Úloha chémie v energetike. Energia chemického priemyslu

Ruský chemický priemysel z hľadiska výroby je na jedenástej mieste na svete. Podiel priemyslu v celkovom objeme priemyselnej výroby krajiny je 6%. 7% fixných aktív sa sústreďuje v chemických podnikoch (pätina po strojárstve, palivovom priemysle, energii a metalurgii), ktorý poskytuje 8% hodnoty priemyselného vývozu a 7% daňových príjmov do rozpočtu. Podniky chemického komplexu sú dodávatelia surovín, polotovarní, rôzne materiály (plasty, chemické vlákna, pneumatiky, laky a farby, farbivá, minerálne hnojivá atď.) Pre všetky priemyselné odvetvia a sú schopní mať významný vplyv na rozsah, smer a efektívnosť ich vývoja.

Ruský HimProm dnes

Transformácia od začiatku trhových reforiem výrazne zmenila štruktúru chemickej výroby vo forme vlastníctva: Teraz má chemický komplex najvýznamnejšiu skupinu štátnych podnikov. V dôsledku privatizácie sa kontrolné pakety akcií významnej časti chemických podnikov presunuli do rúk externých investorov. Ide o to najmä ropné a plynárenské spoločnosti.

Podľa špecialistov priemyslu, ruský chemický priemysel si vyžaduje vysoko kvalitný skok, inak to bude úplne nekonkurenčné. Medzi hlavnými faktormi, ktorými sa rozvíja vývoj priemyslu, sú štandardom pre naše priemyselné problémy. Po prvé, toto je opotrebované fondy - technologické zariadenia inštalované v ruských podnikoch je mimoriadne zaostávajú za modernými požiadavkami (termíny pre expiratívnu časť je 20 rokov alebo viac, stupeň opotrebovania fixných aktív je približne 46%). Ďalšie problémy sú nekonzistentnosť štruktúry výroby ruského chemického komplexu moderným trendom v chemickom priemysle rozvinutých krajín, ako aj skutočnosť, že základom výroby ruského chemického komplexu je výrobky s nízkym stupňom redistribúcie primárnych surovín.

Ak hovoríme o strategických cieľoch priemyslu, je to technické re-vybavenie a modernizáciu súčasného a vytvárania nových nákladovo efektívnych a ekologických priemyselných odvetví, rozvoj exportného potenciálu a domáceho trhu chemických výrobkov a rozvoj zdrojov a dodávky paliva a energie chemického komplexu. Okrem iných úloh, odborníci nazývajú organizačný a štrukturálny rozvoj chemického komplexu v smere zvýšenia výroby high-tech produktov, ako aj zlepšenie efektívnosti výskumu a vývoja a inovatívnej činnosti podnikov ruského chemického priemyslu .

To je o to dôležitejšie, pretože v období 2020 a do roku 2030, podľa analýzy vykonaných odborníkmi ministerstva priemyslu a obchodu, pred ruským chemickým priemyslom budú úlohy na zabezpečenie žiadosti o nové high-tech Materiály z mechanického inžinierstva, stavby lodí, medicíny, stavby vrtuľníkov, lietadiel, energetického inžinierstva.

Pre vývoj v priestore, leteckej a jadrovej elektrárni sú tiež potrebné nové chemické materiály, kompozitné materiály, tesniace materiály, zvukotesné materiály, elektrické drôty a káble, povlaky. Zvýši sa už vysokými požiadavkami na technické vlastnosti výrobkov, ako je vysoká pevnosť, odolnosť voči žiareniu, odolnosť voči korózii, na vysokoteplotný a nízkoteplotný účinok, ako aj odolnosť voči starnutiu materiálov.

Napríklad teraz v globálnom automobilovom priemysle, polyméry zaradí po druhom kovoch ako suroviny na výrobu autokomponentov. V Rusku je deficit a obmedzený rozsah pochodovania všetkých typov produkovaných plastov, čo vytvára vážnu bariéru na spôsobe zvýšenia nomenklatúry vyrobených autokomponentov.

Podiel polymérových kompozitov v celkovom objeme stavebných materiálov v Rusku je tiež pomerne nízky. Ak sa tradičné materiály používajú hlavne v stavebníctve, potom v sektoroch, ako je stavba mostov, železníc, železničných tunelov atď., Polymérne kompozity majú významné vyhliadky v Rusku.

Preto, ako hovoria odborníci, vytvorenie výroby potrebných polymérov v Rusku sa môže stať významným segmentom náhrady dovozu. V rovnakej dobe, používanie produktov chémie v stavebníctve sa neustále rozširuje: to sú nové izolačné materiály a prísady v konštrukčných materiáloch a izolačných materiáloch a povlaky produkujúce elektrinu zo slnečného žiarenia a povrchy ciest, ktoré umožňujú merať transportný tok atď.

Na trhu sa objavujú aj nové chemické výrobky: plasty s dlhým cyklom života, materiály, ktoré sú schopné self-diagnózy a samočinné adaptácie, high-tech vlákna novej generácie, samo-hojenia eNaeapesin a "inteligentné" nanomateriály, ktoré menia formulár na žiadosť používateľa. Špecialisti hovoria o polyméroch s funkciou aktívnych membrán schopných triediť molekuly, o amorfných polymére, ktoré môžu obnoviť poškodené povlaky, arktické typy paliva a tak ďalej v súčasnej politike Ruska atď.

Mnohí odborníci tiež predpovedajú ďalší rast významnosti biologicky získaných materiálov. V strednodobom horizonte sa očakáva, že hmotnosť chemických výrobkov z obnoviteľných zdrojov ("biela" chémia): biopalivá, výrobky z biodegradujúcich polymérov, biosenzory a biochrips. Podľa predbežných odhadov expertov sa trh biopolymérov (polyméry vyrobené na základe obnoviteľných zdrojov) zvýšia ročne o 8-10% a už do roku 2020 bude ich podiel na všeobecnom trhu polymérov 25-30%.

To všetko, podľa úradníkov ministerstva priemyslu, sa môžu vykonávať v Rusku - ak potrebná investícia pôjde do domáceho chemického priemyslu.

Energia a chémia

Ak hovoríme o dlhopisoch chémie a energie, potom sú blízko: chemický priemysel spotrebuje obrovské množstvo energie. Energia sa vynakladá na implementáciu endotermických procesov, na prepravu materiálov, rozpadajúcich sa a brúsnych tuhých látok, filtrácie, lisovania plynov atď. Sú karbid vápenatý, fosfor, amoniak, polyetylén, izoprén, styrén atď. Chemická výroba spolu S petrochemickými sú energeticky náročné oblasti priemyslu. Prináša takmer 7% priemyselných výrobkov, konzumujú do 13-20% energie, ktorú využíva celý priemysel.

Chémia však dosiahla energiu. Už dnes chemici pracujú na problematike maximálneho a integrovaného energetického technologického využívania palivových zdrojov - zníženie straty tepla do životného prostredia, sekundárneho využívania tepla, maximálne využívanie miestnych palivových zdrojov atď.

Napríklad v mnohých krajinách sa zaoberá tvorbou nákladovo efektívnej technológie spracovania uhlia do tekutiny (rovnako ako plynné) palivo. Ruskí chemici pracujú na tomto probléme. Podstatou moderného procesu spracovania uhlia do syntézy plynu je nasledovná. Do generátora plazmy sa dodáva zmes vodných pár a kyslíka. Potom sa uhoľný prach prichádza do horúceho plynového horáka a v dôsledku chemickej reakcie sa vytvorí zmes oxidu uhoľnatého a vodíka, t.j. syntéza plynu. Z toho sa získa metanol, ktorý môže nahradiť benzín vo vnútorných spaľovacích motoroch a odlišuje sa od oleja, plynu, uhlia z hľadiska vplyvu na životné prostredie.

Rusko tiež vyvinul chemické metódy na zaistenie väzbového oleja (obsahuje uhľovodíky s vysokou molekulovou hmotnosťou), ktorej významná časť zostáva v kalových stodách. Na zvýšenie výťažku oleja do vody, ktorý sa vstrekuje do vrstiev, pridá povrchovo aktívne látky, ich molekuly sa umiestnia na hranici olej-voda, ktorá zvyšuje mobilitu oleja.

Vodíková energia je veľmi sľubná, ktorá je založená na horení vodíka, počas ktorého sa nevyskytujú škodlivé emisie. Je však potrebné vyriešiť niekoľko úloh spojených so znížením nákladov vodíka, čo vytvára spoľahlivé prostriedky skladovania a dopravy. Ak sú tieto úlohy usporiadateľné, vodík bude široko používaný v leteckej, vodnej a pozemnej doprave, priemyselnom a poľnohospodárskom priemysle. V týchto otázkach sa ruskí vedci úzko spolupracujú s európskymi kolegami.

Jedna z kľúčových oblastí zostáva riešením problémov spojených s nákladovo efektívnym spracovaním "ťažký" vysoko viskózny olej, ako aj ťažkými zvyškami ropných rafinérií. Hĺbka rafinácie ropy v krajinách EÚ je najmenej 85% av prognóze sa táto hodnota zvýši. V podnikoch ruského rafinérskeho komplexu, požadovaný súbor sekundárnych procesov na spracovanie ťažkých ropných frakcií vo väčšine prípadov chýba a hĺbka spracovania je približne 70%. Zvýšenie tohto ukazovateľa umožní získať dodatočné zisky a zvýšiť účinnosť použitia sekundárnych surovín.

Už dnes, Ústav petrochemickej syntézy Ruskej akadémie vied spolu s GROZNÝMI OUTNÍCNOSTI (FORMÁCIA), vytvoril zásadne novú technológiu hydrogenačnej prípravy hUdronu na nanoscale katalyzátory, po ktorých je možné použiť konvenčné vysoké \\ t Výkonné katalytické praskanie procesov alebo vákuové destilát HydrocregNation, to znamená tradičné metódy rafinácie hlbokého oleja. Zároveň zložitosť ropu rafináciu predpokladá ako racionálna extrakcia cenných zložiek z oleja (oleje, kvapalné a pevné parafíny, oleja a pôdy atď.) A optimálne spracovanie predtým zložitých výrobkov, ako sú ľahké plyny, asfalt, Sands. Recyklovateľnosť rafinácie ropy, ktorá sa stala obzvlášť akútnym v súvislosti so zvyšujúcim sa negatívnym vplyvom ľudskej činnosti na životné prostredie, zahŕňa úplné spracovanie všetkých olejových frakcií s maximálnou extrakciou prospešných zložiek: použitie technológií, katalyzátorov a činidiel eliminuje tvorbu škodlivých emisií a odpadu.

Okrem toho, pre Rusko, plynová chémia zostáva jedným z najzaujímavejších pokynov, ktorá je v núdzi potrebu jednoduchých a nákladovo efektívnych technológií na konverziu zemného plynu na kvapalné výrobky navrhnuté priamo v oblasti výroby plynu, vrátane v oblastiach v oblasti výroby plynov na morskom polici.

S pomocou chemického priemyslu, Rusko môže výrazne rozšíriť svoj podiel na trhu na trhu nielen primárne energetické zdroje, ale aj oveľa ziskovšiemu trhu pre drahé chemické výrobky a ekologické motorové palivá. Je v tejto oblasti, že Rusko má najväčšie šance v nadchádzajúcich rokoch, aby vstúpili do high-tech trh. Dôležitou udalosťou je prechod globálneho trhu s ultra-orálnymi benzínmi a naftovým palivom postihujúcim oživeniu životného prostredia, je dôležitou udalosťou, ktorá zahŕňa obrovský počet jednotiek hospodárskych a vládnych mechanizmov. Tento prechod je sprevádzaný vývojom technológií pre hlboké a ultra hlboké čistenie kvapalných frakcií, ako aj vývoj nových procesov čistenia a spracovania technologických a prechádzajúcich dodávok ropných plynov. Ruskí chemici tu mohli prispieť.

Zvlášť úzko úzko, chemický priemysel Ruska spolupracuje s energetickým sektorom v oblasti jadrovej energie. Okrem toho nie je len o výrobe palivových článkov, ale aj o viac exotických projektov. Napríklad je to pre jadrovej elektrárne v budúcnosti, nájde sa ďalšie použitie - na výrobu vodíka. Časť získanej vodíka bude konzumovaná chemickým priemyslom, druhá časť bude slúžiť na dodávky inštalácií plynových turbín zahrnutých do špičkových zaťažení.

Nanomateriály a biokatalýza

Pre sľubné technológie chemického priemyslu odborníci zahŕňajú rozvoj nových technológií a prostriedkov na likvidáciu rádioaktívneho odpadu; Molekulárny dizajn, chemické aspekty energie, ako je vytvorenie nových zdrojov chemického prúdu, rozvoj technológií na výrobu palív z nesephských a obnoviteľných surovín, vysokoenergetických látok a materiálov atď.

V nanochéskej situácii na väčšinu "pokročilých" smeru zahŕňajú nanocatalysis, výrobu nanomateriálov na prijímanie, spracovanie a prenos informácií, molekulárnych pamäťových médií, vývoja Nanoodlules.

Biokatalytické technológie sú určené na použitie na výrobu biologicky odbúrateľných a elektricky vodivých polymérov; polyméry s vysokou molekulovou hmotnosťou na zvýšenie regenerácie oleja tvorby a čistenia vody; antikorózne a antistatické kovové práce, ktoré sú lepšími na farbenie a lakovanie povlaky; Bosenzory a Biochipov Používanie princípov vysoko špecifického biologického vnímania a uznania na použitie v medicíne, leteckému priemyslu a počítačovej výrobe. Môžete tiež spomenúť novú metódu separácie a čistenia chemických zmesí, získania a nanášania práškových povlakov, odsoľovania vody, úpravy vody a pôdy vrátane ťažkých kovov a rádionuklidov.

Ako hovoria odborníci, rozvoj nano- a biotechnológií povedie k vzniku novej generácie výrobkov s pokročilými vlastnosťami, ktoré zase povedie k ich novému využívaniu v mnohých priemyselných odvetviach vrátane energie. To napríklad nové materiály na skladovanie vodíkov, zlepšené membrány na odsoľovanie a úpravné zariadenia, samo-hojené povlaky atď.

V moderných podmienkach je teda energetické potreby stále viac a viac v najnovších chemických technológiách a ruskí výrobcovia reagujú aj na tento dopyt.

- Povedzte nám o aktualizáciách vašej výroby v chemickom priemysle používanom v sektore energetiky. Aké produkty sú najviac dopyt zákazníci?

Maria Zaitseva, riaditeľ smerovania atómovej energie "JE VMP-NEVA": - VMM Vedecké a výrobné holdingu sa špecializuje na vývoj, výrobu a zavádzanie povlakov na dlhodobú ochranu kovu a betónu.

Vyrobené anti-korózne a spomaľujúce materiály, ako aj polymérne podlahové krytiny, majú vysoké technologické a prevádzkové charakteristiky, ktoré sa dosahujú vysoko účinnými pigmentmi, chemicky a reakčnými polymérmi odolnými voči poveternostným vplyvom, špeciálnymi plnivami a pomocnými prísadami. V oblasti energie pracujeme viac ako 17 rokov. Dnes upozorňujeme špecialistov odvetvia na nový zaujímavý materiál, ktorý už má pozitívnu skúsenosť s uplatňovaním na jadrových elektrárňach. ENAMEL VIKNIKOR® EP-1155D je určený na ochranu zóny kontrolovaného prístupu vrátane reaktorovej jednotky. Toto je jediný materiál v Rusku, ktorý prešiel modelovanými skúškami za podmienok jednotky reaktora. Dnes testy potvrdzujú možnosť pracovať bez straty ochranných parametrov počas 50 rokov. To všetko nám umožňuje ponúknuť tento materiál dizajnérom a prevádzkovým službám staníc, rastlín na spracovanie jadrových odpadov a skladovacích zariadení, kde sú vysoké nároky "rosatom" na bezpečnosť objektov. Ďalším materiálom pre energetické a hydraulické inžinierske zariadenia je pôda-smalt-enamel isolap®-hydro. Používa sa na ochranu kovových konštrukcií umiestnených v podmorskej zóne a v oblasti premennej zmáčacej plochy. Úspešne prechádza prirodzenými testmi vo vežových chladiacich vežiach JE.

Chemický priemysel je charakterizovaný úzkymi spojeniami so všetkými sektormi národného hospodárstva vďaka širokému spektru výrobkov vyrobených. Táto oblasť výroby sa vyznačuje vysokou intenzitou materiálu. Materiál a náklady na energiu pri výrobe výrobkov môžu byť od 2/3 do 4/5 nákladov konečného výrobku.

Rozvoj chemickej technológie je na ceste integrovaného využívania surovín a energie, využívanie kontinuálnych a bezpoduchových procesov, pričom sa zohľadní environmentálne životné prostredie, využívanie vysokých tlakov a teplôt, úspechov automatizácie a kybernetizácie.

Zvlášť veľa energie spotrebuje chemický priemysel. Energia sa vynakladá na implementáciu endotermických procesov, na prepravu materiálov, orezanie a mletie pevných látok, filtrovanie, lisovanie plynov atď. Významné náklady na energiu musia produkovať karbid vápenatý, fosfor, amoniak, polyetylén, izoprén, styrén atď. Chemická výroba spolu s petrochemickými výrobkami sú energeticky náročné oblasti priemyslu. Prináša takmer 7% priemyselných výrobkov, konzumujú do 13-20% energie, ktorú využíva celý priemysel.

Zdroje energie sú najčastejšie tradičnými nevyváženými prírodnými zdrojmi - uhlím, ropou, zemným plynom, rašelinou, bridlicou. Nedávno sú veľmi rýchlo vyčerpané. Zvlášť zrýchlené tempo znižuje zásoby oleja a zemného plynu a sú obmedzené a nenapraviteľné. Nie je prekvapujúce, že to vytvára energetický problém.

Už 80 rokov, niektoré hlavné zdroje energie boli nahradené inými druhmi: strom bol nahradený uhlím, uhlím na ropu, olejom, plynom, uhľovodíkovým palivom na jadrovú. Na začiatku 80. rokov na svete, približne 70% energie sa musí zdvojnásobiť kvôli ropnému a zemnému plynu, 25% - kameň a hnedé uhlie a len asi 5% iných zdrojov energie.



V rôznych krajinách je energetický problém riešený rôznymi spôsobmi, ale chémia všade významne prispieva. Takže chemiisti sa domnievajú, že v budúcnosti (približne ďalších 25-30) oleja si zachová pozíciu svojho vodcu. Jeho príspevok k energetickým zdrojom sa však výrazne znižuje a bude kompenzovaný rastúcim využívaním uhlia, plynu, vodíkovej energie jadrového paliva, energie Slnka, energie hlbokých a iných druhov rehabilitácie energie, vrátane Bioenergy.

Dnes sú chemici znepokojení maximálnou a komplexnou energetickou technologickou využitím palivových zdrojov - zníženie straty tepla do životného prostredia, sekundárneho využívania tepla, maximálne využívanie miestnych palivových zdrojov atď.

Zdroje hlavnej elektrickej energie

Tepelné elektrárne

Práca na organickom palive - palivový olej, uhlie, rašelina, plyn, bridlice. TPP je umiestnený hlavne v regióne, kde sú prítomné prírodné zdroje a v blízkosti veľkých ropných rafinérií.

Hydroelektrická stanica

Postavili na miestach, kde veľké rieky prekrývajú priehradu a kvôli energii padajúcej vody otáčajú turbíny elektrického generátora. Výroba elektriny sa považuje za najšetrnejšie šetrnú k životnému prostrediu vzhľadom na skutočnosť, že neexistujú žiadne spaľovanie rôznych typov paliva, preto neexistuje žiadny škodlivý odpad.

Hydroelektrická stanica

Jadrové elektrárne

Vykurovanie vody vyžaduje tepelnú energiu, ktorá je pridelená v dôsledku jadrovej reakcie. A inak je podobná tepelnej elektrárni.

Jadrová elektráreň

Netradičné zdroje energie

Patrí medzi ne vetria, slnko, teplo pozemných turbín a oceánskych krúžkov. Nedávno sa čoraz viac používajú ako netradičné dodatočné zdroje energie. Vedci tvrdia, že do roku 2050 sa netradičné zdroje energie stanú základnými a zvyčajné stratí svoj význam.

Energie slnka

Existuje niekoľko spôsobov, ako ho používať. Počas fyzickej spôsobu získania energie Slnka sa používajú galvanické batérie, ktoré sú schopné absorbovať a konverziu solárnej energie na elektrické alebo tepelné. Zrkadlový systém, ktorý odráža slnečné lúče a vedenie z nich v potrubiach naplnených olejom, kde sa solárne teplo koncentruje.

V niektorých regiónoch je výhodnejšie používať solárne kolektory, s pomocou ktorej existuje príležitosť v čiastočnom riešení environmentálneho problému a využívania energie pre potreby domácností.

Hlavnými výhodami energie Slnka sú verejne dostupné a nevyčerpateľné zdroje, plná bezpečnosť pre životné prostredie, hlavné zdroje energie šetrné k životnému prostrediu.

Hlavnou nevýhodou je potreba veľkých dôvodov na výstavbu solárnej elektrárne.

Solárna elektráreň

Veterná energia

Veterné elektrárne sú schopné vyrábať elektrickú energiu len vtedy, keď silní vietor. "Hlavné moderné zdroje energie" vietor sú veterný mlyn, čo je pomerne komplikovaný dizajn. Vyznačuje sa dva režimy prevádzky - slabý a silný vietor, a tam je zastávka motora, ak je veľmi silný vietor.

Hlavný nedostatok veterných elektrární (VES) je hluk získaný počas otáčania vrtuľových lopatiek. Najvhodnejšie sú malé veterné mlyny určené na zabezpečenie ekologickej a lacnej elektriny letnej chaty alebo individuálnych fariem.

Veterná elektráreň

Prílivové elektrárne

Na výrobu elektrickej energie využíva energiu prílivu. S cieľom vybudovať najjednoduchšiu prílivovú elektráreň, bude potrebný bazén, prekrýva priehradu rieky alebo zálivu. Priehrada je vybavená vodou a vodotesnými otvormi.

Voda počas prílivu vstupuje do bazéna a keď je porovnanie hladín vody v bazéne a na mori, vodotesné otvory sú zatvorené. S prístupom sa hladina vody znižuje, tlak sa stáva dostatočnou pevnosťou, turbíny a elektrických generátorov začínajú svoju prácu, postupne vodu z listov bazéna.

Nové zdroje energie vo forme prílivových elektrární majú nejaké nevýhody - porušenie normálnej výmeny čerstvej a slanej vody; Vplyv na klímu, v dôsledku ich práce sa zmení energetický potenciál vody, rýchlosť a oblasť pohybu.

Pros - environmentálna priateľstvo, nízke náklady na energiu, zníženie úrovne výroby, pálenie a prepravu organického paliva.

Nekonvenčné geotermálne zdroje energie

Uzemnené turbíny sa používajú na výrobu energie (hlboké horúce pramene). Toto teplo môže byť použité v akomkoľvek regióne, ale náklady budú môcť vyplatiť len tam, kde je teplá voda čo najbližšie k zemine zemskej kôry aktívnej aktivity gejzírov a sopiek.

Hlavnými zdrojmi energie sú reprezentované dvoma typmi - podzemným bazénom prirodzeného chladiacej kvapaliny (hydrotermálne, parotermické alebo vodivé zdroje) a teplo horných horúcich hornín.

Prvým typom je pripravený podzemné kotly, z ktorých dvojice alebo vodu môžu byť vyrobené konvenčnými vrtnými studňami. Druhý typ umožňuje získať pár alebo prehriate vodu, ktorá môže byť neskôr použitá v energetických účely.

Hlavnou nevýhodou oboch typov je slabá koncentrácia geotermálnych anomálií, keď sú na povrchu vhodné horúce skaly alebo zdroje. K dispozícii je tiež reverzná injekcia do horizontu podzemnej vody, pretože termálna voda má mnoho solí toxických kovov a chemických zlúčenín, ktoré nemôžu byť vypustené do systémov povrchových vôd.

Výhody - Tieto rezervy sú nevyčerpateľné. Geotermálna energia je veľmi obľúbená vďaka aktívnym aktivitám sopiek a gejzírov, ktorých územie zaberá 1/10 oblasti pozemku.

Geotermálna elektráreň

Nové sľubné zdroje energie - biomasa

Biomasa je primárna a sekundárna. Na získanie energie, sušených rias, odpad z poľnohospodárstva, dreva atď. Biologická energia - získavanie bioplynu z hnoja v dôsledku fermentácie bez prístupu vzduchu.

Doteraz sa svet nahromadil slušnú sumu odpadu, zhoršenie životného prostredia, odpadky má škodlivý vplyv na ľudí, zvieratá a všetky živé veci. Preto sa vyžaduje rozvoj energie, ak sa použije sekundárna biomasa, aby sa zabránilo znečisteniu životného prostredia.

Podľa odhadov učencov sa osady môžu plne poskytnúť elektrinou len na úkor ich odpadu. Okrem toho odpad prakticky neprítomný. Preto sa problém zničenia odpadu vyrieši súčasne s poskytovaním elektrickej populácie s minimálnymi výdavkami.

Výhody - Koncentrácia oxidu uhličitého sa nezvyšuje, problém použitia odpadu je vyriešený, preto sa ekológia zlepšuje.

Ministerstvo školstva Bieloruskej republiky

Ministerstvo školstva Ruskej federácie

Štátna inštitúcia vyššieho

Odborné vzdelávanie

Bieloruština-ruská univerzita

Katedra kovových technológií

Energie chemických procesov.

Chemická afinita

Metodické pokyny pre nezávislú prácu študentov a vykonávať praktické školenie v chémii

Mogilev 2003.

UDC 54 predstavoval: Dr. .. tehn Sciences, prof. Lovchenko f.g,

cand. tehn Sciences, Doc. Lovchenko G.F.

Energie chemických procesov. Chemická afinita. Metodické pokyny pre nezávislé dielo študentov a vedenie praktického vzdelávania v chémii. - MOGILEV: Bieloruština-ruská univerzita, 2003.- 28 p.

Metodické pokyny poskytujú hlavné ustanovenia termodynamiky. Príklady riešení typických úloh sú prezentované. Podmienky úloh na nezávislé dielo sú uvedené.

SCHVÁLENÉ MEZAME STRÁNU KOVOVÝCH TECHNOTÍK Bieloruskej ruskej univerzity (zápisnice z schôdze číslo 1 od 1. septembra 2003).

Recenzent Art. prep. Pace V.F.

Zodpovedný za vydanie LOVCHENKO G.F.

© Kompilácia F.G. Volshenko, P.Vyshenko

Energie chemických procesov. Chemická afinita

Podpísané vo formáte tlače 60x84 1/16. Papier. Odfotiť obrazovku

SL. PECHS. l. UCH. z. L. Cirkulácia 215EX. Číslo objednávky. _______

Vydavateľ a výkon tlače:

Štátne vytvorenie vyššieho odborného vzdelávania

"Bieloruština-ruská univerzita"

Licencia LV No.

212005, MOGILEV, mier Ave., 43

republika

Energetické chemické procesy

Chemická termodynamikaŠtuduje prechody chemickej energie na iné formy - tepelné, elektrické, atď., Nastavuje kvantitatívne zákony týchto prechodov, ako aj smer a limity spontánneho prietoku chemických reakcií za stanovených podmienok.

Predmetom štúdie v termodynamike je systém.

Systém nazýval celkovosť vzájomneČinnosť látok psychicky(alebo v skutočnosti) oddelené odprostredie.

Fáza - toto jeČasť systému, homogénny vo všetkých bodoch v zložení a vlastnostiacha oddelené od iných častí povrchu systému.

Rozlišovať homogénny a heterogénny Systémy. Homogénne systémy pozostávajú z jednej fázy, heterogénne - z dvoch alebo niekoľkých fáz.

Rovnaký systém môže byť v rôznych štátoch. Každý stavový stav je charakterizovaný špecifickou sadou termodynamických parametrov. Termodynamické parametre zahŕňajú teplota, tlak, raft, koncentrácia atď.. Zmena aspoň jedného termodynamického parametra vedie k zmene stavu systému ako celku. Termodynamický stav nacistického systémuvykurkarovnováha Ak je charakterizovaný konštantným terminálommoodynamické parametre vo všetkých bodoch systému a nemeniaje spontánne (bez pracovných nákladov).V chemickej termodynamike sa vlastnosti systému považujú za v rovnovážnom stave.

V závislosti od prechodných podmienok systému z jedného štátu do druhého v termodynamike, izochorické a adiabatické procesy sa rozlišujú izotermické, izoobarické, izochorické a adiabatické procesy. Prvá - vyskytujú pri konštantnej teplote ( T.\u003d const), druhý - pri konštantnom tlaku (p. \\ t = const), tretí - s konštantným zväzkom (V.= cONST), štvrtý - v neprítomnosti výmeny tepla medzi systémom a životným prostredím ( q. = 0).

Chemické reakcie sa často vyskytujú v izobaro-izotermických podmienkach ( p. \\ t \u003d const T. \u003d const). Takéto podmienky sú pozorované, keď sa interakcie medzi látkami vykonávajú v otvorených nádobách bez zahrievania alebo pri vyššej, ale konštantnej teplote.

Vnútorný energetický systém.

Pri prechode systému z jedného štátu do druhého, niektoré z jeho vlastností sa menia najmä vnútorná energia U..

Vnútorný energia systém predstavuje S.bitka jej plnej energie, ktorá sa skladá z kinetickýcha potenciálne energie molekúl, atómov, atómových jadier, elektrickérHOW A I.. Vnútorná energia zahŕňa energiu translačnými, rotačnými a oscilačnými pohybmi, ako aj potenciálnu energiu v dôsledku sily príťažlivosti a odpudzovania pôsobenia medzi molekulami, atómami a intraénovými časticami. Nezahŕňa potenciálnu energiu pozície systému v priestore a kinetická energia pohybu systému ako celku.

Absolútna vnútorná energia systému nie je možné určiť, ale môžete merať svoju zmenu U. Pri pohybe z jedného štátu do druhého. Hodnota U. považované za pozitívne ( U. \u003e 0) Ak sa vnútorná energia systému zvyšuje v každom procese.

Vnútorná energia je termodynamickáfunkciakráľovná Štát systém. To znamená, že vždy, keď sa systém ukáže, že bude v tomto stave, jeho vnútorná energia berie určitú hodnotu, ktorá je súčasťou tohto stavu. Zmena vnútornej energie v dôsledku toho nezávisí od cesty a spôsobu prechodu systému z jedného štátu do druhého a je určený rozdielom v vnútornej energii systému v týchto dvoch štátoch: \\ t

U \u003d u. 2 - U. 1 , (1)

kde U. 1 a U. 2 Vnútorná energia systému v konečných a počiatočných štátoch.

V každom procese sa pozoruje zákon o ochrane energie vyjadrená rovnosťou

q \u003dU + a, (2)

čo znamená, že teplo q., dodáva sa do systému je vynaložené na zvýšenie vnútornej energie U. A na systéme uvedenia do prevádzky ALEcez vonkajšie prostredie. Rovnica (2) - Matematický výraz prvý zákon termodynamiky .

Z prvého zákona termodynamiky vyplýva, že prírastok vnútornej energie systému U. V každom procese sa rovná počtu hlásených tepelného systému q. mínus počet dokonalých pracovných systémov ALE;od množstva q. a ALEmožno priamo merať pomocou rovnice (2), ktorú môžete vždy vypočítať U. .

V prvom práve termodynamika v práci a znamenajú sumu všetkých druhov práce proti silám, ktoré pôsobia na systéme na vonkajšej strane vonkajšieho prostredia. Táto suma môže zahŕňať aj prácu proti silám vonkajšieho elektrického poľa a pracovať proti silám gravitačného poľa a prácu expanzie proti síl externého tlaku a iných druhov práce.

Vzhľadom na skutočnosť, že pre chemické interakcie je práca expanzie najviac charakteristická, zvyčajne sa odlišuje od celkovej sumy:

A \u003d A '+ R V., (P \u003d.const.), (3)

kde ALE' -všetky druhy práce, s výnimkou expanzie;

r -vonkajší tlak;

V. - zmena objemu systému, rovnaký rozdiel V. 2 V. 1 (V. 2 Objem reakčných produktov, a V. 1 objem zdrojových látok).

Ak, keď je expanzná práca jediným typom práce, rovnica (3) má formulár

A \u003d R. V., (4)

Potom matematické vyjadrenie prvého zákona termodynamiky (2) bude zaznamenané takto:

q. p. \\ t = U +.ročník V., (5)

kde q. p. \\ t - teplo, dodané do systému pri konštantnom tlaku.

Zvažujem to U. = U. 2 U. 1 a V. = V. 2 V. 1 , rovnica (5) je možné konvertovať zoskupením hodnôt U. a V. podľa indexov súvisiacich s konečným a počiatočnými stavom systému:

q. p. \\ t = (U. 2 -U. t. ) + p (V. 2 -V. t. ) = (U. 2 + Pv 2 ) - (u 1 + Pv 1 ). (6)

Suma (U. + pvPovolaniemenovitý (tepelný) systém a označujepísmenoH. :

H \u003d U. + PV.(7)

Nahradenie enthalpy n v rovnici (6), dostaneme

q. p. \\ t \u003d N. 2 - N. 1 = N, (8)

t.j. teplo, ktoré bolo pripojené k systému pri konštantnom tlaku,pozostával z prírastku entalpy systému.

Rovnako ako pre vnútornú energiu, absolútna hodnota entalpie systému je nemožná určiť experimentálne, ale je to možné, meranie rozsahu q. p. \\ t , nájdite zmenu v entalpie N. Pri pohybe systému z jedného štátu do druhého. Rozsah N. Zvážte pozitívne ( N. \u003e 0) Ak sa entalpia systém zvyšuje. Od hodnoty N. Rozdiel ( N. 2 - N. 1 ) a nezávisí od cesty a spôsobu procesu, entalpie, ako aj vnútornej energie patrí termodynamické funkcie stavu systému.

Tepelné účinky chemických reakcií.

Algebraický sumymU absorbované v reakcii tepla a dokonalého diela menej práce proti vonkajším tlakovým silám (ročníkV.) Nazuvykurkatepelný účinok chemickej reakcie .

Termochemické zákony.Nezávislosť tepla chemickej reakcie z procesu procesu s p. \\ t \u003d Const I. T. \u003d Const bola inštalovaná v prvej polovici XIX storočia. Ruský vedec g.i.Gessa: tepelný účinok chemickej reakcie nezávisí od jeho proa závisí len od prírody a fyzického stavuzdrojové látky a reakčné produkty (konať ).

Časť chemickej termodynamiky štúdia tepelnéhoÚčinky chemických reakcií sa nazývajútermochémia . V termochésku sa používa zjednodušené znázornenie tepelného účinku chemickej reakcie, ktorá spĺňa podmienky jeho nezávislosti od procesu procesu. Toto je teplé q. T. , predpokladaný systém v procese reakcie (alebo pridelenej v dôsledku reakcie) pri konštantnej teplote.

Ak je teplo sumarizované do systému ( q. T. \u003e 0), Reakcia sa nazýva endotermická, ak je teplo zvýraznené v prostredí ( q. T. < 0), реакцию называют экзотер­мической.

Termochémia, v prvom rade, študovať izobaro-izotermické reakcie, v dôsledku čoho sa vykonáva len práca expanzie  V.. Tepelný účinok takýchto reakcií q. p. \\ t , T. rovná zmene systému entalpie H..

Rovosti chemických reakcií, v ktorých sú uvedené ich teploÚčinky sa nazývajútermochemické rovnice . Vzhľadom k tomu, stav systému ako celku závisí od súhrnných stavov látok, v termochemických rovniciach s pomocou listových indexov (K), (g), (p) alebo g), označuje stavy látok (kryštalických, kvapalín , rozpustené a plynné). Modifikácia alsotropnej látky je tiež uvedená v prípade, že existuje niekoľko takýchto modifikácií. Ak je agregovaný stav látky alebo jeho modifikácia za určených podmienok zrejmý, môžu sa znížiť abecedné indexy. Napríklad pri atmosférickom tlaku a teplote miestnosti, vodíkovej a kyslíkovej plynnej (to je zrejmé) a produkt reakcie H20 môže byť kvapalný a plynný (vodná para). Preto by mal byť agregovaný stav N2 špecifikovaný v termochemickej reakčnej rovnici.

H2 + ½O 2 \u003d H20 (g) alebo H2 + ½O2 \u003d H20 (g).

V súčasnej dobe je obvyklé, aby ste označili tepelný účinok reakcie ako zmenu entalpie H.rovná teplu izobaro-izotermického procesu q. p. \\ t , T. . Zmena entalpie často je napísaná ako H. alebo H. . Rozsah 0 znamená štandardnú veľkosť tepelného účinku reakcie a nižšia teplota, pri ktorej prebieha interakcia. Nižšie sú uvedené príklady termochemických rovníc viacerých reakcií:

2c 6 H6 (g) + 15O 2 \u003d 12C02 + 6N20 (g), H. \u003d -6535.4 KJ, (A)

2c (grafit) + H2 \u003d C2H2, H. \u003d 226,7 kJ, b)

N2 + 3H 2 \u003d 2NH3 (g), H. \u003d -92,4 kJ. (v)

V reakciách (a) a b) entalpový systém klesá ( H. <0). Эти реакции экзотермические. В реакции (б) энтальпия увеличивается (H. \u003e 0); Endotermická reakcia. Vo všetkých troch príkladoch H. Vzťahuje sa na počet mólov látok, ktoré je určené reakčnou rovnicou. Tak, že tepelný účinok reakcie bol exprimovaný v kilogramov na moleky (KJ / mol) jednej z východiskových látok alebo reakčných produktov, frakčné koeficienty sú povolené v termochemických rovníc:

Od 6 hodín 6 (g) + 7 O 2 \u003d 6CO 2 + 3N20 (g), H. \u003d -3267,7 kJ,

N 2 +. \u003d NH3 (g), H. \u003d -46.2 KJ.

Enthalpy tvorby chemických zlúčenín.

Menovitý (tepelné vzdelávanie Chemická zlúčeninaN. T. zavolanýzmena entalpy v procese získania jednej modlite spojenieod jednoduchých látok rezistentných pri tejto teplote.

Štandardný menovitý (teplé) v poriadku ukazujúci chemická zlúčeninaN. , obr. Zmena volaniaentalpia v procese tvorby jednej módy tejto zlúčeniny, \\ tv štandardnom stave (T \u003d 298 K a \u003d 101.3 kPa), z jednoduchých látok, \\ ttiež v štandardných podmienkach a termodynamicky stabilných pri teplote fáz a modifikácií (Tabuľka A.1).

Štandardné enthalpies formácie jednoduchých látokzvedavýnulový Ak ich súhrnné štáty a modifikujúuPOZORNENIE JE PODNIČA PODMIENKY. Napríklad nula sa rovná štandardnému teplu tvorby kvapalného brómu (a nie plynného) a grafitom (a nie diamant).

Štandardná entalpiatvorba pripojenia je meranietermodynamická stabilitakvantitatívneenergetické vlastnosti.

Termochemické výpočty.Väčšina termochemických výpočtov je založená na dôsledky zo zákona HESS : tepelnýÚčinok chemickej reakcie sa rovná množstvu tepla (entalpium)produkty reakčnej reakcie Legging Flow (ENTALpius) tvorba východiskových materiálov, berúc do úvahy ich stechiometrické koeficienty v reakčnej rovnici.

N. h.R. = N. arr. (Prod. R-jcc) - N. obr. (Ex. B-c.) (9)

Rovnica (9) vám umožňuje určiť tepelný účinok reakcie podľa známych enthals tvorby látok zapojených do reakcie a jednej z entalpie vzdelávania, ak je tepelný účinok reakcie a všetky ostatné enthalpies vzdelávania známe.

Tepelný účinok chemickej reakcie je energetický účinok procesu prúdiacej pri konštantnej teplote. Použitie referenčných údajov, ktoré patria do 298 K, možno vypočítať tepelné účinky reakcií, ktoré sa vyskytujú pri tejto teplote. Pri vykonávaní termochemických výpočtov však môže byť priradenie zvyčajne nevýznamnej chyby použiť štandardné hodnoty tepla vzdelávania, aj keď sa podmienky procesu líšia od štandardu.

Tepelné účinky fázových transformácií.Fázové transformácie často sprevádzajú chemické reakcie. Tepelné účinky fázových transformácií však spravidla menej tepelné účinky chemických reakcií. Nižšie sú uvedené príklady termochemických rovníc určitých fázových transformácií:

H20 (g)  H20 (g), H. = 44.0 KJ / MOL

H20 (K)  H20 (g), H. = 6.0 KJ / MOL

I 2 (k)  i 2 (g), \\ t H. = 62.24 KJ / MOL.

Na základe vyššie uvedených údajov je možné poznamenať, že fázový prechod z menej kondenzovaného stavu vedie k zvýšeniu entalpie systému (teplo sa absorbuje - proces endotermických).

T.
J.
G.

Prechod látky z amorfného stavu do kryštalickej je vždy sprevádzaný uvoľňovaním tepla ( H. <0) – процесс экзотермический:

Sb (amorph)  sb (k), H. = -10,62 kJ / mol

V 2 03 (Amorph)  v 2 o 3 (K), H. = -25,08 kJ / mol.

Spontánnych a non-propagačných procesov.Mnohé procesy sa vykonávajú spontánne, t.j. bez externých nákladov. V dôsledku toho sa ich práca môže získať proti vonkajším silám úmerným výskytom energie systému. Tak, spontánne vodné toky pozdĺž šikmého žľabu alebo tepla sa prenáša z vyhrievaného telesa na menej zahrievané. Počas spontánneho procesu systém stráca schopnosť produkovať užitočnú prácu.

Spontánny proces nemôže prúdiť v opačnom smere ako spontánne ako v priamom. Takže voda nemôže lietať sama o sebe pozdĺž šikmej sklzu a teplo sa nemôže pohybovať sám zo studeného tela na horúce. Ak chcete čerpať vodu na poschodí alebo previesť teplo zo studenej časti systému do horúceho, musíte pracovať na systéme. Termín "sa vzťahuje na spontánne procesy" non-prosperakr».

Pri štúdiu chemických interakcií je veľmi dôležité odhadnúť možnosť alebo nemožnosť ich spontánneho prietoku za určených podmienok, aby ste zistili chemical SorrelŽiviny. Musí existovať kritérium, s ktorým by bolo možné stanoviť hlavnú uskutočniteľnosť, smer a limity spontánnej reakcie prúdu za určitých teplôt a tlaku. Prvý zákon termodynamiky neposkytuje takéto kritérium. Tepelný účinok reakcie neurčuje pokyny procesu: môžu spontánne prúdiť exotermické a endotermické reakcie.

Kritérium spontánneho procesu toku v izolochkúpeľne dávadruhý zákon termodynamiky . Pred obnovením tohto zákona zavádzame predstavu o termodynamickej funkcii stavu systému, nazývaný entropia.

Entropia.Na charakterizáciu stavu určitého množstva látky, ktorá je množinou veľmi veľkého počtu molekúl, môžete alebo zadáte teplotu, tlak a iné termodynamické parametre stavu systému, alebo špecifikovať okamžité súradnice každej molekuly ( x. i. , y. i. , z. i.) A rýchlosť pohybu pre všetky tri smery (v. xi , v. yi. , v. zi. ). V prvom prípade je systém charakterizovaný systémom, v druhej mikrostabeniu. Každý makroskop spĺňa obrovské množstvo microStastov. Počet mikrostasov, o ktoré sa tento makro-štandard vykonáva, nazýva tónmodama pravdepodobnosť stavu systémua označujú W..

Termodynamická pravdepodobnosť stavu systému pozostávajúceho z iba 10 molekúl plynu, približne 1000 a v skutočnosti, iba 1 cm3 plynu obsahuje 2,7 ° 10 19 molekúl (n. Y.). Ak chcete ísť na pohodlnejšie pre vnímanie a výpočty, termodynamika nepoužíva nie je veľkosť W., a jej logaritmus lNW.. Ten môže byť uvedený rozmer (j / k), vynásobením Boltzmann na konštantu k.:

klnw. \u003d S.. (10)

Rozsah S. zavolať entropia Systémy.

Entropia je termodynamická funkcia stavu systému a jeho hodnota závisí od množstva posudzovanej látky. Preto je vhodné pripísať hodnotu entropie jednej modlitbe látky (J / (MOLK)) a vyjadriť ako

RLNW \u003d S.. (11)

kde R. = kN. A. konštanta molárnej plynu;

N. A. - Trvalé AvoGadro.

Z rovnice (11) Z toho vyplýva, že entropia systému sa zvyšuje v pomere k logaritmu termodynamickej pravdepodobnosti štátu W.. Tento pomer je základom modernej štatistickej termodynamiky.

Pre p \u003d.const. Entropia je funkcia teploty T,okrem toho je teplota mrazenia a bod varu tie body, v ktorých entropia zmeny obzvlášť ostro, Hoppy.

Tak, entropia S. je mierou poruchy systému. Entropia "nosiče" sú plyny. Ak sa reakcia zvyšuje počet mólov plynných látok, zvyšuje sa entropia. Tí. Bez výpočtov môžete v prípade potreby definovať znak entropie systému.

C (K) + 02 (g) \u003d C02 (g), s  0;

2c (K) + 02 (g) \u003d 2 0 (g), s\u003e 0;

N2 (g) + 3H2 (g) \u003d 2NH3 (g), s< 0.

Tabuľka A.1 zobrazuje hodnoty S. Niektoré látky (všimnite si, že sú známe absolútne hodnoty entropických látok, zatiaľ čo absolútne hodnoty funkcie U. a H. Neznáme).

Pretože Entropy má funkciu stavu systému, potom zmena editopie (S.) Keď sa chemická reakcia rovná súčtu entropie reakčných produktov menej množstva entropie zdrojových látok Berúc do úvahy ich stechiometrické koeficienty v reakčnej rovnici.

S. h.R. = S. arr. (Prod. R-jcc) - S. obr. (Ex. B-c.) (12)

Smer a limit procesov izolovanýchsystémy. Druhý zákon termodynamiky.Izolované systémy nie sú vymenené s vonkajším médiom ani teplom alebo prácou. Na základe rovnice (9) to môže byť argumentované q. = 0 a A. = 0 Hodnota U. Tiež rovná nule, t.j. vnútorná energia izolovaného systému je konštantná (U.= const); konštantný a jeho objem (V. = const). V Izolovaných systémochexistujú iba tie procesy, ktoré sú sprevádzanézvýšený entropický systém:S.>0 ; \\ T Zároveň je limit spontánneho toku procesu dosiahnuť maximálne podmienky entropie S max.

Uvažovaná pozícia predstavuje jednu zo znenia druhý zákon termodynamiky (Zákon má štatistický charakter, t.j. uplatniteľné len na systémy pozostávajúce z veľmi veľkého počtu častíc). Požiadavka konštancie vnútornej energie a objem systému eliminuje použitie entropie ako kritéria pre smer a hranicu prietoku chemických reakcií, v ktorých je vnútorná energia látok nevyhnutne meniť a expanzia vonkajšieho tlaku sa vykonáva .

Faktory entropie a enThalpy chemických reakcií, \\ ttečie v izobaro-izotermických podmienkach.Hnacou silou procesu prúdiacim v izobaro-izotermických podmienkach môže byť buď túžba systému, ktorý by mohol ísť do stavu s najnižšou energiou, t.j. zdôrazniť teplo v životnom prostredí, znížte entalpiu (H.<0), Alebo túžba systému presunúť do štátu s najvyššou termodynamickou pravdepodobnosťou, t.j. Zvýšenie entropie (S.>0). Ak proces pokračuje H.=0 , rast entropie sa stáva jedinou hybnou silou. A naopak S. = 0 Jedinou hybnou silou procesu je pokles entalpie. V tomto ohľade môžete hovoriť o entalpiu H. a entropia T.S. procesné faktory.

Maximálna práca.Holandský fyzikálno-chemist Vanta-Hoff navrhol novú teóriu chemickej afinity, ktorá, bez toho, aby vysvetlila povahu chemickej afinity, je obmedzená indikáciou spôsobu jeho merania, t.j. poskytuje kvantitatívne hodnotenie chemickej afinity.

CHCETE-HOFF využíva maximálnu prácu ako miera chemickej afinity ALE alebo ALE pre reakcie vyskytujúce sa na V., T. \u003d const alebo p, t \u003dconst.

Maximálna práca sa rovná energii, ktorú musíte pripojiť k systému, aby ste zastavili reakciu, t.j. prekonanie, sily chemickej afinity. Keďže reakcia prebieha v smere pozitívnej maximálnej práce, označenia ALE alebo ALE určuje smer spontánneho prietoku chemickej interakcie.

Maximálna práca v konštantnom objeme je rovnaká

ALE = - U + T.S.(13)

ALE \u003d - (u 2 - U. 1 ) + T (s 2 - S. 1 ) \u003d - [(u 2 - ts. 2 ) - (u 1 - ts. 1 )] (14)

kde U 1, S 1 a U 2, S 2 je veľkosť vnútornej energie a entropie systému v počiatočných a koncových stavoch.

Rozdiel (U. - Ts.) zavolať energy Helmholts A označujú list F.. Touto cestou,

ALE = - F.. (15)

Energia je základom pre rozvoj civilizácie, výroby, preto v chemickom priemysle, je pridelená kľúčová úloha. S pomocou elektrickej energie, energetických prístrojov v priemysle, každodenný život, poľnohospodárstvo.

Používa sa v mnohých priemyselných zariadeniach chemického priemyslu, podieľa sa na určitých technologických procesoch (elektrolýza). V mnohých ohľadoch je to spôsobená energiou rozvoja vedeckého a technologického pokroku.

Predpokladá sa, že elektrický energetický priemysel je jedným zo segmentov "Avant-Garde Triple". Čo to znamená? Skutočnosť, že tento komplex je umiestnený v jednom riadku s informatizáciou a automatizáciou. Energia vyvíja vo všetkých krajinách sveta. Zároveň sa zameriavajú na výstavbu jadrových elektrární, iných TPPS a tretí veria, že netradičné zdroje elektriny prídu staré.

Úloha energie v sektore chemického priemyslu

V chemickom priemysle sa všetky procesy vykonávajú s uvoľňovaním, nákladmi alebo transformáciou energie z jedného druhu do druhého. V tomto prípade sa elektrina strávi nielen na vykonávanie chemických reakcií, procesov, ale aj na prepravu, brúsenie, plynnú kompresiu. Všetky podniky chemického segmentu sú preto medzi hlavnými spotrebiteľmi elektriny. Priemysel má koncepciu energetickej náročnosti. Označuje sa spotreba elektriny na jednotku získaných výrobkov. Všetky podniky majú inú energetickú náročnosť výrobných procesov. Okrem toho každá rastlina používa svoj typ energie.

  1. Elektrický. Používa sa počas elektrochemických a elektromagnetických technologických procesov. Elektrická energia je pomerne široko používaná na to, aby ho premenila na mechanické: brúsenie, drvenie, syntéza, kúrenie. Elektrická energia sa používa pre ventilátory, kompresory, chladiace stroje, čerpacie zariadenia. Hlavnými zdrojmi elektriny pre priemysel sú HPP, TPP, HPP.
  2. Tepelná energia v chemickom priemysle. Tepelná energia sa používa na implementáciu fyzickej práce vo výrobe. S pomocou si môžete stráviť vykurovanie, sušenie, tavenie, odparovanie.
  3. Dômyselný. Vyniká v syntéze vodíkových jadier v héliovom jadre.
  4. Energia chemickej povahy. Používa sa v galvanických prvkoch, batériách. V týchto zariadeniach sa zmení na elektrické.
  5. Energia. Rozsah pôsobnosti je fotochemické reakcie, syntéza chlorovodíka.

Jedným z najdynamicky rozvíjajúcich sa energetických sektorov je ropný a plynárenský priemysel. Baníctvo zdrojov zaberá svoj výklenok vo svete výroby, prideľuje kľúčovú úlohu vo vývoji celkovej civilizácie. Olej a plyn - základ, bez ktorého chemický priemysel nefunguje normálne.

Energia v chemickom priemysle je venovaná veľká pozornosť. Bez neho by nebolo možné vykonávať väčšinu chemických procesov v modernom priemysle.

Čo možno očakávať od projektu "Chémia-2016"

Inovatívny vývoj, technologické procesy, techniky chemického segmentu budú prezentované na expozícii vo veľkom množstve. Jednou z výstavy bude energia a jej vplyv na rozvoj chemického priemyslu.

Podujatie sa očakáva veľký počet účastníkov z celého sveta. Zároveň tí, ktorí prišli k výstave, budú môcť nielen oboznámiť s produktmi popredných výrobcov, ale aj na uzavretie vzájomne prospešných zmlúv, podpísať dohody o spolupráci, obnoviť vzťah medzi existujúcimi obchodnými partnermi. Domáci a zahraničný zástupcovia chemického priemyslu sú radi, že navštevujú udalosť, pretože "chémia" je projekt, ktorý pokrýva všetky segmenty príslušnej výroby.


Účelom práce je oboznámenie s technológiou prípravy vody pre jadrovej elektrární metódou iónovou výmenou a porovnaním kvality vody: pre technologické potreby jadrových elektrární, pitia a jazera. Oznámenie s technológiou prípravy vody pre jadrové elektrárne emisiou a porovnaním kvality vody: pre technologické potreby jadrových elektrární, pitia a jazera.


Ciele pracovnej úlohy preskúmať požiadavky na vodu používanú na technologické potreby v modernom jadrovej elektrárni na príklade HPP kalinínu. Preskúmajte požiadavky na vodu používanú na technologické potreby v modernom jadrovej elektrárni na príklade HPP kalinínu. Aby ste sa oboznámili s teóriou metód ion výmeny, oboznámte sa s teóriou metódou iónovej výmeny, navštívte prívod vody v príjmovej stanici a zoznámte sa s chemickým zložením pitnej vody a jazernej vody. Navštívte prívodnú stanicu vodu Udomly a zoznámte sa s chemickým zložením pitnej vody a jazernej vody. Porovnajte sadzby chemickej analýzy pitnej vody a vodnej kontúry HPP. Porovnajte sadzby chemickej analýzy pitnej vody a vodnej kontúry HPP.


Ciele pracovnej úlohy na návštevu chemického obchodu HPP Kalinínu a oboznámiť sa sami: navštíviť Chemical Shop Kalinin HPP a oboznámiť sa: s procesom prípravy vody v čistení chemickej vody; s procesom čistenia vody na inštalácii blokov; Ak chcete navštíviť Express Laboratory II Contour; Ak chcete navštíviť Express Laboratory II Contour; Oboznámiť sa s teoreticky s prácou špeciálnej čistenia vody. Oboznámiť sa s teoreticky s prácou špeciálnej čistenia vody. Urobte závery o význame výmeny iónov pri príprave vody. Urobte závery o význame výmeny iónov pri príprave vody.


Zariadenie jadrových elektrární sú prezentované prísnym bezpečnostným požiadavkám, spoľahlivosti a efektívnosti práce. Zariadenie jadrových elektrární sú prezentované prísnym bezpečnostným požiadavkám, spoľahlivosti a efektívnosti práce. Vodný chemický režim jadrovej elektrárne by sa mal organizovať tak, aby korózia a iné účinky na zariadenia a plynovody systémov JE nedostali na porušenie limitov a podmienok svojej bezpečnej prevádzky. Vodný chemický režim jadrovej elektrárne by sa mal organizovať tak, aby korózia a iné účinky na zariadenia a plynovody systémov JE nedostali na porušenie limitov a podmienok svojej bezpečnej prevádzky. Relevantnosť
















Porovnávacie charakteristiky pitnej vody a vody II CONTUR NPP UPOZORNENIE UPOZORNENIA OPATRENIA PINTOVACIA VODA PDK VODA II OVLÁDAČNÉ HODNOTY FEMG / L0,0,0945,00,00








Schéma obvodu descaltingovej časti chimberry (ionika) na kŕmenie FSD 14 OH III III II II II I 10 HI H II 78 Predbežná (objasnená) voda




Prostredníctvom elektromagnetických filtrov sa cez zmiešané filtre prechádza 100% kondenzát, ktorý je možné preskočiť 100% vody a jeho časť. Takže s jedným pracovným filtrom zmiešaného účinku (čistenie 20% kondenzátu) sa špecifická elektrická vodivosť znížila: χ \u003d 0,23 μs / cm - do blokovej odsoľujúcej jednotky a χ \u003d 0,21 μm / cm - po inštalácii bloku.


Na napájacej jednotke s reaktormi typu VVER-1000 existujú štyri okruh zberu batérie a spracovanie: organizované netesnosti a vyčistenie vody prvého obrysu; koncentrát boritého; Vyčistite vodu parných generátorov; Špeciálne vody a vode. Tieto inštalácie zahŕňajú: mechanické filtre, n-katiónové a on-anionitové filtre.


ZÁVER Všetky odvodnenie z vybavenia konzervačnej a chimberries sú zostavené v podzemnom hrnci drenážnej vody. Po neutralizácii sa voda dodáva do filtračného bloku hĺbkového hrobu. Zatratená voda sa vstrekuje do jamiek, do hĺbky asi 1,5 km. Zavedenie hĺbkového hrobu polygónu teda eliminuje možnosť vypúšťania priemyselných neradoaktívnych odpadových vôd do životného prostredia.


Záver Príprava vody metódou iónovej výmeny vám umožňuje dosiahnuť požadované hodnoty potrebné pre bezpečnú, spoľahlivú a ekonomickú prevádzku zariadenia. Toto je však pomerne drahý proces: náklady na 1 m 3 pitnej vody - 6,19 rubľov a náklady na 1 m 3 je chemicky odsolená voda je 20,4 rubľov. (Údaje z roku 2007) - pre ktoré sa používajú uzavreté cykly cirkulujúcej vody.