เทคโนโลยีเคมีสมัยใหม่เกี่ยวข้องกับการบด การบด การขนส่งวัสดุต่างๆ บางส่วนกลายเป็นรูปแบบละอองในระหว่างการประมวลผล ฝุ่นที่เป็นผลลัพธ์ รวมทั้งการระบายอากาศและก๊าซในกระบวนการ จะเข้าสู่บรรยากาศ พิจารณาพื้นฐานของเทคโนโลยีเคมีที่ใช้ในการผลิตในปัจจุบัน
อุปกรณ์ทำความสะอาดฝุ่นสำหรับสารที่เป็นก๊าซ
ฝุ่นละอองมีพื้นผิวรวมสูง ส่งผลให้มีกิจกรรมทางชีวภาพและเคมีเพิ่มขึ้น สารบางชนิดที่อยู่ในรูปแบบ aerodispersed มีคุณสมบัติใหม่ เช่น สามารถระเบิดได้เองตามธรรมชาติ มีอุปกรณ์เทคโนโลยีเคมีหลายชนิดที่ใช้เพื่อทำให้สารก๊าซบริสุทธิ์ที่เกิดขึ้นจากการผลิตอนุภาคฝุ่นขนาดและรูปร่างต่างๆ
แม้จะมีความแตกต่างในการออกแบบ แต่หลักการทำงานก็ขึ้นอยู่กับความล่าช้าของเฟสถ่วงน้ำหนัก
พายุไซโคลนและการตกตะกอน
วิเคราะห์กระบวนการและอุปกรณ์ต่าง ๆ ของเทคโนโลยีเคมี เน้นกลุ่มครับเครื่องดูดฝุ่น ซึ่งรวมถึง:
- เก็บฝุ่นแบบหมุน;
- ไซโคลน
- รุ่นชัตเตอร์
- ห้องเก็บฝุ่น
ในบรรดาข้อดีของอุปกรณ์ดังกล่าว เราสังเกตเห็นความเรียบง่ายของการออกแบบ เนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวผลิตขึ้นในองค์กรที่ไม่เชี่ยวชาญพิเศษ
เนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวเป็นลบ ผู้เชี่ยวชาญสังเกตว่าขาดประสิทธิภาพ จำเป็นต้องทำความสะอาดซ้ำ เครื่องเก็บฝุ่นทุกประเภททำงานโดยอาศัยแรงเหวี่ยงหนีศูนย์กลาง โดยมีกำลังและความเร็วของการสะสมของฝุ่นละอองแตกต่างกัน
ตัวอย่างเช่น เทคโนโลยีเคมีแบบคลาสสิกสำหรับการผลิตกรดซัลฟิวริกเกี่ยวข้องกับการใช้พายุไซโคลนเพื่อขจัดสิ่งสกปรกออกจากก๊าซจากเตาหลอมที่เกิดขึ้นระหว่างการคั่วไพไรต์ ก๊าซซึ่งมีอนุภาคของถ่านกัมมันต์ (เหล็กออกไซด์ผสม) เข้าสู่พายุไซโคลนผ่านหัวฉีดสัมผัสพิเศษ จากนั้นหมุนไปตามผนังด้านในของอุปกรณ์ การสะสมและการตกตะกอนของฝุ่นจะดำเนินการในถังเก็บฝุ่น และก๊าซบริสุทธิ์ก็ลอยขึ้น ไปที่อุปกรณ์ถัดไปผ่านท่อกลาง
เทคโนโลยีเคมีเกี่ยวข้องกับการใช้พายุไซโคลนในกรณีที่ไม่ต้องการสารที่เป็นก๊าซที่มีความต้องการสูง
เครื่องทำความสะอาดเปียก
วิธีเปียกในการผลิตสมัยใหม่ถือเป็นหนึ่งในประเภทการทำให้ก๊าซอุตสาหกรรมบริสุทธิ์และมีประสิทธิภาพมากที่สุดจากอนุภาคแขวนลอยที่หลากหลาย กระบวนการและอุปกรณ์ของเทคโนโลยีเคมีที่เกี่ยวข้องกับการทำความสะอาดเปียกของก๊าซเป็นที่ต้องการไม่เพียงในประเทศ แต่ยังอยู่ในอุตสาหกรรมต่างประเทศ นอกจากอนุภาคแขวนลอยแล้ว พวกมันยังสามารถจับส่วนประกอบที่เป็นก๊าซและไอระเหยที่ลดคุณภาพของผลิตภัณฑ์ได้
มีการแบ่งประเภทของเครื่องมือดังกล่าวออกเป็นประเภทกลวง โฟมและฟอง แบบปั่นป่วนและแรงเหวี่ยง
ตัวสลายประกอบด้วยโรเตอร์และสเตเตอร์ที่ติดตั้งใบพัดไกด์พิเศษ ของเหลวถูกป้อนเข้าสู่โรเตอร์หมุนผ่านหัวฉีด เนื่องจากการไหลของก๊าซเคลื่อนที่ระหว่างวงแหวนสเตเตอร์และโรเตอร์ มันถูกบดเป็นหยดแยกกัน อันเป็นผลมาจากการสัมผัสของแก๊สกับอนุภาคของเหลวที่ติดอยู่เพิ่มขึ้น เนื่องจากแรงเหวี่ยง ฝุ่นถูกโยนไปที่ผนังของอุปกรณ์ จากนั้นนำออกจากฝุ่น และสารก๊าซบริสุทธิ์จะเข้าสู่อุปกรณ์ถัดไป หรือถูกปล่อยสู่ชั้นบรรยากาศ
ฟิลเตอร์ที่มีรูพรุน
บ่อยครั้งที่เทคโนโลยีเคมีเกี่ยวข้องกับการกรองสารผ่านพาร์ทิชันที่มีรูพรุนพิเศษ วิธีนี้เกี่ยวข้องกับการทำให้บริสุทธิ์ในระดับสูงจากอนุภาคแขวนลอยต่างๆ ดังนั้นจึงเป็นที่ต้องการของตัวกรองที่มีรูพรุนในอุตสาหกรรมเคมี
ข้อเสียหลักคือต้องเปลี่ยนไส้กรองอย่างเป็นระบบ รวมถึงขนาดอุปกรณ์ที่ใหญ่
ตัวกรองอุตสาหกรรมแบ่งออกเป็นประเภทแบบละเอียดและแบบผ้า ได้รับการออกแบบมาเพื่อทำให้สารอุตสาหกรรมก๊าซบริสุทธิ์ด้วยความเข้มข้นของเฟสที่กระจัดกระจาย ในการดำเนินการกำจัดอนุภาคที่สะสมอยู่เป็นระยะ จะมีการติดตั้งอุปกรณ์สร้างใหม่พิเศษในอุปกรณ์
คุณสมบัติของการกลั่นน้ำมัน
เทคโนโลยีเคมีชั้นดีที่เกี่ยวข้องกับการทำให้ผลิตภัณฑ์น้ำมันบริสุทธิ์จากสิ่งเจือปนทางกลและความชื้นสูงนั้นใช้กระบวนการกรองอย่างแม่นยำ
ในบรรดากระบวนการและอุปกรณ์ที่ใช้ในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีในปัจจุบัน มีการกรองผ่านพาร์ทิชันที่รวมกันเป็นก้อน อัลตราซาวนด์ ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องแยกแบบแรงเหวี่ยง ตัวกรองแบบผสม ระบบการตกตะกอน ขั้นตอนการทำให้บริสุทธิ์เบื้องต้นจะดำเนินการ
ในการทำให้ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียมบริสุทธิ์อย่างซับซ้อน ปัจจุบันมีการใช้องค์ประกอบโพลีเมอร์ที่มีรูพรุนเป็นวัสดุกรอง
พวกเขาพิสูจน์ประสิทธิภาพ ความแข็งแกร่ง ความน่าเชื่อถือ ดังนั้นจึงถูกนำมาใช้ในเทคโนโลยีเคมีทั่วไปมากขึ้น
กรองไฟฟ้า
กระบวนการทางเคมีในเทคโนโลยีการผลิตกรดซัลฟิวริกจำเป็นต้องใช้เครื่องมือนี้โดยเฉพาะ ประสิทธิภาพการทำความสะอาดอยู่ที่ 90 ถึง 99.9 เปอร์เซ็นต์ เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตสามารถดักจับอนุภาคของเหลวและของแข็งขนาดต่างๆ อุปกรณ์ทำงานในช่วงอุณหภูมิ 400-5000 องศาเซลเซียส
เนื่องจากต้นทุนการดำเนินงานต่ำ อุปกรณ์เหล่านี้จึงได้รับความนิยมอย่างมากในอุตสาหกรรมเคมีสมัยใหม่การผลิต. ในบรรดาข้อเสียเปรียบหลักของอุปกรณ์ดังกล่าว เราเน้นที่ต้นทุนเริ่มต้นที่สำคัญสำหรับการก่อสร้าง รวมทั้งความจำเป็นในการจัดสรรพื้นที่ขนาดใหญ่สำหรับการติดตั้ง
จากมุมมองทางเศรษฐกิจ ขอแนะนำให้ใช้เมื่อทำความสะอาดปริมาณมาก มิฉะนั้น การใช้เครื่องตกตะกอนไฟฟ้าสถิตจะมีค่าใช้จ่ายสูง
เครื่องติดต่อ
เทคโนโลยีเคมีและเคมีเกี่ยวข้องกับการใช้เครื่องมือและอุปกรณ์ที่หลากหลาย การประดิษฐ์เช่นเครื่องมือสัมผัสมีไว้สำหรับการดำเนินการตามกระบวนการเร่งปฏิกิริยา ตัวอย่างคือปฏิกิริยาออกซิเดชันของซัลเฟอร์ออกไซด์ (4) ต่อซัลเฟอร์ไดออกไซด์ ซึ่งเป็นหนึ่งในขั้นตอนในการผลิตทางเทคโนโลยีของกรดซัลฟิวริก
ต้องขอบคุณปีเรเดียลเกลียว ก๊าซจะไหลผ่านชั้นที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาอยู่บนแผ่นกั้นพิเศษ ต้องขอบคุณเครื่องมือสัมผัส ประสิทธิภาพของตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชันเพิ่มขึ้นอย่างมาก และการบำรุงรักษาอุปกรณ์ก็ง่ายขึ้น
ตะกร้าที่ถอดออกได้แบบพิเศษพร้อมชั้นป้องกันของตัวเร่งปฏิกิริยาทำให้ง่ายต่อการเปลี่ยน
เตาเผา
เครื่องมือนี้ใช้ในการผลิตกรดซัลฟิวริกจากเหล็กไพไรต์ ปฏิกิริยาเคมีเกิดขึ้นที่อุณหภูมิ 700 °C ต้องขอบคุณหลักการของกระแสทวนซึ่งเกี่ยวข้องกับการจ่ายออกซิเจนในอากาศและเหล็กหนาแน่นในทิศทางตรงกันข้ามจึงเรียกว่าฟลูอิไดซ์เบด ประเด็นคืออนุภาคแร่ธาตุจะกระจายอย่างสม่ำเสมอทั่วทั้งปริมาตรของออกซิเจน ซึ่งรับประกันว่ากระบวนการออกซิเดชันคุณภาพสูงจะผ่านพ้นไป
หลังจากเสร็จสิ้นกระบวนการออกซิเดชัน "ขี้เถ้า" (ไอรอนออกไซด์) ที่ได้จะเข้าสู่ถังพิเศษซึ่งจะถูกลบออกเป็นระยะ ก๊าซจากเตาหลอมที่ได้ (ซัลเฟอร์ออกไซด์ 4) จะถูกส่งไปกำจัดฝุ่นและตากให้แห้ง
เตาเผาสมัยใหม่ที่ใช้ในการผลิตสารเคมีสามารถลดการสูญเสียผลิตภัณฑ์จากปฏิกิริยาได้อย่างมากในขณะที่เพิ่มคุณภาพของก๊าซในเตาเผาที่เกิดขึ้น
เพื่อเร่งกระบวนการออกซิเดชันของไพไรต์ในเตาเผา ในการผลิตกรดซัลฟิวริก วัตถุดิบจะถูกบดล่วงหน้า
เตาอบเพลา
เครื่องปฏิกรณ์เหล่านี้รวมถึงเตาหลอมซึ่งเป็นพื้นฐานของโลหะวิทยาเหล็ก ส่วนผสมจะเข้าสู่เตาหลอม สัมผัสกับออกซิเจนที่จ่ายผ่านรูพิเศษ จากนั้นเหล็กหล่อที่ได้ก็จะเย็นลง
การดัดแปลงอุปกรณ์ดังกล่าวในลักษณะต่างๆ พบว่ามีการนำอุปกรณ์ดังกล่าวไปใช้ในการแปรรูปไม่เพียงแต่เหล็กเท่านั้น แต่ยังรวมถึงแร่ทองแดงและการแปรรูปสารประกอบแคลเซียม
สรุป
เป็นการยากที่จะจินตนาการถึงชีวิตที่เต็มเปี่ยมของคนสมัยใหม่โดยไม่ใช้ผลิตภัณฑ์จากการผลิตสารเคมี ในทางกลับกัน อุตสาหกรรมเคมีไม่สามารถดำเนินการได้อย่างเต็มที่หากปราศจากการใช้เทคโนโลยีอัตโนมัติและเครื่องกล การใช้อุปกรณ์พิเศษ ปัจจุบันการผลิตสารเคมีเป็นชุดอุปกรณ์และเครื่องจักรที่ซับซ้อนซึ่งออกแบบมาสำหรับเคมีกายภาพและเคมีกระบวนการ อุปกรณ์อัตโนมัติสำหรับบรรจุภัณฑ์และการขนส่งผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป
ในบรรดาเครื่องจักรหลักและอุปกรณ์ที่ต้องการในการผลิตดังกล่าว มีอุปกรณ์ที่ช่วยให้คุณสามารถเพิ่มพื้นผิวการทำงานของกระบวนการ ทำการกรองคุณภาพสูง แลกเปลี่ยนความร้อนเต็มที่ เพิ่มผลผลิตของผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยา และลดต้นทุนด้านพลังงาน