Khái niệm, phân loại và trò của nguyên liệu trong công nghệ hóa chất.2.. Khái niệm, phân loại và trò của nguyên liệu trong công nghệ hóa chất.-Tự nhiên: Lưu huỳnh mỏ lưu huỳnh; quặng Pyr
Trang 11
Trang 21 Khái niệm, phân loại và trò của nguyên liệu trong công nghệ hóa chất.
2 Làm giàu nguyên liệu
3 Các phương hướng cơ bản giải quyết vấn đề của nguyên liệu
1 Phân loại và vai trò
2 Các chỉ tiêu đánh giá chất liệu nước
Trang 31. Khái niệm, phân loại và trò của nguyên liệu trong công nghệ hóa chất.
-Tự nhiên: Lưu huỳnh (mỏ lưu huỳnh); quặng Pyrit sắt;
-Bán sản phẩm: Hợp chất lưu huỳnh (từ dầu mỏ)
Dung dịch thải của công nghiệp gia công
kim loại (chứa H2SO4)
3
Trang 41.2 Phân loại
Phân loại
Theo trạng thái tập hợp
Gốc khoáng
Gốc khoáng
Gốc động vật
Gốc động vật
Gốc thực vật
Gốc thực vật
Loại quặng
4
Trang 5Loại quặng (quặng vàng) Loại không quặng
(lưu huỳnh tự nhiên)Chất rắn (than đá)
5
Trang 61.3 Vai trò
- Chi phí nguyên liệu lớn (chiếm 60% giá thành sản phẩm)
- Có thể sản xuất từ nhiều nguyên liệu khác nhau
- Từ một nguyên liệu có thể chế biến thành nhiều sản phẩm.
VD: Rượu etylic
Có thể nói nguyên liệu đóng vai trò vô cùng quan trọng trong CNHC
Nó không những ảnh hưởng lớn đến chất lượng và giá thành sản phẩm
mà còn quyết định đến công nghệ sản xuất sản phẩm và tính kinh tế
của công nghệ.
Có thể nói nguyên liệu đóng vai trò vô cùng quan trọng trong CNHC
Nó không những ảnh hưởng lớn đến chất lượng và giá thành sản phẩm
mà còn quyết định đến công nghệ sản xuất sản phẩm và tính kinh tế
Trang 72 Làm giàu nguyên liệu
Áp dụng cho các loại quặng đã qua nghiền và có thành phần hóa học cũng như tính chất vật lý không đồng nhất
3 phươn
g pháp
3 phươn
g pháp
Phương pháp cơ học
Phương pháp nhiệt
Phương pháp hóa học
Tách bằng trọng lực
Tuyển nổi
Tách bằng điện từTách bằng tĩnh điện
3 phương pháp này chủ yếu làm giàu khoáng vật rắn
Nếu hiểu quá trình làm giàu nguyên liệu theo nghĩa rộng thì
nó sẽ bao gồm cả quá trình tăng nồng độ trong các hệ lỏng
và khí
3 phương pháp này chủ yếu làm giàu khoáng vật rắn
Nếu hiểu quá trình làm giàu nguyên liệu theo nghĩa rộng thì
nó sẽ bao gồm cả quá trình tăng nồng độ trong các hệ lỏng
Trang 9Trang 22 – 23, Bài 1, Chương I 9
Trang 103 Các phương hướng cơ bản giải quyết vấn đề của
nguyên liệu
- Tận dụng nguyên liệu địa phương
- Dùng nguyên liệu rẻ tiền, hạn chế sử dụng nông phẩm
- Sử dụng nguyên liệu một cách tổng hợp và hoàn toàn
- Liên hợp các ngành hóa chất với các ngành công nghiệp khác
Bảo đảm được sự độc lập tự chủ trong xây dựng kinh tế,
giảm được chi phí, hạ giá thành sản phẩm, không gây
thiếu hụt lương thực,…
Bảo đảm được sự độc lập tự chủ trong xây dựng kinh tế,
giảm được chi phí, hạ giá thành sản phẩm, không gây
thiếu hụt lương thực,…
10
Trang 111 Phân loại và vai trò
Nước mặt đất: loại nước này không đồng nhất, thay đổi theo điều kiện đất đai.
Nước ngầm: chứa nhiều muối tan, với thành phần thay đổi theo loại đất, đá.
Nước ngầm: chứa nhiều muối tan, với thành phần thay đổi theo loại đất, đá.
11
Trang 1212
Trang 132 Các chỉ tiêu đánh giá chất lượng nước
Độ cứng oxi hóa Tính
Tính
Tổng hàm lượng muối
Tổng hàm lượng muối
Độ cứng tạm thời
Độ cứng tạm thời vĩnh viễnĐộ cứng
Độ cứng vĩnh viễn
Độ cứng toàn phần
Độ cứng toàn phần
13
Trang 14Tạo bởi muối Canxi và Magie.
Độ cứng tính bằng số mili đương lượng gam ion Ca2+ và Mg2+
Tạo bởi muối Canxi và Magie.
Độ cứng tính bằng số mili đương lượng gam ion Ca2+ và Mg2+
Độ cứng
Độ cứng
Trang 15Đặc trưng cho sự có mặt trong nước những tạp chất vô cơ và hữu cơ.
Đặc trưng cho sự có mặt trong nước những tạp chất vô cơ và hữu cơ.
Đặc trưng cho hàm lượng tạp chất hữu
cơ có trong nước.
Đặc trưng cho hàm lượng tạp chất hữu
cơ có trong nước.
Mức độ kiềm hóa của nước được đặc trưng bằng nồng độ các ion hidro và được xác định bằng giấy chỉ thị.
Trang 163 Kỹ thuật xử lý nước cấp
2 quá trình
Quá trình lắng, lọc nước Quá trình làm mềm nước.
Đó là một tổ hợp nhiều phương pháp làm sạch nước – tách các tạp chất ra khỏi nước.
16
Trang 17tiến hành liên tục.
Qúa trình
lọc
Tiến hành lọc bằng cách làm đông tụ các chất làm đông tụ thường là các chất điện ly như Al2(SO4)3 lưỡng tính.
Al 2 (SO 4 ) 3 + 6H 2 O ↔ 2Al(OH) 3 + 3H 2 SO 4
H2SO4 tạo thành sau phản ứng tác dụng với
Ca(HCO3)2 có trong nước:
H2SO4 + Ca(HCO3) ↔ CaSO4 + 2H2O + 2CO2
Al(OH)3 mang điện dương tác dụng với các tạp chất mang điện
âm tạo thành các hạt keo không mang điện kết tủa nhanh
17
Trang 18Quá trình làm mềm nước.
trao đổi ion
Phương pháp hóa học (được dùng tương đối rộng rãi) dùng các hóa chất( tạo thành các hợp chất không tan, kết tủa nhanh của Ca
và Mg)
Phương pháp hóa học (được dùng tương đối rộng rãi) dùng các hóa chất( tạo thành các hợp chất không tan, kết tủa nhanh của Ca
và Mg)
* Phương pháp vôi (dùng vôi tôi)
* phương pháp xô đa (dùng xô đa khan)
* phương pháp xút (dùng xút ăn da)
* phương pháp photphat (dùng
Na3PO4)
* Phương pháp vôi – xô đa photphat
* Phương pháp vôi (dùng vôi tôi)
* phương pháp xô đa (dùng xô đa khan)
* phương pháp xút (dùng xút ăn da)
* phương pháp photphat (dùng
Na3PO4)
* Phương pháp vôi – xô đa photphat
18
Trang 19Đầu tiên xử lý nước bằng vôi tôi để khử độ cứng tạm thời, bằng cách tách các ion sắt và và liên kết CO2- :
Ca(OH)2 + Ca(HCO3)2 = 2CaCO3 + 2H2O 2Ca(OH)2 + Mg(HCO3)2 = 2CaCO3 + Mg(OH)2↓ + 2H2O
Ca(OH)2 + FeSO4 = Fe(OH)2↓ + CaSO44Fe(OH)2 + O2 + 2H2O = 4Fe(OH)3Ca(OH)2 + CO2 = CaCO3↓ + H2O.
+ Dùng Na3PO4, có thể kết tủa Ca 2+ và Mg 2+ hoàn toàn hơn:
3Ca(HCO3)2 + 2Na3PO4 = Ca3(PO4)↓ + 6NaHCO33MgCl2 + 2Na3PO4 = Mg3(PO4)2↓ + 6NaCl
+ Dùng Na3PO4, có thể kết tủa Ca 2+ và Mg 2+ hoàn toàn hơn:
3Ca(HCO3)2 + 2Na3PO4 = Ca3(PO4)↓ + 6NaHCO33MgCl2 + 2Na3PO4 = Mg3(PO4)2↓ + 6NaCl
1
2
3
Quá trình tiến hành
19
Trang 20Video về xử lý nước thải của
nhật bản ( nguồn Youtube)
20
Trang 21Trong CNHC, năng lượng được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau như vận chuyển nguyên liệu, dập, nghiền, Mỗi loại quá trình
đòi hỏi những dạng năng lượng khác nhau
21
Trang 221 Các dạng năng lượng
Điện
Trang 231.1 Điện năng
Được dùng trục tiếp để thực hiện các phản ứng hóa học (trong
công nghiệp điện hóa, nhiệt điện,…)
Để làm sạch nguyên vật liệu (tuyển khoáng, làm sạch khí,…)
Chuyển điện năng thành cơ năng phục vụ các công đoạn lý học:
dập, nghiền, bơm, nén,
Một số chỉ tiêu tiêu tốn năng lượng điện cho một vài ngành hóa chất
23
Trang 24Công nghệ quang hợp nhân tạo dùng ánh nắng chiết tách các bon từ CO2
và nước giúp tăng năng suất chuyển đổi năng lượng Công nghệ này nếu
áp dụng lắp đặt tại các nhà máy điện hoặc công xưởng sẽ giúp tận dụng
nguồn khí CO2 mà chính chúng thải ra 24
Trang 25Trong các loại năng lượng nêu trên thì nhiệt năng
được sử dụng rộng rãi nhất trong công nghệ hóa
chất.
25
Trang 262 Sử dụng hợp lý năng lương
Chi phí năng lượng hiện chiếm gần 50% giá thành sản phẩm Áp dụng các giải pháp tiết kiệm năng lượng hợp lý, toàn ngành hóa chất có thể tiết kiệm đến 40%.
CN hóa học sử dụng các nguyên liệu như than đá, dầu mỏ…là những nguyên liệu mang tính chất sống còn đối với ngành công nghiệp hóa chất
Vì thế,tiết kiệm năng lượng có nghĩa là tạo nguồn
nguyên liệu cho ngành.
Tiết kiệm nhiên liệu, điện, hơi nước,…
Tận dụng nhiệt thừa của sản phẩm và khí thải để gia nhiệt cho các chất phản ứng.
26
Trang 27Công ty Supe phốt phát và Hóa chất Lâm Thao đã chuyển đổi toàn bộ các lò đốt dầu vừa tốn kém vừa ô nhiễm sang sử dụng khí nóng từ các lò sinh khối đốt bằng nguyên liệu phế thải nông nghiệp
Nhờ đó, công ty tiết kiệm khoảng 10 tỷ đồng/năm, giảm ô nhiễm môi trường rõ rệt.
27
Trang 283 Những hướng phát triển năng lượng
Thế giới
Đi sâu vào nghiên cứu các lĩnh vực
Đi sâu vào nghiên cứu các lĩnh vực
Đáp ứng 0,5% nhu cầu năng lượng của thế giới
Cơ quan Năng lượng Nguyên
tử Quốc tế (IEA)
Ít chất thải, năng lượng cao nhưng vấn đề an toàn luôn phải được coi
trọng
28
Trang 29Việt Nam
29
Trang 30Vẻ đẹp của những phản ứng hóa học (Nguồn Youtube)
30