ለፔትሮኬሚካል ውህደት ዋናው የሃይድሮካርቦን መኖዎች የጋዝ ፣ ፈሳሽ እና ጠንካራ ሃይድሮካርቦኖች ድብልቅ ናቸው።
የተፈጥሮ ጋዞችበዋናነት ሚቴን እና ሌሎች የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖችን ያካትታል; በተጨማሪም የማይነቃቁ ጋዞች (ናይትሮጅን, ካርቦን ዳይኦክሳይድ) እና ብርቅዬ ጋዞች (አርጎን, xenon) ይይዛሉ. የተፈጥሮ ጋዞች የሚመነጩት በጋዝ እና ኮንደንስተሮች ልማት ወቅት ነው.
ተያያዥነት ያላቸው የነዳጅ ጋዞች በዘይት የማውጣት ውጤት የተገኘ. እነዚህ ጋዞች በማጠራቀሚያ ዘይት ውስጥ ይሟሟሉ እና በግፊት ቅነሳ ምክንያት በምርት ጊዜ ይለቀቃሉ. ተያያዥ የፔትሮሊየም ጋዝ ከ ሚቴን እስከ ፔንታነስ ድረስ የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖችን ያቀፈ ሲሆን አብዛኛውን ጊዜ አንዳንድ የማይሰሩ ጋዞችን ይይዛል። የአንዳንድ መስኮች ተጓዳኝ ጋዞች ነፃ ሃይድሮጂን ሰልፋይድ ይይዛሉ። እንደ ደንቡ, ተያያዥነት ያላቸው የነዳጅ ጋዞች ከፍተኛ መጠን ያላቸው የሃይድሮካርቦን ክፍሎች - ኤታነን, ፕሮፔን እና ቡቴንስ ይይዛሉ, እነዚህም ለፔትሮኬሚካል ዋጋ ያላቸው ጥሬ ዕቃዎች ናቸው.
ማጣሪያ ጋዞችበመሰነጣጠቅ, በኮክኪንግ, በማሻሻያ ሂደቶች ውስጥ ተፈጠረ; በተጨማሪም ከዘይት ማረጋጊያ እና ቀጥተኛ የዲፕላስቲክ ተክሎች ይወሰዳሉ. በነዚህ ሂደቶች ባህሪ ላይ በመመስረት የሚመነጩት ጋዞች ስብጥር በሰፊው ክልል ውስጥ ይለያያል. ለምሳሌ, ካታሊቲክ ሪፎርም ጋዞች እስከ 60% ሃይድሮጂን ይይዛሉ; ቀሪው የተሟሉ ሃይድሮካርቦኖች ናቸው. ስንጥቅ እና ማብሰያ ጋዞች የሳቹሬትድ እና ያልተሟሉ ሃይድሮካርቦኖችን ያካትታሉ።
የነዳጅ ማረጋጊያ ጋዞችበፕሮፔን, ቡቴን, ፔንታኔ እና አይዞፔንታኔ ከፍተኛ ይዘት ተለይተው ይታወቃሉ, ይህም ቡታዲየን እና አይዞፕሬን ለማምረት ጠቃሚ ጥሬ ዕቃ ያደርጋቸዋል.
ቤንዚንከ30-120 0 С ባለው ክልል ውስጥ ያፈሱ; ቡቴን, ፔንታታን, አይዞፔንታኔን, እንዲሁም C 6 እና C 7 ሃይድሮካርቦኖች መደበኛ መዋቅር እና የአይኦ መዋቅር ይይዛሉ.
ጋዝ ኮንደንስተሮችከ40-360 0 ባለው ክልል ውስጥ ቀቅለውሐ. ከ15-30% ይይዛሉ ጥሩ መዓዛ ያላቸው ሃይድሮካርቦኖች; 25-40% naphthenes እና 20-60% ፓራፊን (በሜዳው ላይ የተመሰረተ ነው).
ፈሳሽ distillates እና የነዳጅ ምርቶች, በተለያዩ ዘይት የማጥራት ሂደቶች ወቅት የተቋቋመው, ደግሞ petrochemical ሂደቶች ውስጥ feedstock, ይበልጥ በትክክል, hydrocarbons የተወሰኑ ቡድኖች ማግለል እንደ ምንጭ ሆነው ያገለግላሉ. ስለዚህ ጥሩ መዓዛ ያላቸው ሃይድሮካርቦኖች ከካታሊቲክ ሪፎርም ምርቶች፣ ኦሌፊን ከሙቀት እና ካታሊቲክ ክራክ ምርቶች፣ እና ፓራፊን ከናፍታ ነዳጅ ሰም ከሚፈጥሩ ምርቶች ተለይተዋል።
ከሃይድሮካርቦን ጥሬ ዕቃዎች የተገለሉ ሃይድሮካርቦኖች ትልቅ ተግባራዊ ጠቀሜታ አላቸው. ለምሳሌ የተፈጥሮ ጋዝ ሚቴን እንደ ማገዶ እና ጥሬ ዕቃ ለሃይድሮጂን፣ አቴቲሊን፣ አሞኒያ እና ሜታኖል ለማምረት ያገለግላል። ኤቴን ኤትሊን ለማምረት ለፒሮሊሲስ ሂደቶች እንደ መኖ ሆኖ ያገለግላል; የጋዝ ኮንቴይነሮች - ቡታዲያን, አይዞፕሬን, ጥሩ መዓዛ ያላቸው ሃይድሮካርቦኖች ለማምረት ጥሬ እቃዎች.
ቁ ለሃይድሮካርቦን መኖ የሚያስፈልጉ መስፈርቶች
ለፔትሮኬሚካላዊ ሂደቶች የሃይድሮካርቦን መጋቢዎች ብዙውን ጊዜ ለዘይት ማጣሪያ ሂደቶች መጋቢዎች የበለጠ ጥብቅ መስፈርቶች ተገዢ ናቸው።
በፔትሮኬሚካል ውህደት ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉት ምላሾች በአብዛኛው የካታሊቲክ ወይም ራዲካል ሰንሰለት ናቸው, እና አስፈላጊውን ምርቶች ለማግኘት ከፍተኛ የመራጭነት ምርጫ ያስፈልጋል, የጎንዮሽ ምላሾች ሙሉ በሙሉ ተቀባይነት የሌላቸው ናቸው, ወዘተ. ስለዚህ, ከፍተኛ መጠን ያለው ጥሬ እቃ ንፅህና ያስፈልጋል. ስለዚህ የኤትሊን አልኮሆል በኤቲሊን ቀጥተኛ እርጥበት ለማምረት ከ 97-98% ኤትሊን ያስፈልጋል, በተግባር ከሃይድሮጂን ሰልፋይድ (እስከ 0.002% ኤች 2 ሰ). የ HDPE ምርት 99.99% ኤቲሊን ያስፈልገዋል, ሙሉ በሙሉ ከአሴቲሊን ነፃ ነው.
ኤቲሊንን ከሃይድሮጂን ሰልፋይድ በኤቲል አልኮሆል ምርት ውስጥ በደንብ ማፅዳት አስፈላጊ ነው ምክንያቱም የተፈጠረውን አልኮሆል ከአፀፋው ድብልቅ ለመለየት የሚረዱ መሳሪያዎች በፍጥነት ይበላሻሉ እና ይወድቃሉ። በተመሳሳዩ ምክንያት, ኤቲሊን አሴቲሊንን መያዝ የለበትም.
ፈሳሽ እና ጠጣር ፓራፊን ወደ አልኮሆል እና አሲዶች ኦክሳይድ በሚፈጠርበት ጊዜ የምግብ ማከማቻው ኦክሳይድን የሚከላከሉ አነስተኛ መጠን (እስከ 0.5%) naphthenic እና ጥሩ መዓዛ ያላቸው ሃይድሮካርቦኖች እንዲይዝ ያስፈልጋል። ያነሰ አስፈላጊ ነገር የኦክሳይድ ሰንሰለትን የሚያቋርጡ የ phenols, ናይትሮጅን እና ሰልፈርስ ውህዶች አለመኖር ነው. በዚህ ረገድ, ጥሩ መዓዛ ባላቸው ሃይድሮካርቦኖች ውስጥ ያለው የሰልፈር ይዘት ጥብቅ (ከ 0.02% አይበልጥም) እና የሚፈቀደው ይዘት በየጊዜው እየቀነሰ ይሄዳል.
በአንዳንድ ሁኔታዎች የሃይድሮካርቦን ምግብን ከአይሶመሮች እና ተመሳሳይ ኬሚካዊ ተፈጥሮዎች (homologues) ማጽዳት አስፈላጊ ነው. ስለዚህ, paraffins isostructure hydrocarbons የያዙ ከሆነ, ተከታይ oxidation ምርቶች ጨምሯል ዝቅተኛ ሞለኪውላዊ ክብደት አሲዶች, እንዲሁም እጅግ በጣም ደስ የማይል ሽታ ጋር isoacids ይዘዋል.
በኦሊፊን ውስጥ ያለው የዲኔን ድብልቅ በ isomerization እና alkylation ወቅት ሬንጅ ምስረታ እድገትን ያስከትላል።
ለሃይድሮካርቦን ጥሬ እቃዎች በካርቦን ኦክሳይድ, በአሞኒያ እና በእርጥበት ይዘት ላይ ገደቦች ሊኖሩ ይገባል.
ከላይ ያሉት ሁሉም የሃይድሮካርቦን ጥሬ ዕቃዎችን በጥንቃቄ ማዘጋጀት አስፈላጊ መሆኑን ያመለክታሉ.
ቁ ለማቀነባበር የሃይድሮካርቦን ጥሬ እቃዎች ቅድመ ዝግጅት አስፈላጊነት
የሃይድሮካርቦን ጥሬ ዕቃዎች በሃይድሮካርቦኖች ተጨማሪ ኬሚካላዊ ለውጦች ተለይተው የሚታወቁ ከፍተኛ መስፈርቶችን ማሟላት አለባቸው። ለሃይድሮካርቦን መኖ ከሚያስፈልጉት ዋና ዋና መስፈርቶች አንዱ ዝቅተኛው ይዘት ወይም የተለየ ኬሚካዊ ተፈጥሮ ያላቸው ንጥረ ነገሮች ሙሉ በሙሉ አለመኖር ነው። ሂደት መሣሪያዎች ዝገት ለማስቀረት ሲሉ ሂደት ውስጥ የሃይድሮካርቦን ጥሬ ዕቃዎች በጥንቃቄ ማዘጋጀት አስፈላጊ ነው; የካታላይትስ አገልግሎት መጨመር; የቧንቧ መስመሮች መዘጋት እና የእነሱ መተላለፊያዎች አልተካተቱም; የተረፈ ምርቶች መጠን ቀንሷል, የታለመው ምርት ምርት ጨምሯል እና ጥራቱ ተሻሽሏል.
መግቢያ
የፔትሮኬሚካል ውህደት በዘይት እና በሃይድሮካርቦን ጋዞች ላይ የተመሰረተ የኬሚካል ምርቶች ሠራሽ ምርት ነው. ሃይድሮካርቦኖች ዘይት እና የተፈጥሮ ተቀጣጣይ ጋዞች, በፔትሮሊየም የተያያዙ ጋዞች, እና የነዳጅ ማጣሪያ ጋዞች በጣም አስፈላጊ የጅምላ ሠራሽ ምርቶች ምርት ውስጥ ዋና ጥሬ ዕቃዎች ሆነው ያገለግላሉ: ፕላስቲክ, ጎማ እና ፋይበር, ናይትሮጅን ማዳበሪያዎች, surfactants እና ሳሙናዎች, plasticizers; ነዳጆች, ለእነርሱ የሚቀባ ዘይቶችን እና ተጨማሪዎች, የማሟሟት, extractants, ወዘተ እነዚህ ሁሉ ምርቶች በተለያዩ የናር ቅርንጫፎች ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላሉ. x-va እና በዕለት ተዕለት ሕይወት ውስጥ የ MH እድገት ከነሱ ጋር የተያያዘ ነው. አዳዲስ የቴክኖሎጂ ቦታዎች (ኮስሞናውቲክስ፣ ኑክሌር ኢነርጂ ወዘተ)። በኢንዱስትሪ በበለጸጉ አገሮች የፔትሮኬሚካል ውህደት ትልቅ እና በፍጥነት እያደገ ያለ የፔትሮኬሚካል ኢንዱስትሪ ፈጥሯል። የሃይድሮካርቦኖች ዘይት እና ጋዞች ብቁ ፣ በቴክኖሎጂ የላቁ እና ርካሽ ጥሬ ዕቃዎች ፣ ከሞላ ጎደል በሁሉም የኦርጋኒክ ውህደት ሂደቶች ውስጥ ሌሎች ጥሬ ዕቃዎችን (ከሰል ፣ ሼል ፣ የአትክልት ፣ የእንስሳት ጥሬ ዕቃዎች ፣ ወዘተ) ያፈናቅላሉ። የፔትሮኬሚካል ውህደት በኦርጋኒክ ኬሚስትሪ, ካታሊሲስ, አካላዊ ስኬት ላይ የተመሰረተ ነው. ኬሚስትሪ, ኬሚካል. ቴክኖሎጂ እና ሌሎች ሳይንሶች እና ዘይቶችን ስብጥር እና ክፍሎቻቸው ባህሪያት ጥልቅ ጥናት ጋር የተያያዘ ነው. የሃይድሮካርቦን ጥሬ ዕቃዎችን ወደ ኢላማ ምርቶች የማቀነባበር ሂደቶች በበርካታ የኦርጋኒክ ኬሚስትሪ ግብረመልሶች ላይ የተመሰረቱ ናቸው-pyrolysis, oxidation, alkylation, dehydrogenation እና hydrogenation, halogenation, polymerization, nitration, sulfonation, ወዘተ. ካታሊቲክ ምላሾች በመካከላቸው በጣም አስፈላጊ ናቸው. ምርቶችን በማምረት ውስጥ. የፔትሮኬሚካል ውህደት የሃይድሮካርቦን ጥሬ ዕቃዎችን በማዘጋጀት እና የመጀመሪያ ደረጃ ሃይድሮካርቦኖችን ለማምረት ትልቅ ቦታ ይይዛል-የሳቹሬትድ (ፓራፊን) ፣ unsaturated (olefin ፣ diene ፣ acetylene) ፣ መዓዛ እና ናፍቴኒክ። አብዛኞቹ ኦክስጅን, ናይትሮጅን, ክሎሪን, ፍሎራይን, ድኝ እና ሌሎች ንጥረ ነገሮች የያዙ ንቁ ቡድኖች ጋር ተግባራዊ ተዋጽኦዎች ወደ ይለወጣሉ.
የሳቹሬትድ (አልካን) ሃይድሮካርቦኖች በፔትሮኬሚካል ውህደት ውስጥ ከመጠቀማቸው አንጻር ጠቃሚ ቦታን ይይዛሉ.
ምዕራፍ. 1. በኬሚካል ላብራቶሪ ውስጥ ለመስራት አጠቃላይ የደህንነት ደንቦች
1.1. ደህንነት
1. በአደጋ ጊዜ ተጎጂውን ለመርዳት እና የአደጋውን መዘዝ ለማስወገድ ማንም ሰው ስለማይኖር በቤተ ሙከራ ውስጥ ብቻውን መሥራት በጥብቅ የተከለከለ ነው.
. በቤተ ሙከራ ውስጥ በሚሰሩበት ጊዜ ንጽህናን, ጸጥታን, ስርዓትን እና የደህንነት ደንቦችን ማክበር አስፈላጊ ነው, ምክንያቱም መቸኮል እና ግድየለሽነት ብዙውን ጊዜ ወደ አስከፊ መዘዞች ወደ አደጋዎች ይመራል.
. እያንዳንዱ ሰራተኛ የእሳት አደጋ መከላከያ መሳሪያዎች እና የመጀመሪያ እርዳታ መስጫ መሳሪያዎች በቤተ ሙከራ ውስጥ የት እንደሚገኙ ማወቅ አለባቸው.
. በቤተ ሙከራ ውስጥ ማጨስ, መብላት, ውሃ መጠጣት በጥብቅ የተከለከለ ነው.
. ተማሪዎቹ ለትግበራው ሁሉንም ቴክኒኮች እስካልተማሩ ድረስ ሥራ መጀመር አይችሉም።
. ሙከራዎች በንጹህ የኬሚካል ብርጭቆዎች ውስጥ ብቻ መከናወን አለባቸው. ከሙከራው መጨረሻ በኋላ ሳህኖቹ ወዲያውኑ መታጠብ አለባቸው.
. በስራ ሂደት ውስጥ, ንጽህናን እና ትክክለኛነትን መከታተል አስፈላጊ ነው, ንጥረ ነገሮች በፊት እና በእጆች ላይ ቆዳ ላይ እንደማይገቡ ያረጋግጡ, ምክንያቱም ብዙ ንጥረ ነገሮች በቆዳው ላይ እና በቆዳው ላይ ብስጭት ያስከትላሉ.
. በቤተ ሙከራ ውስጥ ምንም አይነት ንጥረ ነገር መቅመስ አይቻልም። ንጥረ ነገሮችን ማሽተት የሚችሉት በእጃችሁ ትንሽ በመንቀሳቀስ ትነት ወይም ጋዞችን ወደ እራስዎ በጥንቃቄ በመምራት እና ወደ መርከቡ ዘንበል ባለማድረግ እና በጥልቀት ወደ ውስጥ ሳይተነፍሱ ብቻ ነው።
. ሬጀንቶች የሚቀመጡበት ማንኛውም መያዣ በእቃዎቹ ስም መሰየም አለበት።
. ንጥረ ነገሮች ወይም መፍትሄዎች ያሉት መርከቦች በአንድ እጅ አንገታቸው ላይ መወሰድ አለባቸው, በሌላኛው ደግሞ ከታች, ከታች ይደግፋሉ.
. ኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮችን እና መፍትሄዎቻቸውን በአፍ ውስጥ ወደ pipettes ለመምጠጥ በጥብቅ የተከለከለ ነው.
. በሙከራ ቱቦዎች እና ጠርሙሶች ውስጥ ፈሳሽ እና ጠንካራ ንጥረ ነገሮችን ሲያሞቁ ክፍተቶቻቸውን ወደ እራስዎ እና ወደ ጎረቤቶችዎ አይምሩ ። በተጨማሪም ትኩስ ጅምላ በሚወጣበት ጊዜ ሊደርስ የሚችለውን ጉዳት ለማስወገድ ከላይ ሆነው በግልጽ በሚሞቁ ዕቃዎች ውስጥ ለመመልከት የማይቻል ነው.
. ሥራውን ከጨረሱ በኋላ ጋዝ, ውሃ, ኤሌክትሪክ ያጥፉ.
. የተከማቸ የአሲድ እና የአልካላይስ መፍትሄዎችን እንዲሁም የተለያዩ ኦርጋኒክ ፈሳሾችን ፣ ጠንካራ ሽታ ያላቸው እና ተቀጣጣይ ንጥረ ነገሮችን ወደ ማጠቢያ ገንዳ ውስጥ ማፍሰስ በጥብቅ የተከለከለ ነው። እነዚህ ሁሉ ቆሻሻዎች በልዩ ጠርሙሶች ውስጥ መፍሰስ አለባቸው.
. እያንዳንዱ ላቦራቶሪ መከላከያ ጭምብል እና መነጽር ሊኖረው ይገባል.
. በእያንዳንዱ የላቦራቶሪ ክፍል ውስጥ የእሳት አደጋ መከላከያ መሳሪያዎች መኖራቸው አስፈላጊ ነው-የተጣራ አሸዋ ያለው ሳጥን እና ለእሱ የሚሆን ስኩፕ, የእሳት ብርድ ልብስ (የአስቤስቶስ ወይም ወፍራም ስሜት), የተሞሉ የእሳት ማጥፊያዎች.
. በላብራቶሪ ክፍል ውስጥ ተደራሽ በሆነ ቦታ "የደህንነት ኮርነር" መኖር አለበት, በኬሚስትሪ ክፍል ውስጥ በስራ ደህንነት ዘዴዎች እና በሥነ ምግባር ደንቦች ላይ የተወሰኑ መመሪያዎችን ማስቀመጥ አስፈላጊ ነው.
. በቤተ ሙከራ ውስጥ በሚሰሩበት ጊዜ የግል መከላከያ መሳሪያዎችን መጠቀም, እንዲሁም የግል ንፅህና ደንቦችን ማክበር ያስፈልጋል.
1.2 በፔትሮኬሚካል ውህደት ላቦራቶሪ ውስጥ ለሚሰሩ ስራዎች አጠቃላይ ድንጋጌዎች
ላቦራቶሪው ሳይንቲስቶችን፣ መሐንዲሶችን እና የላብራቶሪ ረዳቶችን ከዋና ዋና ሳይንሳዊ ማዕከላት የተጋበዙ ናቸው። የላቦራቶሪው ሥራ ዋና አቅጣጫ መሠረታዊ የኦርጋኒክ ውህደት ምርቶችን ለማምረት ቴክኖሎጂዎችን መፍጠር ነው. ለአዳዲስ እና ነባር የፔትሮኬሚካላዊ ሂደቶች ተመሳሳይ እና የተለያዩ የካታሊቲክ ስርዓቶች ልማት እንዲሁ በመካሄድ ላይ ነው።
የኤን ኤች ኤስ ላብራቶሪ ምርምር እና ልማት ሥራ ለሚከተሉት ተሰጥቷል፡-
የማክሮ ሞለኪውላር ውህዶችን ለማምረት አዲስ ፖሊሜራይዜሽን ማበረታቻዎች;
የኢንዱስትሪ ፖሊመሮች የኬሚካል ማስተካከያ;
ነባር monomers ለማግኘት አዳዲስ ቴክኖሎጂዎችን ልማት;
አዲስ ተስፋ ሰጪ ሞኖመሮችን ማግኘት;
ከኬሚካል ኢንተርፕራይዞች ውስጥ ቆሻሻን የማስወገድ እና የማቀናበር ዘዴዎችን መፈለግ.
ላቦራቶሪው የተመደቡትን ተግባራት ለማከናወን ሁሉም አስፈላጊ መሳሪያዎች አሉት. በግፊት ውስጥ ለሚሰሩ ስራዎች, በዘመናዊ የኮምፒዩተር ቁጥጥር ስር ያሉ ሪአክተሮች ጥቅም ላይ ይውላሉ. ከኦርጋሜቲካል ውህዶች እና ከእርጥበት እና ኦክሲጅን ጋር በጣም ስሜታዊ የሆኑ ሌሎች ንጥረ ነገሮች በጓንት ሳጥኖች ውስጥ ስራዎች ይከናወናሉ. የ MARS ኬሚካላዊ ማይክሮዌቭ ሲስተም ምላሾች እስከ 3000C በሚደርስ የሙቀት መጠን እና እስከ 100 ኤቲኤም በሚደርስ ግፊት እንዲደረጉ ያስችላል። ላቦራቶሪው በዓለም ታዋቂ አምራቾች ረዳት አጠቃላይ የላቦራቶሪ መሣሪያዎች ተዘጋጅቷል።
በቤተ ሙከራ ውስጥ የሥራ አደረጃጀት
የኬሚካል እና የምግብ ቴክኖሎጂ ሂደቶች እና መሳሪያዎች የላቦራቶሪዎች ከፊል-ኢንዱስትሪ (አብራሪ) ተከላዎች የተገጠሙ ሲሆን ይህም ተማሪዎች በሙከራ ሂደት ያጠናሉ። በመጫኛዎቹ ላይ በሂሳብ ዘዴዎች የተገኙ የሙከራ መረጃዎችን ማካሄድ በሂደቱ ላይ የመለኪያዎችን ተፅእኖ ለመተንተን ያስችላል።
ላቦራቶሪዎቹ በሚከተሉት ዘርፎች ውስጥ የላብራቶሪ ስራዎችን ያከናውናሉ-"የኬሚካል ቴክኖሎጂ ሂደቶች እና አፓርተማዎች", "የምግብ ምርት ሂደቶች እና አፓርተማዎች", "አጠቃላይ የኬሚካል ቴክኖሎጂ", "የኬሚካላዊ-ቴክኖሎጅ ሂደቶችን ሞዴል እና የኮምፒተር ስሌት" ወዘተ.
የሙከራ መረጃን ማካሄድ እና ሙከራን የማቀድ ዘዴ
የሙከራ እቅድ ዋና ግብ ከፍተኛውን የመለኪያ ትክክለኛነት በትንሹ የሙከራ ብዛት ማሳካት እና የውጤቶቹን ስታቲስቲካዊ አስተማማኝነት መጠበቅ ነው። የሙከራ ማቀድ ጥሩ ሁኔታዎችን ሲፈልግ፣ የኢንተርፖላሽን ቀመሮችን ሲገነባ፣ ጉልህ የሆኑ ሁኔታዎችን ሲመርጥ፣ የቲዎሬቲካል ሞዴሎችን ቋሚዎች ሲገመግም እና ሲያጣራ፣ ወዘተ... የሙከራ እቅድ (ገባሪ ሙከራ) በኬሚስትሪ፣ ስብስብን የማደራጀት ዘዴዎችን የሚያጠና የቁሳቁስ ስታቲስቲክስ ክፍል ነው። ከቁጥጥር ውጭ የሆኑ የዘፈቀደ መዛባቶች በሚኖሩበት ጊዜ በጥናት ላይ ስላለው ነገር ባህሪያት በጣም አስተማማኝ መረጃ ለማግኘት ከተለያዩ ሁኔታዎች ጋር የተደረጉ ሙከራዎች። የአንድን ሙከራ ሁኔታዎች የሚወስኑት መጠኖች ብዙውን ጊዜ ምክንያቶች (ለምሳሌ የሙቀት መጠን ፣ ትኩረት) ይባላሉ ፣ አጠቃላይ ድምር ክፍተቱ ይባላል። የፋክተር እሴቶች ስብስብ በፋክተር ስፔስ ውስጥ የተወሰነ ነጥብን ይገልፃል፣ እና የሁሉም ሙከራዎች አጠቃላይ ድምር የፋብሪካ ሙከራ የሚባለውን ነው። በፋክተር ቦታ ላይ ያሉት ነጥቦች መገኛ ውጤቶቻቸውን በመመዝገብ የሙከራውን ቁጥር እና ሁኔታዎችን የሚገልጽ የሙከራውን እቅድ ይወስናል.
የሙከራው እቅድ በፒ. ፊሸር (1935) ስራዎች ተጀምሯል. የሙከራው ምክንያታዊ እቅድ ማውጣት በግምቶቹ ትክክለኛነት ላይ የመለኪያ ውጤቶችን ከማስተካከሉ ያነሰ ጉልህ የሆነ ትርፍ እንደሚሰጥ አሳይቷል። የሙከራ እቅድ የማቲማቲካል ሞዴሎችን በመገንባት ሂደቶችን እና ክስተቶችን ለማጥናት እና በሒሳብ ለመግለፅ ይጠቅማል (እንደ ሪግሬሽን እኩልታዎች በሚባሉት መልክ) - የምክንያቶችን እሴቶች እና የሙከራ ውጤቶችን የሚያገናኙ ግንኙነቶች ፣ የሚባሉት . ምላሾች. ለፋብሪካዊ ሙከራ ዕቅዶች ዋናው መስፈርት ከተግባራዊ ሙከራ በተለየ መልኩ የተሰላቹ መለኪያዎች አስተማማኝ ግምቶች የሚገኙበት የሙከራዎችን ብዛት መቀነስ ነው በተወሰነ ክልል ውስጥ የሂሳብ ሞዴሎችን ተቀባይነት ያለው ትክክለኛነት በመጠበቅ ምክንያት ቦታ. በዚህ ሁኔታ, የፋብሪካ ሙከራ ውጤቶችን የማካሄድ ተግባር የተጠቆሙትን መለኪያዎች የቁጥር እሴቶችን መወሰን ነው.
እጅግ በጣም ጥሩ ተግባራት ለተመራማሪው ፍላጎት ያለው የሂደቱ ባህሪ እሴት ተደርጎ የሚወሰደው የዓላማው ተግባር ምርጡን ዋጋ ለመወሰን ነው። እንደነዚህ ያሉ ችግሮች ቢያንስ በሁለት መንገዶች ሊፈቱ ይችላሉ-የሂሳብ ሞዴል ግንባታ እና ያለ ግንባታ. በተመረጠው ዕቅድ መሠረት ከታሰበው ምላሽ ጋር የሚዛመድ ሞዴል ተገንብቷል ፣ እና እሱን በመጠቀም ፣ አክራሪን ለመፈለግ የታወቁ ዘዴዎችን በመጠቀም ፣ በአምሳያው የሚወሰነው ዓላማ ተግባር የሚከናወንባቸው የምክንያቶች እሴቶች ይገኛሉ ። ጽንፈኛ መሆን ከጽንፈኛው ነጥብ ጋር የሚዛመዱት ነገሮች የተገኙት እሴቶች በተተገበረው እቅድ ወሰን ላይ ከተቀመጡ የዕቅድ ቦታው ተቀይሯል ወይም ተዘርግቷል እና አዲስ ሞዴል ተገንብቷል ፣ ከዚያ በኋላ ጽንፈኛውን ፍለጋ ይደገማል። የጽንፈኛው ነጥብ የተሰሉ መጋጠሚያዎች ጥቅም ላይ በሚውለው እቅድ በተገለፀው አካባቢ ውስጥ ከሆኑ ችግሩ እንደተፈታ ይቆጠራል።
በተግባራዊ ሁኔታ, ይህ አካሄድ ብዙውን ጊዜ የሚተገበረው ቁልቁል መወጣጫ ዘዴ (ቦክስ-ዊልሰን ዘዴ) ተብሎ የሚጠራውን በመጠቀም ነው. መነሻ ነጥብ ይምረጡ; በውጤቶቹ መሰረት, የ 1 ኛ ቅደም ተከተል የሂሳብ ሞዴል መለኪያዎች ይሰላሉ. ሞዴሉ በቂ ከሆነ ፣ ከእንቅስቃሴው ጋር የሚዛመዱ የነገሮች ለውጥ አቅጣጫን ለመወሰን ጥቅም ላይ ይውላል ወደ ቅልመት ወይም ፀረ-ግራዲየንት አቅጣጫ (በቅደም ተከተል ፣ ከፍተኛ ወይም ዝቅተኛ ሲፈልጉ) . በተመረጠው አቅጣጫ የሚደረግ እንቅስቃሴ የሚከናወነው በተከታታይ ሙከራዎች በመታገዝ ምላሹ በሚፈለገው መንገድ እስኪቀየር ድረስ ነው. በእያንዳንዱ ደረጃ ላይ በቂ ሞዴል እስኪገነባ ድረስ ከላይ ያለው አሰራር ይደገማል. በሚቀጥለው ደረጃ ላይ የተገኘው ሞዴል በቂ አለመሆኑ, ምናልባትም, የመስመራዊው ሞዴል ከአሁን በኋላ ጥቅም ላይ ሊውል የማይችልበት ጽንፍ ክልል መድረሱን ያመለክታል. በዚህ አካባቢ የአክራሪውን አቀማመጥ ግልጽ ለማድረግ, ተጓዳኝ እቅዶችን በመጠቀም የተገነባውን የ 2 ኛ ቅደም ተከተል ሞዴል መጠቀም ይችላሉ.
በእቃው ላይ ቀጥተኛ ሙከራ (ሞዴል ሳይገነባ). ሙከራዎችን የማካሄድ ስትራቴጂ የሚወሰነው በተመረጠው የማመቻቸት ዘዴ ነው. በዚህ ሁኔታ, የዓላማው ተግባር ዋጋ በአምሳያው መሰረት አይሰላም, ነገር ግን በተገቢው ሁኔታ ከተሰራው ሙከራ በቀጥታ ይገኛል. ብዙውን ጊዜ, የዓላማው ተግባር ምርጡን ዋጋ ለማግኘት, ቅደም ተከተል ቀላል ዘዴ, ጋውስ-ሴይዴል ዘዴ, ወዘተ ጥቅም ላይ ይውላሉ (ኪነቲክስ) በእነሱ ውስጥ የሚከሰቱ የመጀመሪያ ደረጃ ሂደቶች.
በሙከራ እቅድ ዘዴዎች ከተፈቱት ተግባራት መካከል እኛ መለየት እንችላለን-
) የሞዴል መለኪያዎችን መወሰን (ማጣራት);
) ተብሎ የሚጠራው። መድልዎ, ማለትም, የአንደኛ ደረጃ ሂደቶችን የሚረጋገጡ ዘዴዎችን አለመቀበል.
የመወሰን ሞዴሎችን መለኪያዎች ለማጣራት, የሚወሰኑትን መጠኖች በጣም ጥሩ ግምቶችን የሚያቀርብ እንዲህ ዓይነቱን የሙከራ እቅድ መምረጥ አስፈላጊ ነው. መለኪያዎችን ሲገልጹ, የሙከራው እቅድ ብዙ ችግሮች ያጋጥሙታል.
ዋናዎቹ የሚከተሉትን ያካትታሉ:
) ለእያንዳንዱ የሞዴሎች ክፍል የተለየ እቅድ ማውጣት አስፈላጊ ነው ፣ ማለትም ፣ በእያንዳንዱ ልዩ ሁኔታ ፣ ተመራማሪው ሙከራዎችን ለማቀናበር በፋክተር ቦታ ውስጥ ያሉትን ነጥቦች ጥሩ ቦታ ማስላት አለባቸው ።
) የማመቻቸት ዘዴዎችን በመጠቀም ሞዴሎችን የመወሰን መለኪያዎችን ማስላት አስፈላጊነት; ይህ በአብዛኛው የሚከሰተው ከተወሰኑት መመዘኛዎች አንጻር የእነዚህ ሞዴሎች መስመር-አልባነት ምክንያት ነው.
የመድልዎ ተግባር የሂደቱን አሠራር በትክክል የሚያንፀባርቅ እና እጅግ በጣም ጥሩ የመተንበይ ችሎታ ካለው ከብዙ ተፎካካሪዎች መካከል እንዲህ ዓይነቱን ሞዴል መምረጥ ነው። ይህ ተግባር የተሳካው የአንድን ሂደት ወይም ክስተት የተለያዩ መግለጫዎችን ሲጠቀሙ የአምሳያው ደብዳቤዎችን የመገምገም ውጤቶችን ከሙከራ ውሂብ ጋር በማነፃፀር ነው። በጣም ቀላሉ የማድላት ዘዴ የእያንዳንዱን የታቀዱ ሞዴል መለኪያዎች ከሙከራ መረጃ ላይ ማስላት እና ከዚያም የተቀሩትን ልዩነቶች ማወዳደር ነው። አነስተኛው ቀሪ ልዩነት ያለው ሞዴል እንደ የተመረጠው ሞዴል ይወሰዳል. ከሙከራ መረጃው ጋር የማይቃረን ዘዴን መምረጥ ካልተቻለ በጥናት ላይ ያለው ቦታ ተዘርግቷል ወይም በፋክተር ቦታ ላይ ያሉ ነጥቦቹ ይቀየራሉ እና ክዋኔው ይደገማል። የዚህ አቀራረብ ጥቅም ተመራማሪው ሁለቱንም ችግሮች በአንድ ጊዜ መፍታት - የመለኪያዎችን ስሌት እና የአምሳያዎችን መድልዎ በመፍቀዱ ላይ ነው. ጉዳቶቹ ብዙውን ጊዜ ለሙከራዎች እና የሞዴል መለኪያዎችን ለማስላት ብዙ ጊዜ የሚፈልግ የመሆኑን እውነታ ያጠቃልላል።
በፔትሮኬሚካል ውህደት ላይ ተግባራዊ ሥራ
ተግባራዊ ስራ በኦርጋኒክ ኬሚስትሪ, ካታላይዝስ, ፊዚካል ኬሚስትሪ, ኬሚካል ቴክኖሎጂ እና ሌሎች ሳይንሶች ስኬቶች ላይ የተመሰረተ እና ስለ ዘይቶች ስብጥር እና ስለ ክፍሎቻቸው ባህሪያት ጥልቅ ጥናት ጋር የተያያዘ ነው. የሃይድሮካርቦን ጥሬ ዕቃዎችን ወደ ኢላማ ምርቶች የማቀነባበር ሂደቶች በበርካታ የኦርጋኒክ ኬሚስትሪ ግብረመልሶች ላይ የተመሰረቱ ናቸው-pyrolysis, oxidation, alkylation, dehydrogenation እና hydrogenation, halogenation, polymerization, nitration, sulfonation, ወዘተ. ካታሊቲክ ምላሾች በመካከላቸው በጣም አስፈላጊ ናቸው. ከፔትሮኬሚካላዊ ውህደት ውስጥ ምርቶችን በማምረት ውስጥ ትልቅ ቦታ በሃይድሮካርቦን ጥሬ ዕቃዎች ዝግጅት እና የመጀመሪያ ደረጃ ሃይድሮካርቦኖች: የሳቹሬትድ (ፓራፊን), ያልተጣራ (ኦሌፊን, ዲይን), መዓዛ እና ናፍቴኒክ. አብዛኛዎቹ ኦክሲጅን፣ ሰልፈር እና ሌሎች ንጥረ ነገሮች የያዙ ንቁ ቡድኖች ጋር ወደ ተግባራዊ ተዋጽኦዎች ይለወጣሉ። ትልቅ ጠቀሜታ የፓራፊኒክ ሃይድሮካርቦኖችን ወደ ውህደት ጋዝ የመቀየር ሂደቶች (የካርቦን ሞኖክሳይድ ድብልቅ ከሃይድሮጂን ጋር ፣ የጋዝ ለውጥን ይመልከቱ)። ጥሬ እቃዎቹ የተፈጥሮ ጋዞች, ተያያዥ ጋዞች, የዘይት ማጣሪያ እና ማንኛውም የነዳጅ ክፍልፋዮች ሊሆኑ ይችላሉ. አሞኒያ ለማዳበሪያዎች (አሞኒየም ናይትሬት, ዩሪያ), ሃይድሮክያኒክ አሲድ, ወዘተ ለማምረት እንደ መጀመሪያ ምርት ሆኖ ያገለግላል. የ ሚቴን ባለ ሁለት-ደረጃ ልወጣም ለብዙ ሂደቶች ጥቅም ላይ የሚውል የተከማቸ ካርቦን ሞኖክሳይድ ይፈጥራል. ሜታኖል የሚመረተው ከካርቦን ሞኖክሳይድ እና ከሃይድሮጂን ነው - ፎርማለዳይድ የተገኘበት ጥሬ እቃ፣ ለፕላስቲክ፣ ቫርኒሾች፣ ማጣበቂያዎች እና ሌሎች ቁሳቁሶች ለማምረት በጣም አስፈላጊው ምርት ነው።
የፓራፊን ሃሎጅን ተዋጽኦዎች በኢንዱስትሪ ደረጃ ይመረታሉ. ሜቲል ክሎራይድ, ክሎሮፎርም, ካርቦን tetrachloride እና ሌሎች ምርቶች ከሚቴን ይገኛሉ. ሜቲሊን ክሎራይድ እና ካርቦን tetrachloride ጥሩ ፈሳሾች ናቸው። ክሎሮፎርም ለቴትራክሎሬታይን, ለክሎሮፍሎሮ ተዋጽኦዎች, ዋጋ ያለው tetrafluoroethylene monomer እና ሌሎችን ለመዋሃድ ያገለግላል. የኢታታን ክሎሪን ሄክሳክሎሮቴን እና ሌሎች የክሎሪን ተዋጽኦዎችን ያመነጫል። ጠንካራ paraffins መካከል chlorination ምርት, chlorinated paraffin-40, አንድ plasticizer ሆኖ ያገለግላል, ክሎሪን paraffin-70 ጨምሯል እሳት የመቋቋም ጋር ወረቀት እና ጨርቆች impregnate ላይ ይውላል. የኬሮሴን እና የጋዝ ዘይት ጠባብ ክፍልፋዮች ሙሉ ፍሎራይኔሽን የሚያመርቱ ምርቶች ከፍተኛ የሙቀት እና የኬሚካል የመቋቋም ችሎታ ያላቸው ቅባቶች እና ሃይድሮሊክ ፈሳሾች ናቸው። በጣም ኃይለኛ በሆኑ አካባቢዎች በ 250-300C ለረጅም ጊዜ ሊሠሩ ይችላሉ. Freons - የሚቴን እና ኤቴን የክሎሮፍሎሮ ተዋጽኦዎች - በማቀዝቀዣዎች ውስጥ እንደ ማቀዝቀዣዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. ከ160-180C በላይ ከናይትሪክ አሲድ ጋር የሚፈላ የፕሮፔን እና የፓራፊን ናይትሬሽን የኒትሮፓራፊን ድብልቅ ይፈጥራል። ናይትሮአልኮሆል፣ አሚኖአልኮሆሎች እና ፈንጂዎች ውህደት ውስጥ እንደ መፈልፈያ እና መካከለኛ ጥቅም ላይ ይውላሉ። ናፍታሔ. ከእነዚህ ሃይድሮካርቦኖች ውስጥ, ሳይክሎሄክሳን ብቻ ትልቅ ጠቀሜታ አለው. በትንሽ መጠን, ሳይክሎሄክሳን በነዳጅ ዘይት ክፍልፋዮች (ከ1-7% cyclohexane እና 1-5% methylcyclopentane በያዘ) ግልጽ distillation ይለቀቃል. Methylcyclopentane በአሉሚኒየም ክሎራይድ በ isomerization ወደ cyclohexane ይቀየራል። የሳይክሎሄክሳን የኢንዱስትሪ ፍላጎት በዋነኝነት የሚረካው በቤንዚን ሃይድሮጂን በማምረት በካይላስተር ሲገኝ ነው።
የሳይክሎሄክሳንን ኦክሳይድ በከባቢ አየር ኦክሲጅን ማፍራት cyclohexanone እና adipic acid, polyamide ሠራሽ ፋይበር (kapron እና ናይሎን) ለማምረት ጥቅም ላይ ይውላሉ. በሳይክሎሄክሳን ኦክሳይድ የተገኙ አዲፒክ አሲድ እና ሌሎች ዲካርቦክሲሊክ አሲዶች እንደ ዘይቶችና ፕላስቲሲተሮች የሚያገለግሉ አስቴሮችን ለማዋሃድ ያገለግላሉ። ሳይክሎሄክሳኖን እንደ ሟሟ እና እንዲሁም የካምፎር ምትክ ሆኖ ያገለግላል። በፔትሮሊየም ጥሬ ዕቃዎች ላይ የተመሰረተ የማይክሮባዮሎጂ ውህደትን ለማዳበር ብዙ ትኩረት ተሰጥቷል. ለእንስሳት አመጋገብ የፕሮቲን-ቫይታሚን ስብስቦች ከፓራፊን ሃይድሮካርቦኖች ይገኛሉ.
ምዕራፍ. 2. የሂደቱ ዓይነቶች
1 ሃይድሮጂን እና ሃይድሮጂንሽን ሂደቶች
በኦርጋኒክ ውህደት ውስጥ, የሃይድሮጂን ምላሾች (የ H2 መጨመር) ያልተሟሉ ሞለኪውሎችን ያካትታል. የ Fischer-Tropsch የ CO እና H2 ውህደት ፣ የ CO ፣ CO2 እና H2 የሜታኖል ውህደት እንደ ሃይድሮጂን ምላሽ ይመደባሉ ፣ ሆኖም ፣ በ Fischer-Tropsch የሃይድሮካርቦኖች ውህደት ውስጥ ፣ ከ H2 በተጨማሪ ፣ አጥፊ ሃይድሮጂን ይከሰታል። የ CO ቦንድ መቋረጥ. አጥፊ ሃይድሮጅኔሽን ደግሞ የ C-C ቦንድ ሃይድሮጂን - ሃይድሮክራኪንግ ሂደቶችን ያጠቃልላል ፣ ለምሳሌ ፣
እና የ C-S ቦንድ ሃይድሮጂንዮላይዜሽን (የፔትሮሊየም ክፍልፋዮች ሃይድሮዲሰልፈርላይዜሽን ሂደቶች)
ለሃይድሮጅን የተገላቢጦሽ ምላሽ - የእርጥበት ሂደት - በኢንዱስትሪ ኦርጋኒክ ውህደት እና በዘይት ማጣሪያ ሂደቶች ውስጥ አስፈላጊ ቦታን ይይዛል። አልካኖች እና አልኪልበንዚን (የቡታዲያን ውህደት ፣ ኢሶፕሬን ፣ styrene) ፣ ናፕቴንስ (ቤንዚን ከሳይክሎሄክሳን) ፣ አልኮሆል (የፎርማሌዳይድ ውህደት ፣ acetone ፣ isovaleric aldehyde ፣ cyclohexanone) ናቸው ። ብረቶች እና ውህዶቻቸው እንደ ሃይድሮጂን ማነቃቂያዎች ያገለግላሉ-
የብረታ ብረት ማነቃቂያዎች - Pt, Pd, Ni, Co, Rh, Ru, Cu - በጅምላ ብረቶች, ውህዶች, የተደገፉ ማነቃቂያዎች (ኤም / ተሸካሚ) እና የአጥንት ብረቶች (ራኒ ኒኬል, ራኒ መዳብ), በአል በማንሳት የተገኙ ናቸው. ከአል-ኒ፣ አል-ኩ፣ ወዘተ.
የብረታ ብረት ሰልፋይዶች - NiS፣ CoS፣ Mo2S3፣ W2S3።
ከፍተኛ ሙቀት (> 200 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ) ብረቶች በጣም ንቁ እና ወደ አጥፊ ሂደቶች ስለሚመሩ የብረት ኦክሳይድ ለድርቀት ሂደቶች ያገለግላሉ። የዲይድሮጅኔሽን ማነቃቂያዎች የሚከተሉት ኦክሳይድ ናቸው-ZnO, Cr2O3, Mo2O3, W2O3, MgO. በከፍተኛ የሙቀት መጠን (> 450оС) የአልኮሆል ሃይድሮጂን መበስበስ በ -Al2O3 ላይም ይታያል.
የሃይድሮጂን ሂደቶች በጣም አስፈላጊው ደረጃ የሃይድሮጅን ሞለኪውል ማግበር ነው. በመፍትሔዎች ውስጥ የብረት ውስብስቦችን በተመለከተ ፣ የሃይድሮጂን ማግበር ዘዴ አሁን ግልፅ ነው-
የአንደኛ ደረጃ ውስብስብ ለውጥ የሚወሰነው በብረት ተፈጥሮ ፣ በኦክሳይድ ሁኔታ እና በማስተባበር ሉል ውስጥ ባሉ ማያያዣዎች ላይ ነው። ሆሞሊሲስ እና ሄትሮይሊስስ ይቻላል-
ያልተከፋፈለው H2 ሞለኪውል ተመሳሳይነት ባለው ሃይድሮጂን ሂደቶች ውስጥ ያለው ተሳትፎ ገና አልተፈጠረም. የኤም-ሲ ቦንድ ሃይድሮጂኖላይዜሽን, ለምሳሌ, ኦሊፊን ሃይድሮፎርሚሊሽን በሚፈጠርበት ጊዜ
በኮ አቶም ላይ ባለው የኤች 2 ሞለኪውል ግብረ-ሰዶማዊ መሰባበር ምክንያትም ይቆጠራል። ብረቶች ላይ ላዩን ሃይድሮጂን አተሞች እና ብረት ጥልፍልፍ ውስጥ የሚሟሟ ሃይድሮጂን አተሞች ምስረታ ጋር H2 መካከል homolytic መከፋፈል እየተከናወነ. የዋልታ የማሟሟት (S) ፊት, ብረቶች ላይ H2 adsorption ሂደት heterolytically መቀጠል እና እንኳ 2 'ወደ ብረት በማስተላለፍ ጋር ሙሉ ionization ማስያዝ ይችላሉ.
በዚህ ሁኔታ የሃይድሮጂን ውህድ ሞለኪውል ከብረት ጋር በተያያዙ ኤሌክትሮኖች ይቀንሳል. በብረታ ብረት ላይ የሃይድሮጂን ሂደቶችን የኪነቲክ ሞዴሎችን ሲገነቡ የአንድ-ተመሳሳይ ወለል ጽንሰ-ሀሳቦች ፣ አንድ ወጥ ያልሆነ ወለል (ላንግሙየር-ሂንሸልውድ ሞዴሎች) እና ተመሳሳይ ያልሆነ ወለል ፅንሰ-ሀሳቦች ጥቅም ላይ ይውላሉ። ለምሳሌ ያህል, በ Nisolid ላይ ላዩን adsorbed ኤትሊን እና ሃይድሮጅን መስተጋብር መላምት ማዕቀፍ ውስጥ ኤትሊን ያለውን hydrogenation ውስጥ:
(6);
አንድ ወጥ የሆነ ወለል ላይ;
(7);
ተመሳሳይነት በሌለው ወለል ላይ;
(8);
የማሻሻያ ሂደቱ በለውጦቹ ወቅት በኦሪጅናል ሞለኪውሎች ውስጥ ያለውን የሞለኪውል ክብደት (የካርቦን አተሞች ብዛት) ሳይቀይር የ n-paraffinsን isomerization እና aromatization ላይ ያተኮረ ነው። ዋና ምላሾች፡-
ሀ) ቅመም
ለ) የፓራፊን ሃይድሮሳይክላይዜሽን
(10);
ሐ) የአጥንት isomerization
መ) የሃይድሮጂን እጥረት
ማሻሻያ ከናፍታ (የመፍላት ነጥብ 80 - 160 ዲግሪ ሴንቲ ግሬድ) ከፍተኛ-octane ቤንዚን እና ጥሩ መዓዛ ያላቸው ውህዶችን ለማግኘት ከቤንዚን ተለቅመው ለሃይድሮክራኪንግ ወይም ለኦርጋኒክ ውህደት እንደ ጥሬ ዕቃ ይጠቀማሉ። ሂደቱ በ 380 - 520 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ በ 10 - 40 ኤቲኤም ግፊት በ heterogeneous bifunctional catalysts ላይ - ብረት እና አሲድ - Pt ላይ በማስተዋወቅ Cl- ወይም F- alumina (ወይም aluminosilicate) ላይ. በቅርብ ጊዜ፣ Al2O3 ላይ Pt-Re/Al2O3 ወይም polymetallic catalysts ጥቅም ላይ ውለዋል። በማሻሻያው ሂደት ውስጥ ያለው ዋናው ችግር የመቀየሪያውን (catalyst) የማጥፋት እና የማጥፋት ሂደት ነው (አባሪ 1ን ይመልከቱ)።
በአራት ማዕዘን ውስጥ የሚገኙት ionዎች ዲሎካላይዝድ ኤሌክትሮኖችን ሊይዙ ይችላሉ። የሽግግር የብረት ውስብስቦች ተሳትፎ የ C-S ቦንዶች ሃይድሮሮይሲስ ምሳሌዎች ቀድሞውኑ ታይተዋል። የእንደዚህ አይነት ስርዓቶች ጥናቶች የሂደቱን አሠራር እና ሊሆኑ የሚችሉ መካከለኛ ተፈጥሮን ለመመስረት ያስችላል.
ከፍተኛ-ኦክታን የቤንዚን ንጥረ ነገሮችን ለማምረት የ alkylation ሂደት በፔትሮኬሚካል ኢንዱስትሪ ውስጥ በሰፊው ጥቅም ላይ ይውላል. የሂደቱ መኖ የሚገኘው የኢሶቡታን እና የቡቴን-ቡቲሊን ወይም የፕሮፔን-ፕሮፒሊን ክፍልፋይ በካታሊቲክ ስንጥቅ ሂደት ውስጥ ነው።
ለሰልፈሪክ አሲድ አልኪላይዜሽን የሂደቱ ተክል በርካታ ክፍሎችን ያካትታል. መጀመሪያ ላይ አልካላይት የሚደረጉ ቁሳቁሶች ከ 4 - 50C (400F) ማቀዝቀዝ እና ወደ ፈሳሽ ደረጃ መሸጋገር አለባቸው.
ይህ ሂደት በከፍተኛ ግፊት (3 - 15 ኤቲኤም) ውስጥ በማቀዝቀዣ መሳሪያ ውስጥ ይካሄዳል. በተጨማሪም ንጥረ ነገሩ ብዙ የተለያዩ ሬአክተሮችን ያካተተ ወደ ሬአክተር ብሎክ ውስጥ ይገባል ። በተጨማሪም ፣ ሰልፈሪክ አሲድ በሪአክተር ውስጥ ወደሚገኙት ፈሳሽ ምላሽ ምርቶች እንደ ሂደት ማነቃቂያ ተጨምሯል።
የክፍሎች ብዛት እና የሬአክተሩ ዲዛይን የአልኬላይዜሽን ምላሽን ለማካሄድ በሪአክተር ዞን ውስጥ የረጅም ጊዜ መኖር እና ወቅታዊ ድብልቅ ሞለኪውሎችን መስጠት አለበት። ከ 15 - 20 ደቂቃዎች በኋላ, የሪአክተር ምርቶች ወደ አሲድ መለያየት ክፍል ይመገባሉ. የአሲድ ክምችት ያለ ማነቃነቅ ዕቃ ነው. አሲዶችን ከሃይድሮካርቦኖች ይለያል. በእቃዎቹ መካከል ያለው የመጠን ልዩነት ሃይድሮካርቦኖች በመርከቡ ውስጥ እንዲነሱ ያስችላቸዋል. አሲዱ በተራው ወደ ታች ሰምጦ ወደ ሬአክተሩ ይመለሳል. እና ሃይድሮካርቦኖች በልዩ ዕቃ ውስጥ ወደ አልካላይን ማጠቢያ ይሄዳሉ. በአልካላይን ማጠቢያ ክፍል ውስጥ የአልካላይን ምርቶች በኬስቲክ ሶዳ (caustic soda) ይታከማሉ, ይህም አሲድን ያስወግዳል. ከታጠበ በኋላ የሃይድሮካርቦን ድብልቅ በቅደም ተከተል ወደ ሶስት መደበኛ የ distillation አምዶች ውስጥ ይገባል - debutanizer, deisobutanizer, depropanizer. ድብልቁን ወደ አልኪሌት እና የሳቹሬትድ ጋዝ ሃይድሮካርቦኖች ይለያሉ. በዚህ ሁኔታ ኢሶቡታን ሂደቱን እንደገና ለማለፍ ወደ ማቀዝቀዣው ክፍል ይላካል.
ለአልካላይን ሂደት መሳሪያዎች;
የማቀዝቀዣ ክፍል GOST 11875-88
ይህ መመዘኛ በኬሚካል እና በሌሎች ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ፈንጂ ያልሆኑ የጅምላ ቁሶችን ለማቀዝቀዝ ለአጠቃላይ ዓላማ የሚሽከረከር ከበሮ ማቀዝቀዣዎችን ይመለከታል። ደረጃው ለሲሚንቶ እና ለተስፋፋ የሸክላ ኢንዱስትሪዎች ከበሮ ማቀዝቀዣዎች ላይ አይተገበርም.
ሪአክተሮች ለአልካላይሽን GOST 20680-2002
ይህ መመዘኛ ከ 0.01 እስከ 100 ኪዩቢክ ሜትር የሆነ የመጠን መጠን ያለው የሜካኒካል አነቃቂዎች ያሉት የብረት ዕቃዎችን ይመለከታል። , እስከ 2000 ኪ.ግ / ሜ 3 የሚደርስ ውፍረት ባለው ፈሳሽ ሚዲያ ውስጥ የተለያዩ የቴክኖሎጂ ሂደቶችን ለማከናወን የታሰበ። እና ተለዋዋጭ viscosity ከ 200 ፒኤኤ አይበልጥም. s በሚሠራበት የሙቀት መጠን ከ40 እስከ 350 ዲግሪ ሲቀነስ። ሲ እና ከ 6.3 MPa ያልበለጠ የሥራ ጫና, ለጎማ-ተጣጣሙ መሳሪያዎች የብረት አሠራሮችን ከማምረት አንፃር, እንዲሁም ግፊት በማይኖርበት ጊዜ እና ቢያንስ ቢያንስ 665 ፒኤኤ የቀረው ግፊት በቫኩም ውስጥ ለሚሰሩ መሳሪያዎች. ይህ መመዘኛ የኢናሜል ሽፋን እና ከብረት ብረት እና ከብረት ካልሆኑ ቁሶች እንዲሁም በጭስ ማውጫ ጋዞች በሚሞቁ መሳሪያዎች ላይ አይተገበርም ።
የአሲድ መለያየት ክፍል እና የአልካላይን ማጠቢያ ክፍል GOST 26159-84
ይህ መመዘኛ በኬሚካል፣ በዘይት ማጣሪያ እና ተዛማጅ ኢንዱስትሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ የብረት ዕቃዎችን እና መሳሪያዎችን ይመለከታል። በቋሚ ሸክሞች ውስጥ የሚሰሩ መርከቦች እና መሳሪያዎች መዋቅራዊ አካላት ጥንካሬን ለማስላት ለመመዘኛዎች እና ዘዴዎች አጠቃላይ መስፈርቶችን ያወጣል።
Distillation አምዶች GOST 21944-76
ይህ መመዘኛ ከ 400 እስከ 10000 ሚሊ ሜትር ውስጣዊ ዲያሜትር ባለው የዓምድ መሳሪያዎች ላይ በቆርቆሮ ብረት የተሰራ.
3 የኦክሳይድ ሂደቶች
አንድ redox ምላሽ ሂደት ውስጥ, ቅነሳ ወኪል ኤሌክትሮኖች ይሰጣል, ማለትም, oxidized ነው; ኦክሳይድ ኤጀንት ኤሌክትሮኖችን ያገኛል, ማለትም, ይቀንሳል.
በተጨማሪም ፣ ማንኛውም የድጋሚ ምላሽ የሁለት ተቃራኒ ለውጦች አንድነት ነው - ኦክሳይድ እና ቅነሳ ፣ በአንድ ጊዜ እና ከሌላው ሳይለያዩ።
ኦክሲዴሽን የኤሌክትሮኖች ልገሳ ሂደት ነው, በኦክሳይድ መጠን መጨመር.
አንድ ንጥረ ነገር ኦክሳይድ ሲደረግ, በኤሌክትሮኖች ልገሳ ምክንያት, የኦክሳይድ ሁኔታ ይጨምራል. የኦክሳይድ ንጥረ ነገር አተሞች ኤሌክትሮን ለጋሾች ይባላሉ, እና የኦክሳይድ ወኪል አተሞች ኤሌክትሮን ተቀባይ ይባላሉ. በአንዳንድ ሁኔታዎች ኦክሳይድ ሲደረግ የዋናው ንጥረ ነገር ሞለኪውል ያልተረጋጋ እና ወደ ይበልጥ የተረጋጋ እና ትናንሽ አካላት ሊከፋፈል ይችላል (ፍሪ ራዲካልስ ይመልከቱ)። ከዚህም በላይ አንዳንድ የውጤት ሞለኪውሎች አተሞች ከመጀመሪያው ሞለኪውል ውስጥ ካሉት ተመሳሳይ አተሞች የበለጠ የኦክሳይድ መጠን አላቸው። ኦክሳይድ ኤጀንቱ፣ ኤሌክትሮኖችን በመቀበል፣ የመቀነስ ባህሪያትን ያገኛል፣ ወደ የተቀናጀ የመቀነሻ ወኪልነት ይቀየራል፡ ኦክሳይድ ወኪል + e- ↔ የተቀናጀ የሚቀንስ ወኪል።
ማገገም ኤሌክትሮኖችን ከአንድ ንጥረ ነገር አቶም ጋር የማያያዝ ሂደት ሲሆን የኦክሳይድ ሁኔታው እየቀነሰ ይሄዳል። በሚቀነሱበት ጊዜ አተሞች ወይም ionዎች ኤሌክትሮኖችን ያገኛሉ. በዚህ ሁኔታ የንጥሉ ኦክሳይድ ሁኔታ ይቀንሳል.
በማንኛውም redox ምላሽ ውስጥ, ሁለት conjugated redox ጥንዶች ይሳተፋሉ, በመካከላቸው ኤሌክትሮኖች ውድድር አለ, በዚህም ምክንያት ሁለት ግማሽ-ምላሾች ይከሰታሉ: አንዱ በኤሌክትሮን መጨመር ጋር የተያያዘ ነው, ማለትም ቅነሳ, እና ሌሎች ልቀት ጋር የተያያዘ ነው. ኤሌክትሮኖች, ማለትም ኦክሳይድ. በዳግም ምላሾች፣ ኤሌክትሮኖች ከአንድ አቶም፣ ሞለኪውል ወይም ion ወደ ሌላ ይተላለፋሉ። ኤሌክትሮኖችን የመለገስ ሂደት ኦክሳይድ ነው. ኦክሳይድ ሲፈጠር, የኦክሳይድ ሁኔታ ይነሳል. የኤሌክትሮን መጨመር ሂደት መልሶ ማገገም ነው. ሲቀንስ, የኦክሳይድ ሁኔታ ይቀንሳል. በዚህ ምላሽ ኤሌክትሮኖችን የሚለግሱ አተሞች ወይም ionዎች ኦክሳይድ ኤጀንቶች ናቸው፣ እና ኤሌክትሮኖችን የሚለግሱት ወኪሎችን እየቀነሱ ነው።
4 የእርጅና, ሃይድሮሊሲስ, እርጥበት, የሰውነት መሟጠጥ ሂደቶች
የሃይድሮሊሲስ ምላሾች በውሃ ወይም በአልካላይስ ተግባር ውስጥ የሚከሰቱ ምትክ ወይም ድርብ ልውውጥ ሂደቶች ይባላሉ። የ C-Cl፣ CO፣ CN bonds እና የመሳሰሉትን በመከፋፈል በሚቀጥሉት በሃይድሮላይዜስ ምላሾች ሊመደቡ ይችላሉ። አንዳንድ የእርጥበት ምላሾች ሚዛናዊ ናቸው; የውሃ ክፍፍል ተቃራኒው ሂደት ድርቀት ይባላል ፣ ይህም ውስጠ-ህዋስ ብቻ ሳይሆን ኢንተርሞለኪውላር ሊሆን ይችላል። የ esterification ሂደት ኦርጋኒክ አሲዶች, ያላቸውን anhydrides ወይም አሲድ ክሎራይድ esters ምስረታ ጋር alcohols መስተጋብር ምላሽ ነው. የ amidation ሂደት - አሞኒያ ያለውን መስተጋብር ምላሽ, አንደኛ ደረጃ ወይም ሁለተኛ amines karboksylnыh አሲዶች, አሲድ amides ጋር. እነዚህ ምላሾች ሊገለበጡ የሚችሉ እና በብዙ መልኩ ከአስትሪፊሽን ምላሾች ጋር ተመሳሳይ ናቸው፣ ነገር ግን ከኋለኛው የሚለያዩት ሚዛኑ ወደ ቀኝ በጥብቅ በመቀየሩ ነው።
ግሊሰሪንን ከምግብ ካልሆኑ ጥሬ ዕቃዎች ለማግኘት ሁኔታዎች
የ allyl ክሎራይድ hypochlorination ወደ dichlorohydrin ከዚያም saponification ወደ epichlorohydrin እና አልካላይን hydrolysis;
የኣሊል ክሎራይድ ሃይድሮላይዜሽን ወደ አልሊል አልኮሆል, ከዚያም በሃይድሮጅን በፔርኦክሳይድ ወደ glycide አልኮል እና ሃይድሮሊሲስ ወደ ጋሊሰሮል እንዲፈጠር;
የ propylene ኦክሳይድ isomerization ወደ አልሊል አልኮሆል እና በቀጣይ ሂደት እንደ ሁለተኛው ዘዴ.
ከኦሊፊኖች የሚመጡ አልኮል በቀጥታ እርጥበት ወይም በተዘዋዋሪ በበርካታ ተከታታይ ምላሾች ሊገኝ ይችላል. የኦሊፊን ቀጥተኛ እርጥበት ወደ ሁለተኛ ደረጃ ወይም ሶስተኛ ደረጃ አልኮሆል መፈጠርን ያመጣል (ከኤቲሊን በስተቀር, ኤቲል አልኮሆል የተገኘበት). አልኮሆል ለማግኘት ከተዘዋዋሪ ዘዴዎች ውስጥ በጣም የታወቀው ዘዴ በሰልፈሪክ አሲድ ወደ ኦሊፊኖች መጨመር ላይ የተመሰረተ ነው. በመጀመሪያ, ሞኖ- ወይም ዲይተሮች የሰልፈሪክ አሲድ ይፈጠራሉ, ከዚያም ወደ ተጓዳኝ አልኮሆሎች በሃይድሮሊክ ይሞላሉ. የኤቲሊን አልኮሆል ለማምረት የሚረዱ ዘዴዎችን በሚያጠኑበት ጊዜ, ኤቲሊን ለማጠጣት ዘዴን የሚወስኑትን ነገሮች ትኩረት ይስጡ. በተጨማሪም, በእንፋሎት አቅርቦት እና የእንፋሎት-ጋዝ ድብልቅን በማሞቅ ዘዴ የሚለያዩት የኤትሊን ቀጥተኛ እርጥበት ሁለት የቴክኖሎጂ ዘዴዎች አሉ. በኢንዱስትሪ ውስጥ የ isopropyl አልኮሆል ለማግኘት ፣ የ propylene ቀጥተኛ እርጥበት ዘዴ ጥቅም ላይ ይውላል። የ propylene ቀጥተኛ እርጥበት ዘዴዎች ከኤቲሊን የበለጠ የተለያዩ ናቸው, በእነዚህ ዘዴዎች መካከል ያለው ተመሳሳይነት እና ልዩነት ምንድን ነው. የአልኮሆል ምርትን ደህንነትን በተመለከተ ከፍተኛ ትኩረትን ምን ያብራራል. የ ethyl acetate ምርትን በምታጠናበት ጊዜ ለጠቅላላው የኤተር ምርት ትኩረት ይስጡ, ይህም 95% የንድፈ ሃሳብ ነው, ይህ እንዴት ሊገለጽ ይችላል? የአሚዲሽን ሂደቶች ለቀጣይ ውህዶች በጣም ጠቃሚ የሆኑ ምርቶችን እና መካከለኛዎችን ማግኘት ስለሚችሉ ለመሠረታዊ የኦርጋኒክ እና የፔትሮኬሚካል ውህደት ኢንዱስትሪ ትልቅ ጠቀሜታ አላቸው ። በጣም አስፈላጊ ከሆኑት መካከል-የዲሜትል ፎርማሚድ, ዲሜቲልአክታሚድ, ኤታኖላሚድ, ፕላስቲሲዘር, ፀረ-አረም, ማኖመሮች ለሰው ሠራሽ ፋይበር ማምረት.
5 በካርቦን ቡድን ውስጥ የመጨመር እና የማቀዝቀዝ ሂደቶች
የካርቦን ውህዶች አንድ ወይም ከዚያ በላይ የካርቦን ቡድን (C=O) የያዙ ውህዶች ናቸው። እነዚህም CO, CO2, ካርቦኔትስ, ዩሪያ እና ሌሎች ብዙ ናቸው. ነገር ግን፣ በኦርጋኒክ ኬሚስትሪ ውስጥ፣ አልዲኢይድ እና ኬቶን ብቻ እንደ ካርቦንዳይል ውህዶች፣ እና በመጠኑም ቢሆን ካርቦቢሊክ አሲዶች እና ውጤቶቻቸው ይገነዘባሉ። በአልዲኢይድ ውስጥ የካርቦኒል ቡድን ከአንድ የሃይድሮካርቦን ራዲካል እና ከአንድ ሃይድሮጂን አቶም ጋር የተቆራኘ ሲሆን በኬቶኖች ውስጥ ደግሞ የኦክሶ ቡድን ከሁለት የሃይድሮካርቦን ራዲካል ጋር የተያያዘ ነው.
የካርቦን ካርቦን በ sp2 hybridization ሁኔታ ውስጥ መሆን, ከኦክስጅን አቶም ጋር ድርብ ትስስር ይፈጥራል. በኦክሶ ውህዶች ውስጥ ያለው ኦክስጅን ሁለት የማይገናኙ ኤሌክትሮኖች አሉት። ኦክስጅን ከካርቦን የበለጠ ኤሌክትሮኔጋቲቲቲ አለው እና የ y እና በተለይም የካርቦን እና የኦክስጅን ፒ-ቦንዶች ኤሌክትሮኖች ወደ ኦክሲጅን አቶም ይዛወራሉ. በሌላ አነጋገር የካርቦን ቡድኑ ከፍተኛ የዋልታ ነው. የካርቦንይል ቡድን ፖላሪቲ ኬሚካላዊ መዘዝ በካርቦን ቡድን ውስጥ ያሉ የተለያዩ የዋልታ ሬጀንቶች የተለያዩ የመደመር ምላሾች ናቸው።
የካርቦን ኦክሲጅን ብቸኛ ኤሌክትሮኖች ጥንዶች የካርቦን ቡድኑን ደካማ መሠረት ባህሪያትን ይሰጡታል ሌዊስ , ይህም በአልዲኢይድ እና ኬቶን ኬሚካላዊ ባህሪያት ትርጓሜ ውስጥ ትልቅ ሚና ይጫወታል.
የኦርጋኖሚክ ውህዶች መጨመር;
ኦርጋኖሜታል ውህዶች ወደ ካርቦኒል ውህዶች በመጨመር ማግኒዚየም ወይም ሊቲየም አልኮክሳይዶችን ይፈጥራሉ፣ ይህም በቀላሉ ወደ አልኮሆል የሚገቡ ናቸው። የ Grignard reagent ወደ formaldehyde ሲጨመር, የመጀመሪያ ደረጃ አልኮሆል ተገኝቷል, ከሌሎች aldehydes እና ketones ጋር ተመሳሳይ ምላሽ በቅደም ተከተል ሁለተኛ ደረጃ እና ሶስተኛ ደረጃ አልኮሆል እንዲፈጠር ያደርጋል. ከኦርጋማግኒዥየም ውህዶች እና አልዲኢይድስ ወይም ኬቶኖች የሁለተኛ ደረጃ እና የሶስተኛ ደረጃ አልኮሎችን ማግኘት ብዙውን ጊዜ በጎን ሂደቶች የተወሳሰበ ነው። የኦርጋኖሊቲየም ውህዶች ከካርቦን ቡድን ጋር ለመያያዝ ጥቅም ላይ ከዋሉ የጎንዮሽ ጉዳቶች ሙሉ በሙሉ ሊጠፉ ይችላሉ. በዚህ ሁኔታ በካርቦን ካርቦን አቶም ውስጥ ሶስት የአልካላይን ቡድኖችን በአንድ ጊዜ የያዙ የሶስተኛ ደረጃ አልኮሆል ውህደትን ማከናወን ይቻላል ።
የካርቦን ውህዶች ኦክሳይድ;
አልዲኢይድስ በቀላሉ ወደ ካርቦቢሊክ አሲዶች በቀላሉ ኦክሳይድ ይደረግበታል, እንደ permanganate ወይም dichromate ባሉ ሬጀንቶች ብቻ ሳይሆን እንደ ብር አዮን ያሉ ደካማ ኦክሲዲንግ ኤጀንቶችም ጭምር ነው. ስለዚህ, አልዲኢይድስን ለመለየት, "የብር መስታወት" ምላሽ ጥቅም ላይ ይውላል: - አልዲኢይድ ከ Tollens' reagent (የብር አሞኒያ መፍትሄ) ጋር በመስታወት ሽፋን ላይ የብረት ብረትን ያመነጫል. የኬቶን ኦክሲዴሽን ይበልጥ ከባድ በሆኑ ሁኔታዎች ውስጥ ይቀጥላል, በአሲድ ወይም በአልካላይን አካባቢ ውስጥ ኃይለኛ ኦክሳይድ ወኪሎችን በመጠቀም, ምላሹ ከካርቦን-ካርቦን ትስስር መሰባበር ጋር አብሮ ስለሚሄድ. ብዙ ኬቶኖች ከካርቦኒል ቡድን በሁለቱም በኩል የተሰነጠቁ ናቸው, በዚህም ምክንያት የአሲድ ድብልቅ ናቸው.
የካርቦን ውህዶች መልሶ ማግኘት;
አልዲኢይድ ወደ አንደኛ ደረጃ አልኮሎች፣ እና ኬቶንስ ወደ ሁለተኛ ደረጃ፣ በካታሊቲክ ሃይድሮጂንሽን ምክንያት ወይም ውስብስብ ሃይድሮዳይድ በመጠቀም፡ ሶዲየም ቦሮይድራይድ እና ሊቲየም አልሙኒየም ሃይድሮድ። ሶዲየም borohydride, ሊቲየም አሉሚኒየም hydride በተለየ, ይህ reagent ተጽዕኖ አይደለም ይህም ሌሎች ተግባራዊ ቡድኖች (ester, nitrile, amide) እና ድርብ C-C ቦንዶች ፊት aldehyde እና ketones መካከል carbonyl ቡድን መራጭ ቅነሳ ይሰጣል.
የኬቶን መጠን መቀነስ በሃይድሮክሎሪክ አሲድ (Clemmensen ቅነሳ) ውስጥ ካለው ዚንክ ጋር ወደ ሚቲኤሊን ቡድን መቀነስ ከዋና አልኪል ቡድን ጋር አልኪልበንዜን ይፈጥራል።
b-የካርቦን ውህዶች ሃሎጅን;
Aldehydes እና ketones b-ካርቦን አቶም ላይ ሃይድሮጂን አቶሞች በመተካት halogens ጋር ምላሽ ይችላሉ.
በአልካላይን አካባቢ ውስጥ, ምላሽ monohalogenation ደረጃ ላይ ለማቆም አስቸጋሪ ነው, በእነዚህ ሁኔታዎች ውስጥ monohalogen ተዋጽኦዎች ጀምሮ aldehyde ወይም ketone ይልቅ በፍጥነት posleduyuschey halogenation እየተከናወነ ጀምሮ. ስለዚህ, በነዚህ ሁኔታዎች, ሁሉም 6-ሃይድሮጂን አተሞች በ halogen ይተካሉ. Monohalocarbonyl ውህዶች የሚገኙት አሲዶች በሚገኙበት ጊዜ ነው
6 የሰልፎን እና የሰልፌት ሂደቶች
ሰልፎኔሽን (ሰልፎኔሽን)፣ የሰልፎ ቡድን SO2OH ወደ ሞለኪውል ኦርጅናሌ ማስተዋወቅ። ግንኙነቶች; በሰፊ መልኩ ሰልፎኔሽን የ SO2X ቡድን (X = OH, ONa, OAlk, OAR, Hal, NAlk2, ወዘተ) መግቢያ ነው. የ SO3H ቡድን መግቢያ ላይ O-S ቦንዶች (ኦ-sulfonation, sulfation, sulfoesterification) ምስረታ ጋር.
የሂደቱ ሂደት, የሰልፎኔሽን ተቃራኒ (የ SO2X ቡድንን ከኦርጋኒክ ውህድ ሞለኪውል ውስጥ ማስወገድ) ይባላል. ዲሰልፎኔሽን (desulfonation). Sulfonation በቀጥታ sulfonating ወኪሎች በመጠቀም ወይም በተዘዋዋሪ, ለምሳሌ, sulfoalkyl ቁርጥራጮች (CH2) nSO2X ስብጥር ውስጥ sulfo ቡድን በማስተዋወቅ ተሸክመው ነው. ሰልፎንቲንግ ወኪሎች፡ H2SO4፣ SO3 እና ውስብስቦቹ ከorg ጋር። ውህዶች (esters, tertiary amines እና phosphines, ካርቦቢሊክ አሲድ amides, trialkyl ፎስፌትስ, ወዘተ), oleum. SOCl2, halosulfonic እና sulfamic acids, dialkyl sulfates, acyl sulfates.
ጥሩ መዓዛ ያለው ሰልፎኔሽን. ሃይድሮካርቦኖች በኤሌክትሮፊዮሬሲስ አሠራር ውስጥ ይፈስሳሉ። ምትክ (አባሪ 2 ይመልከቱ).
ምላሹ የሚከናወነው በእንፋሎት እና በፈሳሽ ደረጃ (መሟሟት: SO2, CC14, freons, ወዘተ) ውስጥ ነው. በሰልፈሪክ አሲድ ሰልፎን በሚደረግበት ጊዜ ከመጠን በላይ የሆነ አሲድ ሚዛን ወደ ቀኝ ለመቀየር ጥቅም ላይ ይውላል ፣ ወይም ውሃ ኦሉየም ፣ አዜኦትሮፒክ ዲስቲልሽን ፣ ወዘተ በመጨመር የታሰረ ነው።
በኤሌክትሮን የሚለግሱ ተተኪዎች ያላቸው ውህዶች የበለጠ ምላሽ ሰጪ እና በብዛት ሰልፎናዊ ናቸው። በኦርቶ እና በፓራ አቀማመጥ; በሜታ አቀማመጥ ውስጥ በኤሌክትሮን የሚወጡ ተተኪዎች ያላቸው ውህዶች። አብዛኛውን ጊዜ, ምትክ ቤንዚን መካከል sulfonation ወቅት, isomers መካከል ውህዶች መፈጠራቸውን, ሬሾ የትኛው ምትክ ተፈጥሮ, sulfonating reagent እና ምላሽ ሁኔታዎች (የማጎሪያ reagents, ሙቀት, የማሟሟት, መገኘት katalyzatorov). ወዘተ)። በጣም ጥሩውን በመምረጥ ሁኔታዎች, የተመረጠ sulfonation ይቻላል. ስለዚህ በ 20 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ የቶሉኒን ሰልፈሪክ አሲድ ሰልፎኔሽን ወደ ኦ- እና n-ቶሉኔሱልፎኒክ አሲዶች እኩል መጠን ይመራል, እና SO3 በተመሳሳይ ሁኔታ ውስጥ ጥቅም ላይ ሲውል, ለ n-isomer ብቻ; በቀዝቃዛው ፕሪም ውስጥ የ phenol sulfonation ወቅት. o-phenolsulfonic አሲድ በ 100 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ n-phenolsulfonic አሲድ ሲፈጠር. እንደ ደንቡ ፣ እንደዚህ ያሉ ልዩነቶች በ isomerization ወይም በሰልፎኔሽን መቀልበስ ምክንያት በቴርሞዳይናሚካዊ ሁኔታ ወደሌሎች አንዳንድ isomers በመቀየር ምክንያት ናቸው። ለምሳሌ, ከ 100 ዲግሪ ሴንቲግሬድ በታች ባለው የሙቀት መጠን naphthalene መጀመሪያ ላይ α-naphthalene sulfonic acid ይፈጥራል, ይህም በጊዜ ውስጥ ይለወጣል. ወደ β-isomer በተከታታይ የዲሰልፈርራይዜሽን-ሪሰልፎን ምክንያት. በ 160 ዲግሪ ሴንቲግሬድ ውስጥ ሰልፎኔሽን ወደ β-naphthalenesulfonic አሲድ ብቻ ይመራል (Naphthalenesulfonic acids ይመልከቱ).
heterocyclic ውህዶች (furan, pyrrole, thiophen, indole, ወዘተ) መካከል sulfonation ለማግኘት, dioxane ወይም pyridine ጋር SO3 ሕንጻዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ. ለአልፋቲክ ሰልፎኔሽን ተመሳሳይ ሬጀንቶች ጥቅም ላይ ይውላሉ። ጠንካራ ኤሌክትሮን የሚወጡ ቡድኖችን የያዘ ኮም; በዚህ ሁኔታ, እንደ አንድ ደንብ, የ a-sulfo ተዋጽኦዎች ተፈጥረዋል (አባሪ 3 ይመልከቱ).
ቀጥተኛ ያልሆኑ የሰልፎኔሽን ዘዴዎች sulfomethylation, sulfoethylation, ወዘተ ያካትታሉ (አባሪ 4 ይመልከቱ).
ሰልፎኔሽን የሱርፋክተሮችን፣ ion-exchange membranes እና resinsን፣ ባዮሎጂያዊ ንቁ ንጥረ ነገሮችን፣ ማቅለሚያዎችን፣ ወዘተ ለማምረት ያገለግላል።
ማጠቃለያ
internshipዬን በምሠራበት ወቅት ከፔትሮኬሚካል ውህደት ጋር ተያያዥነት ያላቸውን መሳሪያዎች ተዋወቅሁ እና እንዴት በትክክል መስራት እንዳለብኝ ተመለከትኩ። ከደህንነት አጭር መግለጫ ጋር አስተዋውቄያለሁ, የስራ ቦታውን እና ከጀርባው እንዴት እንደሚሰራ አሳየሁ.
መምህሩ በፔትሮኬሚካል ውህደት ላይ ሥራን እንዴት ማከናወን እንደሚቻል አሳይቷል.
የሃይድሮጅን, የሃይድሮጅን, የአልካላይዜሽን ሂደቶች ተካሂደዋል. እውቀት በካርቦን ካርቦን ግሩፕ, ሰልፎኔሽን እና ሰልፌሽን ላይ ኢስተር, ሃይድሮሊሲስ, እርጥበት, ድርቀት, መጨመር እና ኮንደንስሽን ለማካሄድ ጥቅም ላይ ውሏል.
esterification hydrolysis ድርቀት ካርቦን
መጽሃፍ ቅዱስ
1. ትልቅ ኢንሳይክሎፔዲክ መዝገበ ቃላት. ኬሚስትሪ. ኤም., 2001.
2. Grushevitskaya T.T., Sadokhin A. P. የዘመናዊ የተፈጥሮ ሳይንስ ጽንሰ-ሐሳቦች.
. የዘመናዊ የተፈጥሮ ሳይንስ ጽንሰ-ሀሳቦች. ስር እትም። V.N. Lavrinenko, V.P. Ratnikova. ኤም.፣ 1997 ዓ.ም.
. Kuznetsov V. I. አጠቃላይ ኬሚስትሪ. የእድገት አዝማሚያዎች. ኤም.፣ 1989
. ኩዝኔትሶቭ V. I., Idlis GM. , Gutina VN የተፈጥሮ ሳይንስ. ኤም.፣ 1996 ዓ.ም.
. Molin Yu.N. በኬሚካል ምርምር ውስጥ የፊዚክስ ሚና. የኬሚስትሪ ዘዴ እና ፍልስፍናዊ ችግሮች. ኖቮሲቢርስክ, 1981.
. ኬሚስትሪ// ኬሚካል ኢንሳይክሎፔዲክ መዝገበ ቃላት። ኤም.፣ 1983 ዓ.ም.
. Pilipenko A.T., Pyatnitsky I.V. የትንታኔ ኬሚስትሪ. - ኤም.: ኬሚስትሪ, 1990.
. V.P. Vasiliev የትንታኔ ኬሚስትሪ - M.: Bustard 2004
. የትንታኔ ኬሚስትሪ መሰረታዊ ነገሮች / Ed. የአካዳሚክ ሊቅ ዩ.ኤ.ዞሎቶቭ. - ኤም.: ሁለተኛ ደረጃ ትምህርት ቤት, 2002. መጽሐፍ. 1, 2. 15. N.P. Agafoshin, ወቅታዊ ህግ እና ወቅታዊ የንጥረ ነገሮች ስርዓት, D. I. Mendeleev, Dmitri Ivanovich. ኤም: ትምህርት, 1973.
. Yevdokiomv Yu., ፒኤች.ዲ. ሳይንሶች. በየጊዜው ሕግ ታሪክ ላይ. ሳይንስ እና ህይወት, ቁጥር 5 (2009).
. Makarenya A.A., Rysev Yu.V.D.I. Mendeleev Dmitry Ivanovich. - ኤም.: መገለጥ, 1983.
. Makarenya A.A., Trifonov D. N. የ D. I. Dmitry Ivanovich Mendeleev ወቅታዊ ህግ. - ኤም.: ትምህርት, 1969.
አባሪ
1. (የመቀየሪያውን ማጥፋት እና ማጥፋት).
2. (የአሮማቲክስ ሰልፌት).
3. (የ heterocyclic ውህዶች ሰልፌት).
4. (Sulfomethylation, sulfoethylation).
ርዕስ፡ ወቅታዊ የፔትሮኬሚካል ውህደት ሁኔታ። ዋና ምርቶች እና ቴክኖሎጂዎች
መግቢያ
1. አማራጭ ነዳጆች, ጥሬ እቃዎች
1.1 ዲሜትል ኤተር
1.2 ሰው ሠራሽ ቤንዚን
1.3 የአልኮል ማገዶዎች
1.4 ባዮማስ ነዳጅ
2. ቴክኖሎጂ
2.1 የዲኤምኢ ውህደት ከተፈጥሮ ጋዝ (በሜታኖል በኩል)
2.2 የዲኤምኢ አንድ ደረጃ ውህደት ከሲንጋስ እና ቤንዚን ውህደት (በዲኤምኢ በኩል)
2.3 የሞተር ነዳጆችን ለማምረት ያልተለመዱ ሂደቶች እና ቴክኖሎጂዎች
2.3.1 BIMT ቴክኖሎጂ
2.3.2 BIMT-2 ቴክኖሎጂ
2.3.3 የብስክሌት ሂደት
ማጠቃለያ
ስነ-ጽሁፍ
መግቢያ
በርካታ ምክንያቶች የነዳጅ ኢንዱስትሪ እድገት ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ. የዘይት ጥሬ ዕቃዎችን ለማግኘት፣ ለማውጣት እና ለጅምላ ፍጆታ ቦታዎች ለማድረስ የሚወጣው ወጪ በመጨረሻ ከዘይት የሚገኘውን የነዳጅ ዋጋ ጨምሯል። ለተመረተው የሞተር ነዳጅ ጥራት የአካባቢ ጥበቃ መስፈርቶች መጨመር የመጀመሪያዎቹን የዘይት ክፍልፋዮች የማቀነባበር ወጪን ይጨምራል።
በነዳጅ ኢነርጂ ዘርፍ ውስጥ ያለውን የለውጥ አቅጣጫ የሚቀርጸው ሌላው ጠቃሚ ነገር የካርቦን ዳይኦክሳይድን ከፍተኛ የሙቀት አማቂ ጋዝ ወደ ከባቢ አየር ልቀትን መቀነስ አስፈላጊነት ነው። ከሥነ-ምህዳር ባለሙያ አንጻር በአሁኑ ጊዜ ካሉት የነዳጅ ዓይነቶች መካከል አንዳቸውም ቢሆኑ ተቀባይነት አላቸው ተብሎ ሊወሰድ አይችልም. ለኃይል ምርት በትራንስፖርት ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውለው ሁሉ የካርቦን ውህዶች ናቸው. በመኪና ሞተር ውስጥ ወይም በሃይል ማመንጫ (ፋብሪካ ወይም የኃይል ማመንጫ) ምድጃ ውስጥ ሲቃጠሉ, ካርቦን ዳይኦክሳይድ (በጥሩ ሁኔታ) ወደ ከባቢ አየር ውስጥ ይገባል. የወደፊቱ የመንገድ ትራንስፖርት እና የትላልቅ የኃይል ማመንጫዎች ብዙውን ጊዜ ከታዳሽ የኃይል ምንጮች የሚመረቱትን ኤሌክትሪክ እና ሃይድሮጂን አጠቃቀም ጋር ተያይዞ አሁን ተፈጥሮን የማይጎዱ በሚመስሉ መንገዶች። የእነዚህ ግዙፍ ፕሮጀክቶች አተገባበር ብዙ ቴክኒካል ተግዳሮቶችን ያካተተ ሲሆን ይህም ዓለም አቀፋዊ የሳይንስ እና የቴክኖሎጂ አቅም ቢንቀሳቀስም ለመፍታት ረጅም ጊዜ የሚወስድ ነው።
በአሁኑ ጊዜ ለዘይት የዋጋ ንረት እና የማቀነባበሪያ ዘዴዎች ፣የሞተርነት እድገት እና ከፍተኛ ጥራት ላለው ነዳጅ የሥልጣኔ ፍላጎት እየጨመረ በመምጣቱ ኬሚስቶች አዲስ የሃይድሮካርቦን ነዳጆችን ለማምረት ትኩረታቸውን ወደ ዘይት ያልሆኑ ምንጮች በማዞር ላይ ናቸው። ለሸማች-ሞተር ባለሙያው የተለመዱ ሆነዋል.
በአሁኑ ጊዜ የተሽከርካሪዎችን አካባቢያዊ ወዳጃዊነት ለማሻሻል በኢኮኖሚያዊ ተቀባይነት ያለው ብቸኛው መንገድ በመኪና ሞተሮች ወደ አካባቢው የሚለቀቁትን ጎጂ ልቀቶች ወደ ጥብቅ የአውሮፓ ደረጃዎች ወደ ሚያሟሉ አማራጭ ነዳጆች መቀየር ነው። የአውሮፓ ኮሚሽኑ አማራጭ የሞተር ነዳጆችን ለማስተዋወቅ ትልቅ ፕሮግራም ለማዘጋጀት አቅዷል። እ.ኤ.አ. በ 2020 ከ 1/5 በላይ ዘይት ላይ የተመሰረቱ ነዳጆች እንደ ባዮፊውል ፣ የተፈጥሮ ጋዝ እና ሃይድሮጂን ባሉ አማራጭ ምርቶች መተካት አለባቸው።
1. አማራጭ ነዳጆች, ጥሬ እቃዎች
1.1 ዲሜትል ኤተር
የዲሜትል ኤተር (ዲኤምኢ) እና ቤንዚን በዲቲሜትል ኤተር አማካኝነት የተፈጥሮ ጋዝ እና ሌሎች የካርበን ምንጮችን (የከሰል, የእንጨት ቅሪት, ወዘተ) በማቀነባበር ረገድ ከአዳዲስ አቅጣጫዎች ውስጥ አንዱ ነው. ሚቴን ወደ ሞተር ነዳጆች የማቀነባበሪያ ዋና መንገዶች በእቅድ 1 ውስጥ ይታያሉ ። ከእቅዱ እንደሚታየው ፣ የዲኤምኢ ውህደት ከሜታኖል ውህደት እንደ አማራጭ የተፈጥሮ ጋዝ ማቀነባበሪያ ዘዴ ጋር ይጣጣማል።
የሞተር ነዳጆች
ሄማ 1 የተፈጥሮ ጋዝ ወደ ሞተር ነዳጆች የማቀናበር ዋና መንገዶች
1.2 ሰው ሠራሽ ቤንዚን
ሰው ሰራሽ የፔትሮሊየም ያልሆነ ቤንዚን ለማምረት የሚውለው ጥሬ ዕቃ ከሰል፣ የተፈጥሮ እና ተያያዥነት ያላቸው የነዳጅ ጋዞች፣ ባዮማስ፣ ሼል፣ ወዘተ ሊሆን ይችላል። የአማራጭ የሞተር ነዳጆችን ለማምረት በጣም ተስፋ ሰጪው ምንጭ የተፈጥሮ ጋዝ, እንዲሁም ከእሱ የተገኘ ውህደት ጋዝ (በተለያዩ ሬሽዮዎች ውስጥ የ CO እና H2 ድብልቅ). የተፈጥሮ ጋዝ በቀላሉ ሊወጣ በሚችልበት ቦታ, በተጨመቁ እና ፈሳሽ በሆኑ ግዛቶች ውስጥ እንደ ሞተር ነዳጅ ለውስጣዊ ማቃጠያ ሞተሮች መጠቀም ይቻላል. የተፈጥሮ ጋዝ ፈሳሽ ከመጨመቅ የበለጠ ጠቀሜታ ስላለው የማከማቻ ስርዓቱን በሦስት እጥፍ ያህል ይቀንሳል።
ከተፈጥሮ ጋዝ የሚመነጩ አማራጭ ነዳጆችን መጠቀም በተሽከርካሪ ማስወጫ ጋዞች ውስጥ ያሉትን መርዛማ ንጥረ ነገሮች ይዘት ይቀንሳል.
1.3 የአልኮል ማገዶዎች
የዚህ ዓይነቱ ነዳጅ ጉልህ ኪሳራ ከፍተኛ ወጪ ነው - እንደ የምርት ቴክኖሎጂው, የአልኮሆል ነዳጅ ከዘይት ከ 1.8-3.7 እጥፍ ይበልጣል. ከተለያዩ አልኮሎች እና ውህዶቻቸው መካከል ሜታኖል እና ኢታኖል እንደ ሞተር ነዳጅ በብዛት ጥቅም ላይ ይውላሉ። በአሁኑ ጊዜ ሲንጋስ ሜታኖልን ለማምረት ያገለግላል, ነገር ግን የተፈጥሮ ጋዝ ለትላልቅ ሂደቶች ተመራጭ ነው. ከኃይል እይታ አንጻር የአልኮሆል ጥቅማጥቅሞች በዋነኛነት በከፍተኛ ፍንዳታ የመቋቋም ችሎታቸው ላይ ነው ፣ይህም ብልጭታ ባለው ብልጭታ በውስጣዊ ማቃጠያ ሞተሮች ውስጥ የአልኮሆል አጠቃቀምን ይወስናል። ዋነኞቹ ጉዳቶቻቸው ዝቅተኛ የካሎሪክ እሴት, ከፍተኛ የእንፋሎት ሙቀት እና ዝቅተኛ የእንፋሎት ግፊት ናቸው.
ኤታኖል በአጠቃላይ ከሜታኖል በተሻለ ሁኔታ ይሠራል. የኤታኖል ዋጋ በአማካይ ከነዳጅ ዋጋ በጣም ከፍ ያለ ነው። በአሁኑ ጊዜ ሜታኖል እንደ ሞተር ነዳጅ በተወሰነ መጠን ጥቅም ላይ ይውላል. በዋናነት ሰው ሠራሽ ፈሳሽ ነዳጆችን ለማምረት፣ እንደ ከፍተኛ-ኦክታን ነዳጅ ተጨማሪ፣ እና የፀረ-ንክኪ ተጨማሪ፣ methyl tert-butyl ether እንደ መጋቢነት ያገለግላል።
የሜታኖል ተጨማሪዎች አጠቃቀምን ከሚያደናቅፉ በጣም አሳሳቢ ችግሮች አንዱ የቤንዚን-ሜታኖል ድብልቆች ዝቅተኛ መረጋጋት እና የውሃ መኖር ስሜታዊነት ነው። የቤንዚን እና የሜታኖል እፍጋቶች ልዩነት እና በውሃ ውስጥ ያለው የኋለኛው ከፍተኛ የመሟሟት ሁኔታ አነስተኛ መጠን ያለው ውሃ ወደ ድብልቅው ውስጥ መግባቱ ወዲያውኑ መለያየትን ያስከትላል እና የሙቀት መጠኑን በመቀነስ የመለያየት ዝንባሌ ይጨምራል። , የውሃ መጠን መጨመር እና በቤንዚን ውስጥ ጥሩ መዓዛ ያላቸው ውህዶች ይዘት መቀነስ. የቤንዚን-ሜታኖል ድብልቆችን ለማረጋጋት, ተጨማሪዎች ጥቅም ላይ ይውላሉ - ፕሮፓኖል, ኢሶፕሮፓኖል, ኢሶቡታኖል እና ሌሎች አልኮሎች.
1.4 ባዮማስ ነዳጅ
ባዮማስ በጣም ተስፋ ሰጪ ታዳሽ ጥሬ ዕቃ ነው። እንደ አማራጭ ነዳጅ ኤታኖልን ለማምረት ሊያገለግል ይችላል. በየአመቱ ብዙ ባዮማስ በእርሻ እና በዱር የሚበቅል በመሆኑ በአሁኑ ጊዜ ከሚሰጡት ቅሪተ አካላት በስምንት እጥፍ የበለጠ ሃይል እንደሚያመነጭ ይገመታል። ከዕፅዋት አመጣጥ ታዳሽ ጥሬ ዕቃዎች ፈሳሽ ነዳጆችን ለማምረት ያለመ ምርምር ከቅርብ ዓመታት ወዲህ እየሰፋ ነው።
ባዮኤታኖል እና ባዮቡታኖል የሚገኘው በማፍላት ነው። ወዘተ ስኳር, ስታርችና, ሴሉሎስ, ስታርችና, ስታርችና, ሴሉሎስ, እና ሌሎችም: ካርቦሃይድሬት ቁሶች መካከል ሰፊ ክልል ስታርችና ከ ባዮኤታኖል ምርት ለማግኘት መሠረት ሁለት ደረጃዎች ያካትታል: ስታርችና ወደ ግሉኮስ መካከል hydrolysis ኢንዛይሞች እና ፍላት ያለውን እርምጃ ስር. ከግሉኮስ ወደ ኤታኖል. የዚህ ቴክኖሎጂ ጉልህ የሆነ መሰናክል ከተወሰነ ደረጃ በላይ በሆነው የምላሽ ድብልቅ ውስጥ የኢታኖል ክምችት መጨመር በማፍላቱ ሂደት ላይ የመከልከል ውጤት ሊኖረው ከሚችል እውነታ ጋር የተያያዘ ነው። በተጨማሪም ፣ መፍላት ብዙውን ጊዜ ወደ ብዙ ሜታቦላይቶች መፈጠርን ያስከትላል ፣ ይህም ከፍ ባለ መጠን የሂደቱን ውጤታማነት ይቀንሳል።
ባዮኤታኖል ለማምረት የነባር ሂደቶችን ማሻሻል ላይ ዘመናዊ ምርምር የሚከናወነው በሁለት አቅጣጫዎች ነው-የማፍላት ስርዓቶች ልማት ቀጣይነት ባለው ሁኔታ ውስጥ የሚሠሩ እና ኢታኖልን በማውጣት እና በማጽዳት ዘዴዎች ምርታማነትን በመጨመር የኃይል ወጪዎችን ለመቀነስ ነው ። የነዳጅ አልኮሆል ማምረት.
2. ቴክኖሎጂ
2.1 የዲሜትል ኤተር የተፈጥሮ ጋዝ ውህደት (በሜታኖል በኩል)
የተፈጥሮ ጋዝ ለዲሜትል ኤተር ውህደት በጣም ቀላሉ እና በጣም ተደራሽ የሆነ ጥሬ እቃ ነው, በዚህም መሰረት, በተፈጥሮ ጋዝ ላይ የተመሰረተ DME የማግኘት ሂደት በጣም ጥሩ ኢኮኖሚያዊ አፈፃፀም አለው. በአሁኑ ጊዜ የዲኤምኢ (ኤሮሶል መሙያ) የኢንዱስትሪ ምርት በግምት ነው. በዓመት 150 ሺህ ቶን እና በሜታኖል ሂደት ላይ የተመሰረተ ነው. በተፈጥሮ ጋዝ ላይ የተመሰረተ የዲኤምኢ ምርት ቀለል ያለ እቅድ በማዋሃድ እና በቀጣይ የሜታኖል ድርቀት እንደ እቅድ 2 ሊወከል ይችላል.
እቅድ 2 ዲኤምኢን ከተፈጥሮ ጋዝ የማዋሃድ እና የሜታኖል ድርቀት ደረጃዎችን በመጠቀም የማዋሃድ እቅድ
የዚህን ጥንቅር ግለሰባዊ ደረጃዎችን እንመልከት.
ሚቴን መቀየር.
ሚቴን (ሪፎርም) ወደ ውህድ ጋዝ መለወጥ በተለያዩ ምላሾች (በተለያዩ ሬጀንቶች ተሳትፎ) ሊከናወን የሚችል ከፍተኛ የሙቀት ሂደት ነው። ከነሱ መካክል:
የእንፋሎት ማሻሻያ CH4+H3O=CO+3H3 (1)
የካርቦን ዳይኦክሳይድ ልወጣ CH4+CO2+2CO+2H3 (2)
የCH4+1/2O2=CO+2H3 (3) ያልተሟላ ኦክሳይድ
ምላሾች (1) እና (2) ጠንካራ endothermic ናቸው ፣ ስለሆነም ፣ የራስ-ቴርማል ማሻሻያ ፣ ማለትም ፣ በኦክስጂን ውስጥ የእንፋሎት ማሻሻያ ፣ ተስፋፍቷል ። በራስ-ሙቀት ማስተካከያ ሁኔታዎች ውስጥ የሚከሰቱ ምላሾች (1) እና (3) በጠንካራ ውጫዊ የሙሉ ኦክሳይድ ምላሽ ይሞላሉ።
CH4+2O2=CO2+2H3O (4)
H3+1/2O2=H3O (5)
CO+1/2O2=CO2 (6)
እነዚህ ሂደቶች በምላሽ (1) የሙቀት ኪሳራ ማካካሻ ይሰጣሉ, ነገር ግን ወደ ጥሬ ዕቃዎች ተጨማሪ ወጪዎች ይመራሉ.
የሲንቴሲስ ጋዝ የ CO እና ሃይድሮጂን ቅልቅል ሲሆን አነስተኛ መጠን ያለው CO2, እሱም ናይትሮጅንም ሊይዝ ይችላል. የመዋሃድ ጋዝ በጣም አስፈላጊው ባህሪ የ H2: CO ጥራቶች ጥምርታ ነው. ለሜታኖል ውህደት፣ ይህ ሬሾ ከሁለት በላይ መሆን አለበት፣ ይህም የእንፋሎት ማሻሻያ መጠቀምን የማይቀር ያደርገዋል (ምላሽ 1)።
የማሻሻያ ሁኔታዎች በቴርሞዳይናሚክስ መስፈርቶች መካከል ስምምነት (የሙቀት መጠን መጨመር እና የሚቴን ሚዛን መለዋወጥን ለመጨመር ግፊት መቀነስ) ፣ ኢኮኖሚክስ እና የቁሳቁስ ሳይንስ። በከፍተኛ ሙቀት (800-900 ºС) እና በጣም ከፍተኛ ግፊት (1-3 MPa) አይደለም ፣ የሂደቱ ቴርሞዳይናሚክስ ጥሩ ነው ፣ ይህም ምላሹን ወደ ማጠናቀቅ ቅርብ ወደሆነ ለውጥ ለማምጣት ያስችላል። የተገኘው ስምምነት በሜታኖል ውህደት ሂደት ውስጥ የተሃድሶው ደረጃ በግምት 2/3 የካፒታል ኢንቨስትመንቶች እና ከግማሽ በላይ የሥራ ማስኬጃ ወጪዎችን ይጠይቃል። ይህ ሁኔታ የተፈጥሮ ጋዝን ወደ ውህድ ጋዝ ለመቀየር አዳዲስ መንገዶችን ፍለጋ አመራ።
ሚቴን ወደ CO እና H2 ቀጥተኛ ጋዝ-ደረጃ መራጭ oxidation, i.e. ወደ ውህድ ጋዝ (ምላሽ 3) ከተለዋጭ ዘዴዎች በጣም ቀላሉ ይሆናል, ነገር ግን በተግባራዊ ሁኔታዎች ውስጥ የዚህ ሂደት ምርጫ ዝቅተኛ ነው (በ 50% ደረጃ). ከፍተኛ የመራጭነት መጠን በከፍተኛ ሙቀት (በ 1500 ኪ.ሜ) ሊገኝ ይችላል, ሚዛኑ ለግንባታ ጋዝ መፈጠር አመቺ ሲሆን. ይሁን እንጂ, እንዲህ ያለ የሙቀት ላይ ያለውን ሂደት በማካሄድ ምክንያት ከፍተኛ ሙቀት ላይ አንድ ዝገት መካከለኛ ጋር ግንኙነት ውስጥ ሬአክተር ቁሳዊ ለማግኘት በጣም ጥብቅ መስፈርቶች, እና ሂደት ቁጥጥር ውስብስብነት, ለቃጠሎ ሕጎች ጀምሮ ችግሮች በርካታ ጋር የተያያዘ ነው. "ሀብታም" ድብልቆች በአንፃራዊነት ጥቂት የተጠኑ ናቸው.
እንደ ኦክሳይድ ወኪል ምን መጠቀም እንዳለበት ጥያቄም አለ. ሚቴን በንፁህ ኦክሲጅን ኦክሳይድ ከተሰራ፣ የካፒታል ኢንቨስትመንቶች እና የውህደት ጋዝ ዋጋ ይጨምራል፣ እና አየር ጥቅም ላይ ከዋለ ከፍተኛ የናይትሮጅን ይዘት ያለው (ቢያንስ 50-60% በድምጽ) "ደሃ" ዝቅተኛ ጥራት ያለው ውህደት ጋዝ። ተገኘ።
የምርት እና የምርት ጥራት ኢኮኖሚያዊ ቅልጥፍናን ለመጨመር ያለመ የአካባቢ ጥበቃ ኢንዱስትሪ ልማት ዋና አዝማሚያዎች ጥሬ ዕቃዎችን ፣ ጉልበትን እና የካፒታል ወጪዎችን ከመቀነስ ጋር የተቆራኙ ናቸው ። ከእነዚህ ውስጥ በጣም አስፈላጊ የሆኑት የሚከተሉት ናቸው.
1. ይበልጥ ተደራሽ እና ርካሽ በሆኑ ጥሬ ዕቃዎች ላይ በመመርኮዝ አዳዲስ የቴክኖሎጂ ሂደቶችን መፍጠር. ለምሳሌ፣ ውድ ከሆነው አሴታይሊን ወደ አሮማቲክስ፣ አልኬኔስ፣ አልካኔስ እና በመጨረሻም ሲንጋስ በእሴት ልኬታቸው መንቀሳቀስ፡-
2. የኦርጋኒክ ያልሆኑ reagents ፍጆታ ሳይጨምር ወደ ውህደት ቀጥተኛ ዘዴዎች ሽግግር. ለምሳሌ, የኢታኖል ምርት ውስጥ የሰልፈሪክ አሲድ እርጥበት ኤትሊን በቀጥታ katalytic hydration መተካት.
3. መለኪያዎችን በማመቻቸት, መሳሪያዎችን በመምረጥ እና በጣም የሚመረጡ ማነቃቂያዎችን በመምረጥ የሂደቶችን ምርጫ ማሳደግ.
4. የምርት ደረጃዎችን ቁጥር መቀነስ. ለምሳሌ፣ አሴታልዳይዳይድን ከኤትሊን በኤታኖል ለማዋሃድ ባለ ሁለት ደረጃ ሂደትን በአንድ-ደረጃ ኦክሳይድ ሂደት መተካት።
5. በዚህ ምክንያት የመሳሪያዎችን አሃድ አቅም ማሳደግ እና የካፒታል ወጪዎችን መቀነስ. ለምሳሌ, ሜታኖል በማምረት እስከ 300--500 ሺህ ቶን / አመት.
6. ኃይልን መቆጠብ እና የአሃዶችን ቅልጥፍና መጨመር, በተለይም የሁለተኛ ደረጃ የኃይል ምንጮችን በመጠቀም እና የኢነርጂ የቴክኖሎጂ እቅዶችን በማስተዋወቅ.
የሲንቴሲስ ጋዝ እንደ ዘይት አማራጭ
ከ 1945 በኋላ, የነዳጅ ምርት ፈጣን እድገት እና የነዳጅ ዋጋ መውደቅ, ከ CO እና H 2 ኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮችን ማቀናጀት አያስፈልግም. የፔትሮኬሚካል ቡም ደርሷል። ይሁን እንጂ እ.ኤ.አ. በ 1973 የነዳጅ ቀውስ ተፈጠረ - የነዳጅ አምራች አገሮች OPEC (የነዳጅ ላኪ አገሮች ድርጅት) ለድፍድፍ ዘይት ዋጋ በከፍተኛ ሁኔታ ጨምሯል ፣ እናም የዓለም ማህበረሰብ ሊገመት በሚችለው የወደፊት ጊዜ ውስጥ የመመናመንን እውነተኛ ስጋት እንዲገነዘብ ተገደደ ። ርካሽ እና ተመጣጣኝ የነዳጅ ሀብቶች. የ 70 ዎቹ የኃይል ድንጋጤ የሳይንስ ሊቃውንት እና የኢንዱስትሪ ሊቃውንት አማራጭ ጥሬ ዕቃዎችን በዘይት ለመጠቀም ያላቸውን ፍላጎት እንደገና አነቃቃለሁ ፣ እና እዚህ የመጀመሪያው ቦታ ፣ ምንም ጥርጥር የለውም ፣ የድንጋይ ከሰል ነው። የዓለም የድንጋይ ከሰል ክምችት በጣም ትልቅ ነው, እንደ የተለያዩ ግምቶች, ከዘይት ሃብቶች ከ 50 እጥፍ በላይ ይበልጣል, እና በመቶዎች ለሚቆጠሩ ዓመታት ሊቆይ ይችላል. ለወደፊቱ የኦርጋኒክ ውህደት ዓላማዎች የሲንቴሲስ ጋዝ አጠቃቀም ቁልፍ ሚና እንደሚጫወት ምንም ጥርጥር የለውም. በአሁኑ ጊዜ በደቡብ አፍሪካ ውስጥ ብቻ ፊሸር-ትሮፕሽ ዘዴን በመጠቀም ቤንዚን, ጋዝ ዘይት እና ፓራፊን በኢንዱስትሪ ደረጃ ይመረታሉ. የሳሶል ተክሎች በአመት ወደ 5 ሚሊዮን ቶን ፈሳሽ ሃይድሮካርቦኖች ያመርታሉ.
በ CO እና H 2 ላይ በተመሰረቱ ውህዶች ላይ የሚደረገው ምርምር መጠናከር ነጸብራቅ የአንድ ካርቦን ሞለኪውሎች (የ C 1 ኬሚስትሪ ተብሎ የሚጠራው) ኬሚስትሪ ላይ ያተኮሩ ህትመቶች በከፍተኛ ሁኔታ መጨመር ናቸው። ከ 1984 ጀምሮ "C 1 -Molecule Chemistry" የተሰኘው ዓለም አቀፍ መጽሔት ታትሟል. ስለዚህም በከሰል ኬሚስትሪ ታሪክ ውስጥ መጪውን ህዳሴ እያየን ነው። ሁለቱንም ሃይድሮካርቦኖች እና አንዳንድ ጠቃሚ ኦክሲጅን የያዙ ውህዶችን ወደ ማምረት የሚያመራውን ወደ ሲንተሲስ ጋዝ የመቀየር አንዳንድ መንገዶችን እንመልከት። በ CO ትራንስፎርሜሽን ውስጥ በጣም አስፈላጊው ሚና የተለያየ እና ተመሳሳይነት ያለው ካታሊሲስ ነው.
የተቀናጀ ጋዝ ማምረት
የተቀናጀ ጋዝ ለማግኘት የመጀመሪያው መንገድ በ 30 ዎቹ ውስጥ በ 19 ኛው ክፍለ ዘመን በእንግሊዝ ውስጥ ተቀጣጣይ ጋዞችን ለማግኘት በ 30 ዎቹ ዓመታት ውስጥ የተከናወነው የድንጋይ ከሰል ሃይድሮጂን ፣ ሚቴን ፣ ካርቦን ሞኖክሳይድ ነው። ይህ ሂደት በተፈጥሮ ጋዝ እና ዘይት ላይ በተመሰረቱ ዘዴዎች ተተክቶ እስከ 1950 ዎቹ አጋማሽ ድረስ በብዙ አገሮች በሰፊው ጥቅም ላይ ውሏል። ይሁን እንጂ በዘይት ሀብቱ መቀነስ ምክንያት የጋዝ መፍጨት ሂደት አስፈላጊነት እንደገና መጨመር ጀመረ.
በአሁኑ ጊዜ የተቀናጀ ጋዝ ለማግኘት ሦስት ዋና ዋና የኢንዱስትሪ ዘዴዎች አሉ.
1. የድንጋይ ከሰል ጋዝ. ሂደቱ የድንጋይ ከሰል ከውሃ ትነት ጋር ባለው ግንኙነት ላይ የተመሰረተ ነው.
ይህ ምላሽ endothermic ነው ፣ ሚዛኑ በ 900-1000 የሙቀት መጠን ወደ ቀኝ ይቀየራል? በእንፋሎት-ኦክስጅን ፍንዳታ የሚጠቀሙ የቴክኖሎጂ ሂደቶች ተፈጥረዋል ፣ በዚህ ውስጥ ፣ ከላይ ከተጠቀሰው ምላሽ ጋር ፣ የከሰል ማቃጠል ያልተለመደ ምላሽ ይከሰታል ፣ ይህም አስፈላጊውን የሙቀት ሚዛን ይሰጣል ።
2. ሚቴን መቀየር. ሚቴን ከውሃ ትነት ጋር ያለው መስተጋብር የኒኬል ማነቃቂያዎች (Ni-Al2O3) ከፍ ባለ የሙቀት መጠን (800-900?) እና ግፊት በሚኖርበት ጊዜ ይከናወናል ።
ማንኛውም የሃይድሮካርቦን መጋቢ ከሚቴን ይልቅ እንደ መኖነት መጠቀም ይቻላል።
3. የሃይድሮካርቦኖች ከፊል ኦክሳይድ. ሂደቱ ከ 1300 በላይ በሆነ የሙቀት መጠን የሃይድሮካርቦን ያልተሟላ የሙቀት ኦክሳይድን ያካትታል?
ዘዴው በማንኛውም የሃይድሮካርቦን መኖዎች ላይ ተፈፃሚ ይሆናል, ነገር ግን ብዙውን ጊዜ በኢንዱስትሪ ውስጥ, ከፍተኛ የፈላ ክፍልፋይ ዘይት - የነዳጅ ዘይት ጥቅም ላይ ይውላል.
የ CO: H 2 ጥምርታ በከፍተኛ ሁኔታ የተመካው የተቀናጀ ጋዝ ለማግኘት በሚጠቀሙበት ዘዴ ላይ ነው. በከሰል ነዳጅ እና በከፊል ኦክሳይድ, ይህ ሬሾ ወደ 1: 1 ቅርብ ነው, በሚቴን መለዋወጥ, የ CO: H2 ጥምርታ 1: 3 ነው. በአሁኑ ጊዜ ከመሬት በታች ያሉ ጋዝ የማምረት ፕሮጀክቶች እየተዘጋጁ ናቸው, ማለትም የድንጋይ ከሰል ጋዝ በቀጥታ በሲሚንቶ ውስጥ. ይህ ሃሳብ በዲ.አይ. ሜንዴሌቭ ከ 100 ዓመታት በፊት. ለወደፊትም የማዋሃድ ጋዝ የሚገኘው ከሰል ብቻ ሳይሆን ከከተሞችና ከግብርና ተረፈ ምርቶችን ጨምሮ ሌሎች የካርበን ምንጮችን በማጣራት ነው።
በካርቦን ሞኖክሳይድ ላይ የተመሰረተ ውህደት
በካርቦን ሞኖክሳይድ እና በሃይድሮጅን ላይ የተመሰረቱ በርካታ ውህዶች በጣም ጠቃሚ እና በጣም ጠቃሚ የሆኑ ኦርጋኒክ ውህዶችን ከሁለት ቀላል ንጥረ ነገሮች ለማግኘት ስለሚያስችላቸው ሁለቱም ተግባራዊ እና ቲዎሬቲካል ፍላጎት አላቸው። እና እዚህ ወሳኝ ሚና የሚጫወተው የማይነቃነቁ CO እና H2 ሞለኪውሎችን ለማግበር በሚችሉ የሽግግር ብረቶች በካታላይዜሽን ነው። ሞለኪውሎችን ማግበር ወደ የበለጠ ምላሽ ሰጪ ሁኔታ መሸጋገራቸው ነው። በተለይም አዲስ የካታላይዜሽን ዓይነት በሽግግር የብረት ውስብስቦች ወይም የብረት ውስብስብ ካታሊሲስ በተቀነባበረ ጋዝ ለውጥ ውስጥ በስፋት መፈጠሩን ልብ ሊባል ይገባል።
በብረት ውስብስብ ካታሊሲስ ውስጥ በርካታ ጠቃሚ ቁልፍ ምላሾችን እናስተውል። እነዚህ በዋነኛነት የኦክሳይድ መደመር እና የመቀነስ መወገድ ምላሾች ናቸው። Oxidative በተጨማሪ እንደ H 2 ወይም halogen ያሉ ገለልተኛ ኤ-ቢ ሞለኪውሎች ወደ ውስብስብ የብረት ማእከል የመጨመር ምላሽ ነው። በዚህ ሁኔታ, ብረቱ ኦክሳይድ ነው, ይህም የማስተባበር ቁጥሩን በመጨመር ነው. ይህ ተጨማሪ የ A-B ቦንድ ስንጥቅ አብሮ ይመጣል።
የሃይድሮጅን ሞለኪውል ኦክሳይድ መጨመር ምላሽ በጣም አስፈላጊ ነው, በዚህም ምክንያት ማግበር ይከሰታል. በቫስኮ እና በዲሉሲዮ የተገኘው የሃይድሮጅን ኦክሲዴቲቭ መጨመር ወደ ካሬ ፕላኔር ኮምፕሌክስ univalent iridium ያለው ምላሽ በሰፊው ይታወቃል። በዚህ ምክንያት የኢሪዲየም የኦክሳይድ ሁኔታ ከ I ወደ III ይጨምራል.
የኦክሳይድ መጨመር የተገላቢጦሽ ምላሽ የኦክሳይድ ሁኔታ እና የብረታ ብረት ቅንጅት ቁጥር በሁለት ቀንሷል ፣ reductive elimination ይባላል።
እንዲሁም ያልተሟሉ ውህዶችን በብረት-ካርቦን እና በብረት-ሃይድሮጂን ቦንዶች ውስጥ ማስገባትን የሚያካትት የፍልሰት ማስገባትን ምላሽ እናስተውላለን። የ CO መግቢያ ምላሽ ለብዙ ሂደቶች ከተዋሃድ ጋዝ ጋር የተያያዘ ቁልፍ ነው።
ኦሌፊን ማስተዋወቅ በኦሌፊን ካታሊቲክ ለውጦች መካከል በጣም አስፈላጊው ምላሽ ነው-ሃይድሮጂን ፣ ሃይድሮፎርሚላይዜሽን ፣ ወዘተ.
Fischer-Tropsch ውህደት
የ Fischer-Tropsch ውህድ እንደ ካርቦን ሞኖክሳይድ ተቀባይ ኦሊጎሜራይዜሽን ምላሽ የካርቦን-ካርቦን ቦንዶች የሚፈጠሩበት ሲሆን በአጠቃላይ በጠቅላላው እኩልታዎች ሊወከሉ የሚችሉ የበርካታ የተለያዩ ግብረመልሶች ጥምረት ነው።
የምላሽ ምርቶች አልካኔን, አልኬን እና ኦክሲጅን የያዙ ውህዶች ናቸው, ማለትም, ውስብስብ ድብልቅ ምርቶች ይፈጠራሉ, እሱም የ polymerization ምላሽ ባህሪይ ነው. የ Fischer-Tropsch ውህድ ዋና ምርቶች a- እና b-olefins ናቸው, እነሱም በሚቀጥለው ሃይድሮጂን ምክንያት ወደ አልካንስ ይለወጣሉ. ጥቅም ላይ የዋለው የመቀየሪያ ባህሪ, የሙቀት መጠኑ, የ CO እና H 2 ጥምርታ የምርቶችን ስርጭት በእጅጉ ይነካል. ስለዚህ የብረት ማነቃቂያዎችን በሚጠቀሙበት ጊዜ የኦሌፊን መጠን ከፍተኛ ነው ፣ በኮባልት ማነቃቂያዎች ፣ ሃይድሮጂን እንቅስቃሴ ካላቸው ፣ የሳቹሬትድ ሃይድሮካርቦኖች በብዛት ይፈጠራሉ።
በአሁኑ ጊዜ ለ Fischer-Tropsch ውህደት እንደ ማበረታቻዎች, በተቀመጡት ተግባራት ላይ በመመስረት (የቤንዚን ክፍልፋይ ምርትን መጨመር, ዝቅተኛ የኦሊፊን ምርትን መጨመር, ወዘተ) በአሉሚኒየም, በሲሊኮን እና በማግኒዚየም ኦክሳይዶች ላይ የሚደገፉ ሁለቱም በጣም የተበታተኑ የብረት ማበረታቻዎች. እና የቢሚታል ማነቃቂያዎች: ብረት - ማንጋኒዝ, ብረት-ሞሊብዲነም, ወዘተ.
የኦሊፊኖች ሃይድሮፎርሚሊሽን
ከተዋሃዱ ጋዝ ጋር የተያያዙ የኢንዱስትሪ ሂደቶች በጣም አስፈላጊ ከሆኑት ምሳሌዎች አንዱ የሃይድሮፎርሜሽን ምላሽ (oxo-synthesis) ነው። እ.ኤ.አ. በ 1938 ሬሊን የ Fischer-Tropsch ውህደት ዘዴን ሲመረምር ይህንን አስደናቂ ምላሽ አገኘ ፣ ትርጉሙም ሊገመት የማይችል ነው። በዚህ ሂደት ውስጥ, አልኬን በካታላይትስ ፊት, በዋናነት ኮባልት ወይም ሮድየም, ከ 100 ኤቲም በላይ ግፊት እና ከ 140-180 የሙቀት መጠን? ከተዋሃድ ጋዝ ጋር መስተጋብር እና ወደ አልዲኢይድስ ይለወጣል - የአልኮል ፣ ካርቦቢሊክ አሲድ ፣ አሚኖች ፣ ፖሊሃይድሮሪክ አልኮሆል ፣ ወዘተ በማምረት ውስጥ በጣም አስፈላጊዎቹ መካከለኛዎች በሃይድሮ ፎርሚሊሽን ምላሽ ምክንያት አንድ ካርቦን የያዙ ቀጥተኛ እና ቅርንጫፎች ያሉት አልዲኢይድ አግኝተዋል። አቶም ከመጀመሪያው ሞለኪውል የበለጠ፡-
መደበኛ አልዲኢይድስ በጣም ዋጋ ያለው ሲሆን iso aldehydes ግን እንደ የማይፈለጉ ምርቶች ሊቆጠሩ ይችላሉ። በሃይድሮፎርሜሽን ሂደት የአልዲኢይድ ምርት በዓመት 7 ሚሊዮን ቶን ይደርሳል ፣ ግማሽ ያህሉ በ n-butyric aldehyde ተቆጥረዋል ፣ ይህም n-butyl አልኮል የተገኘበት ነው። የአልዶል ኮንደንስ ከተከተለ በኋላ ሃይድሮጂን 2-ethylhexanol ያስገኛል, ይህም የ PVC ፕላስቲከርን ለማምረት ያገለግላል.
Cobalt carbonyls በብዛት ጥቅም ላይ የሚውሉት ለሃይድሮ ፎርሚሊሽን እንደ ማነቃቂያዎች ነው ፣ በቅርብ ጊዜ የሮዲየም ማነቃቂያዎች አጠቃቀም ተብራርቷል ፣ ይህም ሂደቱን በቀላል ሁኔታዎች ውስጥ እንዲከናወን ያስችለዋል።
ተስፋዎች
በ 1920 ዎቹ ውስጥ የተካነ የኬሚካል ኢንዱስትሪ በጣም አስፈላጊ ምርት የሆነውን ሜታኖልን ከተዋሃድ ጋዝ የማግኘት ሂደት ትልቅ ጠቀሜታ አለው. በተመሳሳይ ጊዜ, ሌሎች ኦክሲጅን የያዙ ውህዶች ከተዋሃድ ጋዝ ቀጥተኛ ውህደትም በጣም ማራኪ ይመስላል. የቅንብር C 1 -C 4 (የታችኛው አልኮሆል) አልኮሆል ለማግኘት የማዋሃድ ጋዝ አጠቃቀምን ይገልፃል ፣ ከዚያ ዝቅተኛ ኦሊፊኖች በድርቀት የተገኙ ናቸው። እ.ኤ.አ. በ 1970 ዎቹ ውስጥ ውስብስብ ጥንቅርን የሚያነቃቁ ንጥረ ነገሮችን ከመዳብ ፣ ኮባልት ፣ ክሮሚየም ፣ ቫናዲየም ፣ ማንጋኒዝ እና አልካሊ ብረታማ ጨው ያቀፈ ሲሆን ይህም የ C 1 -C 4 መደበኛ መዋቅር አልኮሆል እንዲያገኙ አስችሎታል ። በ 250 የሙቀት መጠን ከተሰራው ጋዝ? እና የ 6 ኤቲኤም ግፊት ብቻ.
ጽሑፎቹ የተለያዩ ኦክሲጅን የያዙ ውህዶች ከተዋሃዱ ጋዝ መፈጠርን ይገልፃሉ ለምሳሌ፡- አቴታልዳይድ፣ አሴቲክ አሲድ፣ ኤቲሊን ግላይኮል፣ ወዘተ.
እነዚህ ሁሉ ምላሾች በጣም እውነተኛ ይመስላሉ። እንደ አለመታደል ሆኖ እነዚህ ዘዴዎች በአሁኑ ጊዜ በጣም አስቸጋሪ በሆኑ ሁኔታዎች ውስጥ እና በትንሽ ምርጫ ስለሚቀጥሉ ቀድሞውኑ ከተካኑ የኢንዱስትሪ ሂደቶች ጋር መወዳደር አይችሉም። ለኢንዱስትሪ ውህድ ጋዝ አዲስ ቀልጣፋ ዘዴዎች ፍለጋው በተጠናከረ ሁኔታ እንደሚቀጥል ተስፋ ማድረግ ይቻላል፣ እና ይህ አካባቢ ወደፊት ታላቅ እንደሚሆን ምንም ጥርጥር የለውም።
ስለ ሃይድሮካርቦን አማራጭ ምንጮች ላይ የንግግር ኮርስ
አስተዳደር
የመሠረታዊ ኦርጋኒክ ውህደት ኢንዱስትሪ ከሁለቱም የኬሚካል እና የፔትሮኬሚካል ምርቶች በጣም አስፈላጊ ከሆኑት ቅርንጫፎች አንዱ ነው. ዋናው የኦርጋኒክ ውህድ ሰው ሰራሽ ፋይበር ፣ ፕላስቲኮች ፣ ሰው ሰራሽ ጎማዎች ፣ surfactants ፣ ሰው ሰራሽ ማዳበሪያዎች ፣ ማዳበሪያዎች እና ለማንኛውም ሀገር ኢኮኖሚ መደበኛ ተግባር እና ልማት አስፈላጊ የሆኑ ብዙ ሌሎች ምርቶችን ለማምረት የ monomers ምርትን ያጠቃልላል። ከኬሚካላዊ ምርቶች በተጨማሪ የኢንተርፕራይዞችን ኢኮኖሚያዊ እንቅስቃሴን, የቤቶች ክምችት እና የመጓጓዣ ስራዎችን በዓለም ዙሪያ ለመጠበቅ, ለነዳጅ እና ለኢነርጂ ውስብስብ አሠራር ከፍተኛ መጠን ያለው የሃይድሮካርቦን ጥሬ ዕቃዎች ይበላሉ. ስለዚህ ጥሬ ዕቃዎች ከምርት ዋና ዋና ነገሮች ውስጥ አንዱ ሲሆኑ በአብዛኛው የኢንዱስትሪውን ልኬት, ቴክኖሎጂ እና ኢኮኖሚን ይወስናሉ. በዚህ ረገድ በኬሚካል እና ኬሚካላዊ ምህንድስና ክፍል ውስጥ ስፔሻሊስቶች በመመሪያው ውስጥ - የኦርጋኒክ ንጥረ ነገሮችን እና ነዳጆችን (አማራጮችን ጨምሮ) ቴክኖሎጂን በማሰልጠን ላይ ናቸው.
የቻቶ ኢንዱስትሪ ጥሬ ዕቃዎች ምንጮች
ማዕድን (የማይታደሱ) እና ታዳሽ የሃይድሮካርቦን ጥሬ እቃዎች አሉ. ወደ ማዕድንየሚያጠቃልሉት፡- የድንጋይ ከሰል፣ ሼል፣ ታር አሸዋ፣ አተር፣ ዘይት እና የተፈጥሮ ጋዝ - አንድ ጊዜ ከኦርጋኒክ መገኛ ምርቶች የተፈጠረ። አሴቲሊን ከኦርጋኒክ ባልሆኑ ማዕድናት ምንጮች ላይ የተመሠረተ ለእነሱም ሊታወቅ ይችላል. ለመገምገም አስቸጋሪ ስለሆኑ በማዕድን ምንጮች ክምችት ላይ ያለው መረጃ በጣም ተቃራኒ ነው። ነገር ግን የጠንካራ ቅሪተ አካል ነዳጆች ክምችት ከዘይት እና ጋዝ ክምችት በእጅጉ እንደሚበልጥ በእርግጠኝነት ይታወቃል። የጂኦኬሚስቶች ስሌት እንደሚያሳየው የተለያዩ ቅሪተ አካላት ሬሾ በምድር ቅርፊት ውስጥ (በ%) ነው።
የድንጋይ ከሰል, ስሌቶች እና ታር አሸዋዎች - 81-95.8; አተር - 3.4-5; ዘይት - 0.7-9.8 (90% በነዳጅ መልክ); የተፈጥሮ ጋዝ - 0.1-4.4 (50-52% ወደ ኤሌክትሪክ የተሰራ)
ከማዕድን በተጨማሪ - አድካሚ የኃይል ምንጮች (ነዳጅ> 90%) እና ኬሚካል (5-8%) ጥሬ እቃዎች, የታዳሽ ምንጮች ክምችት ያልተገደበ ነው - ይህ ባዮማስ ነው. የሰው ልጅ እንቅስቃሴ ምንም ይሁን ምን, በአንድ አመት ውስጥ ብቻ 3 በጠቅላላው የኃይል አቅም ያለው በ 200 ቢሊዮን ቶን ገደማ ይባዛል. 10 21 ጄ, ይህም ~ 10 እጥፍ የዓለም ቅሪተ አካል የነዳጅ ምርት መጠን ነው. ከጠቅላላው የባዮማስ መጠን ውስጥ ~ 40 ቢሊዮን ቶን በእንጨት ቅርፅ ፣ 30 ቢሊዮን ቶን ሕይወት ያላቸው ፍጥረታት (~ 10 ቢሊዮን ቶን የሰባ ሕብረ ሕዋሳት) እና ~ 2-3 ቢሊዮን ቶን በዘይት መልክ ተፈጥረዋል ። - ዘይት በሚፈጥሩ ተክሎች ውስጥ ያሉ ንጥረ ነገሮችን የያዘ (ለማነፃፀር, እንደ በርካታ መረጃዎች, የዓለም የነዳጅ ክምችት በአሁኑ ጊዜ ወደ 90 ቢሊዮን ቶን ገደማ ይገመታል). ይህ ከተመረመሩት የማዕድን ጥሬ ዕቃዎች ክምችት ሁሉ ይበልጣል፣ ነገር ግን ስብስባቸው አስቸጋሪ ነው፣ እና የማቀነባበሪያ ቴክኖሎጂዎች የሙከራ ወይም የሙከራ የኢንዱስትሪ ምርምር ደረጃ ላይ ናቸው። በዚህ ረገድ ዛሬ የሀገሪቱን ነዳጅ፣ ኢነርጂ እና ኬሚካላዊ ፍላጎቶችን ለማሟላት በጣም ተቀባይነት ያለው እና ርካሽ ምንጮች ዘይት ፣ የተፈጥሮ እና ተያያዥ ጋዞች እንዲሁም ማጣሪያ ጋዞች ናቸው። ይሁን እንጂ ወደፊት ከላይ የተጠቀሱትን የማዕድን ምንጮች ክምችት በመሟጠጡ አዝማሚያው እንደሚለወጥ ልብ ሊባል ይገባል.
ከቅርብ ዓመታት ወዲህ የአብዛኞቹ አገሮች ዘመናዊ ዕድገት ከአጠቃላይ የኢኮኖሚ ቀውስ በተለይም ከኃይል እና ጥሬ ዕቃዎች አንፃር እየተካሄደ ነው. ምንም እንኳን በአሁኑ ጊዜ በዋና ዋና ካፒታሊስት አገሮች የነዳጅ ሚዛን ውስጥ የነዳጅ እና የጋዝ ድርሻ ከፍተኛ ቢሆንም ፣ ትንበያ ግምቶች ፍጆታቸውን ለመቀነስ የታለመ አጠቃላይ አዝማሚያ እና የድንጋይ ከሰል እና ሌሎች ታዳሽ የሃይድሮካርቦን ምንጮች ድርሻ ላይ የተወሰነ ጭማሪ ያሳያል።
እ.ኤ.አ. በ 1970 የዓለም የነዳጅ ፍጆታ ~ 3 ቢሊዮን ቶን ደርሷል ፣ በ 1990 ይህ ዋጋ በአመት ~ 4 - 4.5 ቢሊዮን ቶን ደርሷል ። እ.ኤ.አ. በ 2000 ~ 5 ቢሊዮን ቶን ተዘጋጅቷል ፣ በ 2020 ~ 6 እና ከዚያ በላይ ቢሊዮን ቶን ለማምረት ታቅዷል ። በዚህ ደረጃ (እና ያለማቋረጥ ይጨምራል), የእነዚህ የመጠባበቂያ ህይወት ወደ 90/5 = 16 ዓመታት ይሆናል. ????? ይህ ማለት ግን በዚህ ጊዜ ውስጥ ያለው ዘይት በሙሉ ያልቃል ማለት አይደለም, ነገር ግን አሁን ያለው, እስካሁን ድረስ, በዓለም ገበያ ውስጥ ያለው የበለፀገ ሁኔታ ይታያል. (ይህ በግልጽ በአገራችን ውስጥ በዘይት መቋረጥ ላይ እና በተለይም በ NYANPZ) በስላቭ-ኔፍት ኩባንያ በ 2015 በዓመት 20 ሚሊዮን ቶን ያመረተው ምርት እና በ NYANPZ በጣም በተሳካ ሁኔታ በ 2015 ውስጥ ማቀነባበር ይታያል ። ላለፉት 10 ዓመታት በዓመት 13-14 ሚሊዮን ቶን ነበር ፣ በዓመት ከ15-16 ሚሊዮን ቶን የሚይዝ የእፅዋት አቅም) ለማነፃፀር በ 2020 በሩሲያ ውስጥ የሚጠበቀው ምርት እና ዘይት ማጣሪያ ከ 500 ሚሊዮን ቶን አይበልጥም ። ከ 1980 - 610 ሚሊዮን ቶን ያነሰ ነው
የሩስያ ጋዝ ኢንዱስትሪ በአንጻራዊ ሁኔታ ሲታይ ወጣት የነዳጅ እና የኢነርጂ ኢንዱስትሪ ቅርንጫፍ ነው, እሱም በፍጥነት እያደገ እና ቀድሞውኑ በ 1990 ውስጥ. የተፈጥሮ ጋዝ ምርት 850 ቢሊዮን ሜትር 3 ደርሷል። በ 2015 በነዳጅ እና በሃይል ቀውስ ምክንያት ምርቱ በተመሳሳይ ደረጃ (ወይም በትንሹ ያነሰ) ይቆያል. እ.ኤ.አ. በ 2015 መገባደጃ ላይ የጋዝ ሀብቱ እጥረት 20 ቢሊዮን m3 ደርሷል ፣ እና በ 2016-2017 መጨረሻ ወደ 45-50 ቢሊዮን m3 ያድጋል ። የወቅቱ ጋዝ ዋጋ (ከጃንዋሪ 1፣ 2016 ጀምሮ) ~ 280-320 ዶላር ነው። ለ 1 ሺህ ሜ 3. (እስካሁን ከነዳጅ ዘይትና ከድንጋይ ከሰል 2-3 እጥፍ ርካሽ ነው, ነገር ግን የዋጋው ከፍ ያለ አዝማሚያ ግልጽ ነው). ይህ የሆነበት ምክንያት የአዳዲስ የጋዝ እርሻዎች ልማት ከ 7 እስከ 10 ዓመታት የሚፈጅ ሲሆን ለምርት ፣ለምርት እና ለትራንስፖርት ውድ ዋጋ እየጨመረ በመምጣቱ ነው።
በፔትሮኬሚካል ሲንቴሲስ ኢንዱስትሪ ልማት ውስጥ ያሉ ዘመናዊ አዝማሚያዎች እና የሃይድሮካርቦን አማራጭ ምንጮች አጠቃቀም ውጤታማነት።
የዘይት እና የጋዝ ክምችት ውስንነት ለዘይት ማጣሪያ እና ፔትሮኬሚስትሪ አዳዲስ ጠቃሚ ችግሮችን አስቀምጧል፡-
ከብርሃን ዘይት ምርቶች ከፍተኛ ምርጫ ጋር የነዳጅ ማጣሪያ ሂደቶችን በጥልቀት መጨመር;
ዘይትን ለፔትሮኬሚካል ኬሚካሎች እንደ መኖነት እና በመጠኑም ቢሆን እንደ ነዳጅ (የኃይል ማመንጫዎችን እና ማሞቂያ ፋብሪካዎችን ጨምሮ) ማስፋፋት;
የድንጋይ ከሰል እንደ ቦይለር ነዳጅ በስፋት መጠቀም (ከጋዝ እና ዘይት ይልቅ ፣ ክምችቱ ትልቅ ስለሆነ)
በዘመናዊ የነዳጅ ማጣሪያ እና ፔትሮኬሚስትሪ ውስጥ የነዳጅ እና የኤሌክትሪክ ኃይል ምክንያታዊ አጠቃቀም;
በነዳጅ ማጣሪያ እና በፔትሮኬሚስትሪ ውስጥ የአቶሚክ ኃይልን መጠቀም;
ሰው ሰራሽ ፈሳሽ ነዳጆችን ለማምረት ሂደቶችን ማዳበር (በድንጋይ ከሰል) እና በተፈጥሮ ጋዝ ምትክ;
የበርካታ የፔትሮኬሚካል ምርቶችን ወደ ጥሬ ከሰል ማምረት.
በአሁኑ ጊዜ የአማራጭ ነዳጆችን የማምረት ሂደቶች በስፋት እየተዘጋጁ ናቸው. እነዚህም የሚከተሉትን ያካትታሉ:
ፈሳሽ እና የተጨመቀ የተፈጥሮ ጋዝ (ለመኪናዎች ነዳጅ እና ሌሎች የመጓጓዣ ዓይነቶች);
ፈሳሽ ጋዞች (ለተሽከርካሪዎች ነዳጅ);
ሜታኖል በተቀነባበረ ጋዝ ላይ የተመሠረተ (ዛሬ ቀድሞውኑ በተሳካ ሁኔታ በቀጥታ እንደ ነዳጅ ወይም እንደ ነዳጅ ተጨማሪዎች ተጨማሪ የኦክታን ቁጥራቸውን የሚጨምር እና ወደ (MTBe) methyl tert-butyl ether-high-octane ተጨማሪ ወደ ከፍተኛ- octane ነዳጅ, ወዘተ);
በከሰል ጋዝ የሚመረተው የተፈጥሮ ጋዝ ምትክ;
ኤቲል አልኮሆል (እንደ ነዳጅ ተጨማሪ, ወዘተ);
በካልሲየም ካርቦይድ እና ሚቴን ፒሮይሊሲስ ላይ የተመሰረተ አሴቲሊን (በእሱ ላይ የተመሰረቱ የኬሚካል ምርቶች የተለያዩ ናቸው, ምክንያቱም አሴቲሊን 3 ድርብ ቦንዶች ስላለው እና በጣም ንቁ ነው).
