Управление скоростью химической реакции. Влияние температуры давления, концентрации, катализатора на скорость химической реакции.



Предмет и содержание ОХТ. Задачи химической науки как технологии. Основные понятия предмета ОХТ

«Технология» с греч. Наука о производстве (мастерстве)

Первое упоминание 1772 г. Германия И.Беклан. В России 1807 г. И.А. Двигубский

Технология– наука о способах массового производства продукции

Технология делится на: 1)Механические- изменение формы размера и физических свойств сырья (механические процессы) 2)Химические - изменение состава и химических свойсв сырья ( хим. Реакции)

Частные хим технологии : неорганические:

1основной неорганический синтез производство кислот щелочей солей и минеральных удобрений .

2 тонкий неорганический синтез производства различных реагентов редких металлов

 3 металлургия производство черных и цветных металлов

4 Силикатная производства производства ведущих материалов керамики и стекла

5 ядерно-химическая технология

Органические 1 основной органический синтез- крупнотоннажные производства органических веществ

2 тонкий органический синтез- малотоннажное производство органических веществ

3 переработка нефти и газа

4 нефтехимический синтез производства на основе углеводородного сырья

5переработка растительного и животного сырья

6 технологии получения полимеров

7Биотехнологии-производство кормовых дрожжей

ОХТ – наука которая изучает теоретические основы разработки технологий для различных классов химиических реакций

Предмет изучения ОХТ – производство химич. Продуктов

Задачи ОХТ: 1) отыскание общих законномерностей протекания ХТП, 2) нахождение оптимальных уловий введения ХТП, повышающих селективность сложных реакций 3) комплексное использования сырья, 5) экономия сырья, топлива, энергии 6) снижение содержания вредных примесей

Методы ОХТ: экспрементальный и моделирование

Основные определения:

1. Химическое производство – совокупность процессов и аппаратов в которых осуществляются процессы превращения сырья в химический продукт

2. ХТП- химико-технологический процесс-часть химического процесса

3. Сырье – иходный материал, поступающий на переработку и обладающий стоимосью

4. Реагент – главный компонент сырья вступающий в реакции приводящие к образованию целевого продукта

5. Примеси – компоненты сырья, которые могут вступать в реакции или нет.

6. Целевой продукт – продукт ради которого организованно производство

Вспомогаельные материалы-хим.в-ва.

Реакционная смесь-смесь веществ находящих или выходящих из реактораю

Техн режим-сов-ь параметров

Технологическая классификация химических процессов.Критерии эффективности ХТП.

1)простые и сложные.
Простые процессы описываются одним стехиометрическим уравнением.
А → С или А + В → С + D
В сложных процессах наряду с целевой реакцией протекают побочные реакции, и для описания процесса требуется несколько уравнений.
Сложные процессы могут быть:
- последовательные (консекутивные) А + В → R
R → S
- параллельные А + В → R
А + C → S
- смешанные А + В → R
А + R→ S
2) необратимые и обратимые.
Обратимые процессы в отличие от необратимых протекают одновременно в прямом и обратном направлении.
3) Процессы могут быть экзо- и эндотермические, то есть протекать соответственно, с выделением или поглощением тепла. Различают такжепроцессы с большим тепловым эффектом и процессы с малым тепловым эффектом.
4) Процессы могут быть гомогенные и гетерогенные. В первом случае все участники реакции находятся в одной фазе; во втором - одной из стадий процесса является переход через границу раздела фаз.
5) Процессы бывают каталитические и некаталитические.
6) по организационнай структуре: непрерывные и переодические
7)по кол-ву мол-л учавствующих в реакции: моно, би, тримолекулярные
Например, процесс синтеза аммиака

N2 (г) + 3 H2 (г) ↔ NH3 (г), ∆Н < 0

является простым, обратимым, экзотермическим, каталитическим (катализатор – металлическое железо), гомофазным, но гетерогенным, так как газообразные реагенты взаимодействуют между собой на поверхности твердого катализатора.

критерии эффективности хтп
1.Технологические
Конверсия (Степень превращения)- Реагента показывает, какая часть подданного реагента вступила в реакцию к данному моменту времени.


Селективность (избирательность)- Показывает, какая часть превращенного реагентов вступила в целевую реакцию к данному моменту времени.


Выход целевого продукта, какая часть отмах возможного количества продукта образовалась к данному моменту времени.


Производительность- количество целевого продукта, произведенное в единицу времени.


Мощность- мах возможная производительность.
Интенсивность- количества целевого продукта произведенное в единицу времени с ед. объема реактора или с ед. повторяющегося катализатора.


Пропускная способность установки- Количество сырья пропускаем Мэт через установку в единицу времени.
2.Технико-экономические
1.Расходный коэффициент по сырью количество сырья, затраченное на единицу получаемого целевого продукта.
аА+bB=сС+dD
-Теория расхождения коэф. с-цел.прод. А-сырье
Практическое расхождение коэф.
2.Качество продукции способности любого продукта удовлетворять определённые потребности в соответствии со своим назначением. Зависит от: Качество сырья, уровня развития науки и техники, прогрессивности применяемой технологии и квалификации кадров.
3.Экономические
Прибыль=(цена-себестоимость)*обьем производства
Себестоимость- затраты предприятия в данном выражении на производстве единицы целевого продукта.

Управление скоростью химической реакции. Влияние температуры давления, концентрации, катализатора на скорость химической реакции.


Дата добавления: 2020-04-25; просмотров: 246; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!