Химическая технология

Хими́ческая техноло́гия — прикладная наука на стыке химии и инженерии, изучающая экономичные и экологически целесообразные методы и средства переработки сырых природных материалов (сырья) в продукты потребления и промежуточные продукты (полупродукты) с использованием химических процессов^[1]. Является научной основой химической промышленности.

История

Химическая технология, как новая наука берёт свое начало в XVIII веке, когда в эпоху развития промышленности на основе знаний в области химии, физики и экономики начинают создаваться технологические процессы по получению в значимых количествах широко применяемых химических веществ. Датой возникновения химической технологии можно считать 1789 год, когда Н. Леблан разработал метод получения кальцинированной соды Na₂CO₃ (так называемый процесс Леблана) на основе известняка (карбоната кальция), угля и сульфата натрия:

${\ce {Na2SO4 + 2C + CaCO3 = Na2CO3 + 2CO2 + CaS}}$

Данная технология потребовала создания производства сульфата натрия из каменной соли (хлорид натрия) и серной кислоты:

${\ce {2NaCl + H2SO4 = Na2SO4 + 2HCl}}$ ,

что, в свою очередь, требовало производства серной кислоты и позволяло получать соляную кислоту в качестве побочного продукта.

Технологический процесс получения кальцинированной соды сделал актуальным вопрос утилизации сульфида кальция, образующегося в качестве побочного продукта. Была разработана технология его превращения в оксид серы(IV):

${\ce {CaS + CO2 + H2O = CaCO3 + H2S}}$ ,

${\ce {2H2S + 3O2 = 2H2O + 2SO2}}$ ,

который стал использоваться для получения серной кислоты, после чего получился замкнутый цикл химического производства.

В те года началось бурное развитие земледелия, и остро стал вопрос производства удобрений, что потребовало производства аммиака, первой технологией получения которого стал процесс Габера-Боша^[2].

Основные процессы

Все процессы химической технологии разделяют в зависимости от общих кинетических закономерностей протекания процесса на пять основных групп:

гидромеханические;
тепловые;
массообменные (или диффузионные) процессы;
химические процессы;
механические процессы.

Классификация

По организационно-технической структуре процессы делятся на периодические и непрерывные.

Неорганическая химическая технология включает переработку минерального сырья (кроме металлических руд), получение кислот, щелочей, минеральных удобрений.

Органическая химическая технология — переработку нефти, угля, природного газа и других горючих ископаемых, получение синтетических полимеров, лекарственных средств, лакокрасочных материалов и других веществ.

Литература

Закгейм А. Ю. Введение в моделирование химико-технологических процессов (учебное пособие). — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Логос, 2010. — 304 с. — (Новая университетская библиотека). — ISBN 978-5-98704-497-1.
Химическая энциклопедия : в 5 т. / под ред. Н. С. Зефирова. — М. : Большая российская энциклопедия, 1999. — Т. 5. — 783 с. — ISBN 5-85270-310-9.
Кузнецов В. И., Зайцева З. А. Химия и химическая технология. Эволюция взаимосвязей. М.: Наука, 1984. — 295 с.
Кутепов А. М., Бондарева Т. И., Беренгартен М. Г. Общая химическая технология. — М.: Высшая школа, 1990. — 520с.
Основы химической технологии. Под ред. И. П. Мухленова. — М.: Высшая школа, 1991. — 463 с.
Позин М. Е., Зинюк Р. Ю. Физико-химические основы неорганической технологии. — Спб.: Химия, 1993.
Рахмилевич 3. 3., Радзин И. М., Фарамазов С. А. Справочник механика химических и нефтехимических производств, М.: Химия, 1985. — 592 с.
Справочник азотчика. под редакцией Мельникова Е. Я. 2-е изд., М.: Химия, 1987. — 464 с.
Справочник инженера-химика. Пер. с англ., 6-е изд., под ред. Р. Перри, кн. 1-4, M., 1991.
Справочник нефтепереработчика. Под ред. Г. А. Ластовкина, Е. Д. Радченко и М. Г. Рудина. Л.: Химия, 1986. — 648 с.
Справочник нефтехимика. Т. 1 — 2, Л., 1978.

Примечания

↑ Химическая энциклопедия, 1999, Т. 5, с. 238.
↑ Бесков В.С., Сафронов В.С. Общая химическая технология и основы промышленной экологии: Учебник для вузов .. — М.: Химия, 1999. — С. 12. — 427 с. — ISBN 5- 7245-1133-9.

См. также

Ссылки

[ХЭ_5_238-1] Химическая энциклопедия, 1999, Т. 5, с. 238.

[2] Бесков В.С., Сафронов В.С. Общая химическая технология и основы промышленной экологии: Учебник для вузов .. — М.: Химия, 1999. — С. 12. — 427 с. — ISBN 5- 7245-1133-9.

[1]

[2]