Процессы и аппараты химических производств

В ходе химического и технологического воздействия происходит преобразование сырья в уже готовый продукт. Основой производства химической отрасли является соединение и взаимодействие различных процессов и аппаратов химических производств, связь между которыми устанавливается посредством трубопроводов, транспортных и электрических линий. При этом каждый шаг обработки материала происходит в специальном узле или агрегате. Все процессы можно наблюдать на выставочных экспозициях, посвященных данной тематике.


Основные этапы, составляющие химическое производство, и необходимая для этого аппаратура

Элементами производства являются все устройства, в которых происходит процесс преобразования сырья в готовый продукт. Связующие их трубопроводы и транспортные линии, по которым происходит перемещение материальных, тепловых и энергетических потоков между агрегатами химического производства, относятся к связи производства.

Технологические процессы и аппараты химических производств подвергаются разделению по типам их выполнения. В агрегатах химического производства исходное сырье подлежит следующим воздействиям: гидромеханическому, тепловому, массообменному и химическому. Подробнее узнать об этих процессах можно на тематических выставочных семинарах.


Понятия о гидромеханическом процессе

Он является одним из самых простых процессов. Основным принципом является разделение между собой жидкостей и газов неоднородной консистенции, а также их очищение от посторонних твердых частиц. Процессы могут проходить в нескольких вариантах:

  • путем разделения неоднородных систем:

1) с помощью специально установленной перегородки, имеющей пористую структуру, происходит задержание на ней посторонних элементов. Очищенные от них жидкость или газ двигаются к следующему агрегату;

2) при осаждении посторонние элементы неоднородной смеси отделяются от нее под воздействием гравитационной или центробежной силы, электрического поля. Несмотря на простоту процесса, для его осуществления необходимо много времени ввиду того, что мелкие составляющие находятся под воздействием небольшой силы тяжести. Большую эффективность показывает процесс, происходящий в циклонах или центрифугах, где  осуществляется разделение смесей под действием центробежных сил;

3) возможно разделение веществ в осадительно-фильтрующей центрифуге;

  • получение неоднородных смесей:

1) при смешивании сырья частицы  используемых материалов перемещаются под воздействием импульса, который передается к смеси посредством жидкостной или газовой струи, мешалки, насоса. Выполняется в специальных устройствах – мешалках;

2) в процессе диспергирования твердые тела или жидкости измельчаются до образования суспензий, эмульсий или аэрозолей. Это происходит в установках, предназначенных для выполнения данного процесса;

  • перемещение потоков в аппарате: подобное движение создается в специально разработанных аппаратах (химических насосах, компрессорных машинах).

Понятия о тепловых процессах

Основным назначением теплового процесса является тепловой обмен, который происходит в агрегатах, называемых теплообменниками. Различают поверхностные теплообменники и теплообменники со смешением; разница между ними состоит в принципе передачи тепла. В первом случается процесс обмена теплом происходит без смешения рабочих сред, размещенных по разные стороны стенки, выполненной из твердого материала. Второй вариант подразумевает их непосредственный контакт.

Широкое применение получили поверхностные теплообменники, отличающиеся друг от друга  конструктивным исполнением:

  • кожухотрубные;

  • погружные;

  • оросительные;

  • имеющие плоское основание.

В ходе массообменного (диффузионного) этапа происходит переход используемого сырья из одной фазы в другую. Различают такие виды диффузии: абсорбцию, диализ, прямой и обратный осмос, адсорбцию, сушку, ультрафильтрацию, ректификацию, экстракцию.

Абсорбция – процесс, при котором происходит поглощение жидкими поглотителями (абсорбентами) газовых составляющих. При адсорбции компоненты газа поглощаются посредством твердых адсорбентов. Подобные процессы происходят в специальных аппаратах: пленочных, насадочных, барботажных или распыливающих абсорберах.


Читайте другие наши статьи:

Развитие химической промышленности в России
Разновидности спецодежды и средств индивидуальной защиты
Производители средств индивидуальной защиты