Изопреновыи каучук

Сырье: 2-метилбутадиен-1,3 (изопрен).

Вспомогательные материалы: растворитель - изопентан, катализатор - триизобутилалюминий и хлорид титана (IV).

Основной химический процесс: изопрен в растворе изопентана в присутствии катализатора при 30°С полимеризуется.

Особенности технологического процесса: в растворитель, содержащий катализатор, вводят изопрен, и смесь пропускают через батарею полимеризаторов. Готовый раствор полимера промывают для отделения катализатора и высаживают в горячую воду. Это непрерывный процесс.

Основной продукт: стереорегулярный каучук, содержащий 95-98% цис-формы.

Получение резин

Сырье: каучук.

Вспомогательные материалы: вулканизаторы (сера), наполнители (сажа, «белая сажа» - коллоидная кремниевая кислота), красители, пластификаторы и другие ингредиенты.

Основной химический процесс: смесь каучука, сажи, серы и других компонентов подвергают термической обработке при 130-160°С, при этом происходит сшивание макромолекул атомами серы.

Лекции 5-6. Схемы и системы водоснабжения промышленных предприятий.

Как было сказано выше (лекция 4) вода - самый доступный и широко применяемый растворитель. В городах и населенных пунктах вода необходима для хозяйственно-питьевых, санитарно-гигиенических и противопожарных целей, а на промышленных предприятиях – для технологических нужд.

Наиболее крупными потребителями воды являются металлургические заводы.

Водоснабжение промышленных предприятий и населенных пунктов регламентируется рядом нормативных актов. Эти акты направлены на предупреждение и ликвидацию загрязнений водных источников, рациональное использование и сохранение водных ресурсов.

На ряде производств для обеспечения технологического процесса требуется подача воды определенного качества. Например, для питания паровых котлов нельзя использовать обычную воду, так как в ней содержится значительное количество механических и химических примесей. Наличие солей кальция и магния, обуславливающих жесткость воды, приводит к образованию накипи на стенках труб и барабанов паровых котлов. Отложившаяся накипь, вследствие её малого коэффициента теплопроводности, увеличивает удельный расход топлива и снижает к.п.д. котельного агрегата. Кроме того, накипь уменьшает проходное сечение труб и увеличивает их гидравлическое сопротивление. Это приводит к уменьшению скорости циркуляции пароводяной смеси в опускных и подъемных трубах паровых котлов, а следовательно, и к снижению их паропроизводительности.

Вода, используемая для хозяйственно-питьевых нужд, должна удовлетворять определенным санитарно-гигиеническим требованиям: быть прозрачной, не иметь запахов и привкусов, не содержать вредных веществ и болезнетворных бактерий. Поэтому системы хозяйственно-питьевого водоснабжения имеют устройства для фильтрации воды и ее обеззараживания.

Схемы и системы водоснабжения промышленных предприятий.

На предприятиях черной металлургии применяют следующие системы водоснабжения: прямоточную, последовательную и оборотную.

Система водоснабжения включает комплекс сооружений и устройств для забора воды из источника водоснабжения, её очистки, хранения, подачи и распределения между потребителями.

Первая система (рис. 1) применяется при наличии мощного источника, расположенного вблизи промышленного предприятии (до 4-5 км). Геодезическая (геометрическая) высота подачи при этом не должна превышать 20-25 м. Отработавшая вода после очистки сбрасывается в водоем.

Последовательное водоснабжение (рис. 2) предусматривает повторное использование отработавшей вода и применяется в целях снижения количества воды, забираемой из источника. Так как при последовательном водоснабжении не предусматривается очистка отработавшей воды, его применяют в тех случаях, когда сточные воды не содержат вредных химических или механических примесей, а только нагреваются в процессе использования.

Рис.1. Схема прямоточного водоснабжения. 1 – водозабор и насосная станция; 2 – водопровод; 3 – промышленное предприятие; 4 – очистные сооружения; 5 – канализация.	Рис.2. Схема последовательного водоснабжения. 1 – водозабор и насосная станция; 2 – водопровод; 3 – производство; 4 – очистные сооружения; 5 – канализация.

При проектировании оборотной системы водоснабжения оборотные циклы группируют по качеству воды с учетом расположения её потребителей. В оборотных циклах водоснабжения обооборотная вода подвергается очистке от взвешенных в ней веществ и охлаждается. Схема системы оборотного водоснабжения показана на рис.3.

Как видно из рисунка, отработавшая вода подается насосной станцией на очистные сооружения. Оттуда очищенную воду насосами направляют к охладителям. После охлаждения насосная станция возвращает воду к агрегату, где она используется на технологические нужды.

При оборотном водоснабжении теряется (испарение, унос) 3-5% общего расхода воды. Для восполнения этих потерь подается «свежая» вода.

Оборотное водоснабжение экономически выгодно применять в том случае, когда промышленное предприятие расположено на значительном расстоянии от источника водоснабжения, так как при этом снижаются затраты электрической энергии на подачу воды потребителю¹. Оборотное водоснабжение используется также в тех случаях, когда объём источника ограничен, а потребность в воде велика, и тогда, когда нельзя загрязнять источник.

Рис.3. Схема оборотного водоснабжения промышленного предприятия. А – агрегат; НС – насосная станция; ОС – очистные сооружения; ОХЛ – охладители; СТ – самотечные трубопроводы; НТ – напорные трубопроводы; СВ – трубопровод «свежей» воды.