Название: Технология защиты окружающей среды - Ветошкин А.Г. Жанр: Экология Рейтинг: Просмотров: 2083 |
Страница: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | |
1.15. Общие принципы интенсификации технологических процессов за- щиты окружающей средыОбщие принципы интенсификации технологических процессов защиты окружающей среды сводятся к использованию кинетических и термодинами- ческих факторов, эффективно влияющих на скорость процесса и выход про- дуктов взаимодействия. Выбор факторов, воздействующих на кинетику процесса, должен зави- сеть от того, в какой области (кинетической, диффузионной, переходной) он протекает и в какой степени ускоряет лимитирующую стадию в данных кон- кретных условиях его осуществления. Так, для интенсификации процессов в кинетическом режиме целесооб- разно изменять температуру, давление, концентрации реагирующих веществ, использовать катализаторы, увеличивать поверхность взаимодействующих веществ. Повышение температуры приводит к значительному возрастанию кон- станты скорости реакции и используется как мощный фактор интенсифика- ции многих процессов. Увеличение концентрации взаимодействующих компонентов достигает- ся обогащением исходных продуктов процесса. Эту же роль выполняет по- вышение давления газообразных исходных продуктов реакции, обогащение дутья кислородом в процессах горения. Если при этом одновременно осуще- ствляется отвод продуктов взаимодействия из зоны реакции, то тем самым снижаются их концентрация и, следовательно, скорость обратных процессов, что дополнительно увеличивает суммарную скорость процесса. Сильным интенсифицирующим фактором гетерогенных реакций, проте- кающих в кинетической области, является повышение удельной поверхности (дисперсности) исходных веществ. Общая скорость реакции в этом случае пропорциональна площади поверхности, на которой протекает взаимодейст- вие. Такая же цель достигается при увеличении степени однородности рас- пределения веществ, их гомогенизации, что расширяет площадь контакта взаимодействующих фаз. Гомогенности добиваются механическим переме- шиванием, вибрацией, ультразвуком, высоковольтными разрядами в жидкой среде и т.д. Ускорение реакций за. счет использования катализаторов широко при- меняется в химической промышленности и обусловлено снижением энергии активации. Процессы в диффузионной области интенсифицируют перемешиванием взаимодействующих фаз, турбулизацией их потоков, что способствует уско- ренному протеканию наиболее медленных в данном случае диффузионных стадий. Этого же достигают снижением вязкости и плотности среды, в кото- рой осуществляется диффузия. Для интенсификации процессов в переходной области необходимо ис- пользовать как кинетические, так и диффузионные факторы. Как правило, кинетические стадии лимитируют процессы при низких температурах, а диффузионные - при высоких. В последнем случае может изменяться фазовый состав вещества (например, оно плавится или возгоняет- ся, резко интенсифицируя скорость диффузии и процесса в целом). Таким образом, повышение температуры следует рассматривать не только как фак- тор, ускоряющий процесс в диффузионной области, но и как средство пере- вода гетерогенной системы в гомогенную, а твердых фаз в жидко- и газофаз- ные, что должно весьма существенно увеличить скорость превращений. Выход конечных продуктов в технологических процессах в предельном случае, т.е. в положении химического равновесия, определяется константой равновесия и активностью исходных веществ, связанной с их концентрацией. В свою очередь, константа равновесия конкретной реакции зависит только от температуры. В соответствии с принципом Ле Шателье выход продуктов реакции в эндотермических процессах будет увеличиваться при повышении температу- ры, а также при возрастании давления, если объем газообразных продуктов реакции меньше, чем объем исходных, и при повышении концентрации од- ного или нескольких исходных веществ. Во всех случаях время достижения равновесного состояния (максимального выхода продуктов реакции) сокра- щается с ростом температуры. В промышленной практике для увеличения скорости процесса и выхода продуктов реакции используют одновременно несколько или большинство из перечисленных факторов интенсификации. Широкое развитие получили также факторы интенсификации, основан- ные на использовании высокодисперсных материалов (факельная, взвешен- ная плавки и др.), барботажные технологии, многократно увеличивающие поверхности межфазового взаимодействия, повышение давления дутья и обогащение его кислородом, процессы вакуумирования, использование бога- тых рудных концентратов, методы внепечной обработки расплавов металлов, т.е. практически все известные физико-химические факторы регулирования скорости и полноты протекания технологических превращений. |
Страница: | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | 49 | 50 | 51 | |
Добавление комментария:
Навигация
- Археология
- Архитектура
- Бизнес
- Биология
- Бухгалтерский учёт
- География
- Документоведение
- Издательская деятельность
- Информатика
- История
- Культура речи
- Культурология
- Литература
- Маркетинг
- Математика
- Медицина
- Международные отношения
- Менеджмент
- Наука
- Недвижимость
- Образование
- Охрана труда
- Политология
- Правоведение
- Промышленность
- Психология
- Реклама
- Религиоведение
- Русский язык
- Социология
- Спорт
- Страхование
- Технологии
- Управление качеством
- Физика
- Филология
- Философия
- Финансы
- Фотография
- Химия
- Экология
- Экономика
- Эстетика
- Языкознание
Лучшие книги
Глобализация: политические аспекты - Сирота Н. М.
Коммуникационный менеджмент - Рева В.Е.
Свобода личности в массовой коммуникации - Корконосенко С. Г.
Теория и практика связей с общественностью - Э.В. Бикбаева
Гендерный подход в менеджменте - Егорова Л. С.
Религиозные конфликты: проблемы и пути их решения в начале XXI века - Зеленков М.Ю.
Словарь по политологии - В.Н. Коновалов
Современные международные отношения - Протасова О.Л.
Самые читаемые
Ландшафтоведение - Н.П. Соболева
Лексикология современного русского языка - О. Л. Рублева
Введение в социокультурный менеджмент - Чижиков В.М.
Документоведение - Ларьков Н. С.
Территориальное планирование - Е.А. Позаченюк
Лекции по теоретической грамматике английского языка - Тивьяева И. В.
Коммуникационный менеджмент - Рева В.Е.
Краткий курс по ремонту автомобильной техники - Писковой И.Е.