предварительно высчитывают на специальном оборудовании.

После завершения протекания химической реакции получается смесь из необходимого вещества и побочных продуктов. Процесс выделения нужного компонента – заключительный этап производства.

При этом следует помнить, что большинство химических реакций обратимы, то есть отдельные компоненты смеси могут превратиться в исходное сырье. Это приводит к необходимости оперативного выделения нужного продукта.

Все современные технологии химического производства основаны на принципе непрерывности. Потому операции, проведение которых требует остановки процесса, нежелательны.

Проектирование химических производств также должно учитывать то, что большинство процессов в этой отрасли протекает с выделением тепла. Излишки термической энергии удаляются при помощи водного охлаждения. Для экономии ресурсов тепло не просто отводят, а передают на изотермические процессы (те, для протекания которых необходим нагрев). Химические производства России учитывают этот фактор, потому на большинстве предприятий работают специальные гидравлические системы транспортировки термической энергии.

Оборудование химической промышленности

Как упоминалось выше, все процессы и аппараты химических производств основаны на принципах экономичности и повышенной рентабельности.

Существует две классификации рабочего оборудования. По первой их них оно делится на:

  • универсальное (насосы, миксеры, вентиляторы, компрессоры);
  • специальное (грануляторы, хлораторы, вулканизационные прессы);
  • специализированное (теплообменники, сепараторы, ректификаторы).

Вторая делит оборудование на две большие группы: основное и вспомогательное. К первому типу относят реакционные аппараты. Вспомогательное же оборудование обеспечивает протекание дополнительных процессов (транспортировку, хранение).

Стоит заметить, что машины и аппараты химических производств – разные устройства.

Машина – это особая инженерная конструкция, в рабочем объеме которой на сырье осуществляется механическое воздействие. Примером такого оборудования могут служить смесители и дробилки.

Аппарат – конструкция, оснащенная специальным измерительным оборудованием для контроля протекающей внутри нее реакции.

Химическое производство мира более-менее равномерно распределено по всему земному шару. Это связано с тем, что в каждом регионе есть ресурсы для обеспечения работы предприятия по изготовлению стройматериалов, органических соединений, пластмасс и т. д. Равномерность распределения отличает химическое производство от других отраслей. В России объекты такой специализации расположены возле крупных промышленных городов, а также у месторождений полезных ископаемых.

Современное оборудование для химической промышленности производство полностью устраивает. Изготовленное с применением передовых разработок, оно является энергосберегающим и экономически выгодным. Кроме того, современные инновации позволяют сделать эту отрасль промышленности более экологически чистой.

Выставка «Химия-2016»

Этой осенью в московском комплексе «Экспоцентр» пройдет ожидаемая выставка «Химия-2016». Это мероприятие посетят самые успешные отечественные и зарубежные компании, занятые в химической промышленности. В качестве экспонентов выступят предприятия из 25 стран, среди которых Азербайджан, Китай, Австрия, Венгрия, Беларусь.

Организаторы планируют провести тематические встречи, обсуждения, форумы. На выставке вниманию публики будет представлено передовое оборудование для химического производства, а также презентованы новые технологии.

Центральной темой форумов станет вопрос, связанный с «зеленым» производством. Кроме того, участникам предложат оценить перспективы развития химической промышленности в России. Также самые крупные компании, занятые в этой отрасли, поделятся опытом с молодыми предприятиями.

Выставка пройдет в столице в начале осени. Торжественное открытие, на котором будут присутствовать представители Правительства Москвы и Торгово-промышленной палаты РФ, состоится 19 сентября. Продлится выставка 3 дня до 22 числа.

Организаторы призывают заблаговременно позаботиться о заполнении заявки на участие в данном мероприятии. Сделать это можно на официальном сайте ЦВК «Экспоцентр» в соответствующем разделе.


Читайте другие наши статьи:

Продукция химической промышленности
Зеленая химия
Химические технологии