Реферат на тему:
Техніка, технологія і продукція хімічної промисловості
План
1. Загальні відомості про хімічне виробництво і продукцію неорганічної хімії.
Значення хімічного виробництва для народного господарства
2 Класифікація продуктів хімічного виробництва
3 Кислоти
4 Луги і содові продукти
5 Мінеральні добрива
Література
Значення хімічного виробництва для народного господарства
Коли не існувало хімічної промисловості, люди користувалися лише тими матеріалами, якими обдарувала їх природа, тобто: пісок, камінь, дерево, вода, повітря. І хоча неусвідомлено люди використовували хімічні реакції декілька тисячоліть (горіння палива, виплавка металів тощо) хімія, як наука почала развиватися лише в 17 столітті, але розвиток її був дуже повільним. У 20 столітті розвиток хімічної промисловості набрав великих обертів, особливо починаючи з 50-тих років. Все сучасне хімічне виробництво утворене у другій половині 20-го століття. В наш час ще продовжується його бурхливий розвиток.
Хімічна промисловість дала людству тисячі нових речовин, які в природі не існують, і з допомогою яких людство отримало нові конструкційні матеріали. І це стало поштовхом для розвитку усіх інших галузей виробництва.
Без хімії ми б не мали сучасного автомобільного і авіаційного транспорту (шини, паливо), будівництва (нові будівельні матеріали), легкої промисловості (тканини), фармакології (ліки), побутових виробів (парфуми, миючі засоби) тощо.
Сировиною для хімічної промисловості є продукція гірничодобувної промисловості, а також сировина біологічного походження (рослини, тварини).
Умовно всю хімічну промисловість, як і хімію, можна поділити на дві великі частини:
- хімічна промисловість на базі неорганічної сировини;
- хімічна промисловість на базі органічної сировини.
Деякі галузі хімічного виробництва настільки розвинулись, що набули статуту самостійних галузей, наприклад: паливна та нафтопереробна галузі, геотехнічна галузь, виробництво синтетичних волокон, виробництво мінеральних добрив та інші.
У кожній з цих галузей існує своя сировина, своя техніка і своя технологія, які дуже відрізняються. Отже, у промисловості існують десятки тисяч різноманітних технологій, які неможливо навіть перелічити в нашому курсі. Тому наше завдання полягатиме лише в тому, щоб ознайомити майбутнього менеджера з основними продуктами, що їх виробляє хімічна промисловість, і шляхами їх подальшого використання у виробництві, або у побуті. І лише в деяких випадках ми познайомимось з технологією виготовлення найбільш поширених продуктів хімічної промисловості. На завершення лише скажемо, що сучасна хімічна промисловість продовжує розвиватись у напрямках: збільшення кількості, підвищення якості та розширення асортименту виробів.
2 Класифікація продуктів хімічного виробництва
Згідно з класифікатором продукти хімічної промисловості поділяються на 7 класів, кожний клас – на підкласи. Усього налічується 52 підкласа.
Перелічимо лише класи:
1 Продукція неорганічної хімії і гірничо-хімічна сировина (мінерали і первісний продукт їх переробки).
2 Полімери (пластмаси, синтетичні каучуки, хімічні волокна).
3 Лакофарбові матеріали і продукти.
4 Синтетичні барвники і органічні напівпродукти.
5 Продукти органічного синтезу (нафтопродукти, продукти коксом і лісохімії).
6 Хімічні реактиви і особливо чисті речовини.
7 Медикаменти і хіміко-фармацевтична продукція.
З перелічених класів продуктів ми вже частково познайомились з продуктами органічного синтезу у паливній промисловості. У цьому модулі нам належить познайомитись ще з деякими продуктами, що належать до першим двох класів.
3 Кислоти
Серед 22 видів неорганічних кислот, які виробляє хімічна промисловість України, найбільше значення має сірчана, азотна, соляна і фосфорна.
Сірчана кислота (
H2
SO4
) - це хліб хімічної промисловості. Серед інших кислот вона найбільш дешева і тому знайшла найбільш поширене застосування.
Сірчана кислота – прозора, важка і масляниста речовина. Масова доля – 1,84 г/см3
.
Виробляється різної концентрації і залежно від цього має різні назви: акумуляторна кислота – 94%, купоросне масло – 92%, баштова кислота – 75%, та інші.
Транспортується залізничним транспортом у цистернах. Використовується: при виготовленні інших кислот (фосфорної, соляної); солей (мідного купоросу); мінеральних добрив; різних органічних сполук; капролактами, штучного шовку, пластмас, паперу; а також для очищення нафтопродуктів від домішок.
Азотна кислота
(HNO3
)
- безкольорова рідина. Масова доля складає 1,52 г/см3
. Випускається різної концентрації.
Використовується при виготовленні азотних і комплексних добрив, в гальваніці, в поліграфії, при виготовленні вибухівок, напівпровідників та ін.
Соляна кислота
(НСl)
– безкольорова рідина з різким запахом. Масова доля 1,18 г/см3
. Має високу хімічну активність. Руйнує всі метали, окрім золота і платини. Випускається концентрацією 19-38%.
Використовується: при отриманні хромистих солей (барію, цинку, амонію), в гідрометалургії – при отриманні платини, золота, срібла; при виготовленні синтетичних барвників, оцтової кислоти, активованого вугілля, при фарбуванні шкіри.
Фосфорна кислота
(Н3
РО4
)
– прозора слабо жовта рідина. Масова доля 1,87 г/см3
. Використовується при виготовленні фосфорних і комплексних добрив; при виготовленні натрію, кальцію, марганцю, алюмінію, кіноплівки, сірників; при виробництві вогнезахисних тканин, активованого вугілля, а в харчовій промисловості – при виготовленні газованої води та різних кондитерських порошків.
4 Луги і содові продукти
Луги є проміжним продуктом при отриманні багатьох кінцевих продуктів, серед яких найбільше значення мають содові продукти – розчинювані у воді гідроксиди аміаку і лугових металів. Найбільше поширення мають кальцинована сода, харчова сода, каустична сода і аміачна вода.
Кальцинована сода
(Na2
CO3
)
– це суміш повареної солі, аміаку і вуг-лекислого газу у вигляді білого кришталевого порошку. Використовується при виготовленні оптичного скла, їдкого натрію, при миловарінні, в текстильній, целюлозопаперовій, лакофарбній промисловості, при виготовленні шкіряних виробів, а також у побуті (миття сантехніки).
Харчова сода (гідрокарбонат натрію
NaНCO3
)
- це проміжний продукт при виготовленні кальцинованої соди. Використовується у харчовій промисловості, в медицині і в побуті (миття посуду).
Каустична сода (їдкий натр або гідроксид натрію
NaОН)
– безкольорова кристалічна маса. Дуже поглинає вологу. Використовується при виготовленні штучних волокон, мила, синтетичних барвників, а також в текстильній і металургійній промисловостях.
Аміачна вода
– це розчин аміаку у воді. Вона є побічним продуктом при виготовленні коксу і синтетичного аміаку. Застосовується при виробництві азотної кислоти, кальцинованої соди, синтетичних барвників, у медицині, а також у сільському господарстві як рідинне азотне добриво.
5 Мінеральні добрива
Для нормального росту рослинам необхідні: азот, фосфор, калій, кальцій, магній, залізо, срібло – у великих кількостях, а також бор, йод, цинк, молібден, марганець, мідь і кобальт – у мікро кількостях.
Залежно від цього розрізняють макро
і мікродобрива
.
Мінеральні добрива підвищують врожаї на 30-70%. Крім того вони поліпшують якість продукції – підвищують вміст цукру в буряках і винограді,
За станом
міндобрива поділяють на рідинні
і тверді
. Рідинні – дешевші, але їх незручно зберігати і транспортувати. Тому більшість міндобрив випускають у твердому стані – у вигляді кришталевого порошку або гранул.
За складом
міндобрива поділяють на прості
(з одного компонента) і складні
(декілька компонентів).
За концентрацією
міндобрива поділяють на концентровані
(вміст компоненту більше, ніж 37,5%) і неконцентровані
(менше 37,5%).
За фізіологічним впливом
міндобрива поділяють на кислі
(наприклад: сульфат амонію), лугові
(нітрат натрію) і нейтральні
(калійна селітра).
За основним компонентом
мінеральні добрива поділяють на азотні
, фосфорні
і калійні.
Співвідношення випуску цих добрив: 50:30:17.
Промисловість України випускає біля 50 найменувань мінеральних добрив, але найбільше поширення набули саме азотні, фосфорні і калійні. Розглянемо найбільш поширені з них:
- азотні:
1) безводний аміак - 82,3% азоту;
2) карбамід (моче вина) - 46,6% азоту;
3) аміачна селітра - 35% азоту;
4) сульфат амонію - 21% азоту.
- фосфорні:
1) подвійний суперфосфат - 48% Р2
О5
;
2) преципітат - 36% Р2
О5;
3) знефторений фосфат - 38% Р2
О5;
4) фосфоритна мука - 22% Р2
О5
.
- калійні:
сульфат калію; сильвініт; каїніт; хлористий калій.
Більша половина міндобрив випускається у концентрованому вигляді. Більше 80% - складні або їх ще називають комплексними. Серед комплексних відрізняють:
- суміжні
– такі, що утворюються перемішуванням декількох простих добрив. Найчастіше, наприклад, використовують таку суміш: суперфосфат + аміачна селітра;
- хімічно пов’язані
– це відомі вам амофос, нітрофос і нітрофоска, які продаються у розфасованому вигляді для дачників.
Мікродобрива
– це хімічні з’єднання з елементами бор, мідь, марганець, молібден, цинк та ін. Усього хімічна промисловість випускає близько 20 найменувань мікродобрив. Іноді мікродобрива додають як складовий компонент до комплексних добрив.
Мікродобрива покращують якість, підвищують врожаї, а також запобігають захворюванням рослин.
Норми витрат міндобрив на 1 га землі залежно від виснаженості знаходяться у таких межах: фосфорні – 40-140 кг; калійні – 40-200кг; азотні – 30-50 кг; мікродобрива – 1-3 кг.
Окрім добрив неорганічна хімічна промисловість України випускає близько 70 видів ядохімікатів
– для боротьби зі шкідниками і хворобами рослин, і близько 20 видів гербіцидів
– для боротьби з бур’янами.
Література
1 Авілов О.В.
Велика хімія України. –К.: -1985.
2 Анохін В.В
. Хімія і фізика полімерів. –К.: -1971.
3 Архангельский Б.П
. Пластические масы: Справочное пособие. –М.: -1981.
4 Баденков П.Ф
. Резина – конструкционный материал совершенного машиностроения. –М.: -1967.
5 Богданов В.В
. Удивительный мир резины. –М.: -1989.
6 Бондаренко А.Д
. Технология химической промышленности –К.: -1982.
7 Брацыхин Е.А
. Технология пластических масс. –Л.: -1974.
8 Вимовтов А.Н
. Химическая технология. –К.: -1973.
9 Вовкотруб М.П
., Макаренко В.М. Мінеральні добрива: посібник для вчителів. –К.: -1982.
10 Волокна из синтетических полимеров. /Под. Ред. Н.Б. Паксивера. –М.: -1970.
11 Гальчинский А.С.
Применение химических веществ. –М.: -1997.
12 Гарбар М.И. и др
. Пластические массы. –М.: -1997.
13 Гуль В.Е
. Структура и прочность полимеров. –М.: -1978.
14 Гусев В.С
. Химические волокна в текстильной промышленности. –М.: -1971.
15 Ерёмина К.М., Борухсон В.В
. Текстильные волокна, их производство и свойства. –М.: -1986.
16 Заздлина З.А
. Основы технологии химических волокон. Учебник для вузов. –М.: -1985.
17 Зыков Д.Д. и др.
Общая химическая технология: Учебное пособие /Под ред. Н.С. Аврвмова и Н.В. Лебедева. –М.: -1966.
18 Иванова В.Н., Алешунина Л.А
. Технология резиновых технических изделий. –Л.: -1988.
19 Изготовление и классификация полимеров: Учебник /Под ред. А.М. Наговицина. –М.: -1994.
20 Керрич М.Л., Ковалев М.П., Черниева Ю.И
. Общая химическая технология. –Харьков: -1969.
21 Кирпичников П.А.
Технология резиновых изделий. –Л.: -1991.
22 Киявка В.А., Поляков Н.Н., Ариньева А.В
. Технология азотных удобрений. –М.? –1984.
23 Копылов В.В
. В мире полимеров. –М.: -1983.
24 Крицман В.А.
Книга для чтения по неорганической химии. –М.: -1976.
25 Кукин Г.Н., Соловьёв А.Н
. Текстильное материаловедение. В 2-х томах. –М.: -1971.
26 Левин Б.М., Левин А.Н
. Применение пластмасс и економия материалов в промышленности. –М.: -1982.
27 Микороудобрения: справочная книга. /Под ред. П.И. Анспока –Л.: -1978.
28 Общая химическая технология /Под ред.А.С. Безимянской. –М.: -1974.
29 Общая химическая технология /Под ред. И.Э. Фурмера. –М.: -1977.
30 Основы химической технологии /Под ред. С.Д. Бескова и др. –М.: -1982.
31 Первичная обработка шерсти /Под ред. Н.В. Рогачёва –М.: -1987.
32 Переработка пластмасс: справочное пособие /Под ред. В.А. Брагинского. –Л.: -1985.
33 Пластические массы и бытовые химические товары /Под ред. Г.И. Кутянина. –М.: -1988.
34 Позин М.Е.
Технология минеральных удобрений. –Л.: -1983.
35 Применение резиновых технических изделий в народном хозяйстве. Справочное пособие /Под.ред. Д.Л.Федюнина. –М.: -1986.
36 Производство пластмасс /Под ред. А.М. Сухутина. –Л.: -1989.
37 Роговин З.А.
Основы химии и технологии химических волокон. –М.: -1974.
38 Рудзитис Г.Е
. Химия. –М.: -1990.
39 Рукавишников А.І
. Хімічна промисловість України. –1980.
40 Ряузов А.Н. и др
. Технология производства химичских волокон. –М.: -1980.
41 Синтетические волокна /Под ред. Пакшвера. –М.: -1969.
42 Соколов Р.С.
Химическая технология, т.2. –М.: -1999.
43 Соколовский А.А
. Технологичия минеральных удобрений –М.: -1986.
44 Справочник по пластическим массам /Под ред. .М. Катаева и др. –М.: -1975.
45 Терминологический справочник по резине /Под ред. Ф.А. Махлиса и Д.Л. Федюкина. –Л.: -1990.
46 Технология важнейших отраслей промышленности /Под ред. Гринберга, -М.: -1985.
47 Технология пластических масс /Под.ред. В.В. Коршака. –М.: -1985.
48 Технология резиновых изделий. Учебное пособие для вузов /Под ред.П.А. Кирпичникова. –Л.: -1991.
49 Тябин Н.В., Попов А.В.
Процессы и аппараты резиновой промыш-ленности. –Л.: -1988.
50 Удобрения, их свойства и способы использования /Д.А. Кореньков, И.И. Синягин, А.В. Петербургский и др. – М.: -1982.
51 Удобрения. Производство и применение минеральных удобрений /Под ред. А.В. Питербургского. –М.: -1985.
52 Удобрения. Производство и применение /Под ред. Т.Л. Чабановой. –М.: 1977.
53 Фингер Г.Г
. Производство вискозы. –М.:
54 Фурман И.Э.,
Зайцев В.Н.
Общая химическая технология. –М.: -1974.
55 Фурсин И.Э
. Общая химическая технология. –М.: -1974.
56 Химия и физика полимеров /Тугов И.И., Кострыкина Г.И. –М.: -1989.
57 Екологічні основи використання добрив. /Є.Г. Догодюк, В.Т. Мамонтов, В.І. Гамалей та ін. –К.: -1988.
58 Яковлев А.Д
. Технология изготовления изделий из пластмасс. –М.: -1972.