Vesi-kütuse suspensioonide peamised tehnoloogilised omadused. Polümeermaterjalide tehnoloogilised põhiomadused Vundamendi konstruktsiooniosa paigutus

Tehnoloogi põhiülesanne on suure jõudlusega tehnoloogiliste protsesside loomine.

Struktuuriliselt koosneb tehnoloogiline protsess tehnoloogiliste toimingute (TO) kogumist, mis on vajalik toodete valmistamiseks vastavalt regulatiivsete ja tehniliste dokumentide nõuetele.

Tehnoloogiline protsess jaguneb tehnoloogilisteks toiminguteks. Toimingute sisu ja järjestuse kehtestamine sisaldub tehnoloogilise protsessi väljatöötamise ülesandes.

Lisaks tehnoloogilistele toimingutele on olemas abioperatsioonid... Nende hulka kuuluvad transport, ülevaatus, märgistamine jne.

Paindliku tootmise korraldus, nagu iga teinegi, allub sellele üldised põhimõtted:

  • proportsionaalsus st erinevate GPS-ide sama ribalaiuse tagamine nendevahelise koormuse osalise ümberjaotamise võimaluse tõttu;
  • erialad, see tähendab tööde jaotust erinevate ettevõtete, töökodade, sektsioonide, üksikute FPS-i ja paindlike tootmismoodulite (FMP) vahel vastavalt valmistamise tehnoloogilisele meetodile;
  • standardimine, mis on peamine tööriist toodetava tootevaliku vähendamiseks, mis võimaldab piirata tootevalikut ühel eesmärgil, suurendada tootmismahtu ja hõlbustab üleminekut mitme toote FMS-ilt tootlikumale paindlikule automatiseeritud tootmisele (HAP) ;
  • rütm, st. toodete graafikujärgse tootmise tagamine, mis aitab vähendada jääke;
  • otsene vool- sel juhul liiguvad kõik tootmise materjalivood lühimat teed pidi;
  • automaatsus, st. kõigi tehnoloogiliste toimingute automatiseerimine, mis aitab kaasa tööviljakuse ja toodete kvaliteedi tõusule.

aga põhiprintsiibid Tootmise korraldus, mis paljastab täielikult kõik GAP-i võimalused, on:

  • protsesside järjepidevus erinevate katkestuste kõrvaldamine või oluline vähendamine konkreetse toote tootmises;
  • protsesside paralleelsus- näeb ette tootmisprotsessi erinevate osade samaaegse täitmise. Tegelikult toimub tootmise, põhi- ja abiprotsesside disaini ja tehnoloogilise ettevalmistuse orgaaniline sulandumine. Paralleelsuse tagab ka juhtimisprotsesside tsentraliseerimine ja integreerimine.

Tehnoloogilise protsessi peamised parameetrid on:

  • täpsus (valmistatud toote parameetrite vastavuse määr regulatiivses ja tehnoloogilises dokumentatsioonis täpsustatud parameetritele). Tuleb mõista, et lahknevuse põhjuseks on tootmisvead (süstemaatilised või juhuslikud), ning suutma analüüsida nende esinemise põhjuseid ja nende mõju TP-le;
  • stabiilsus - tehnoloogilise protsessi (TP) omadus säilitada toote kvaliteedinäitajate väärtusi teatud aja jooksul kindlaksmääratud piirides;
  • tootlikkus - TP omadus tagada teatud arvu toodete vabastamine kindlaksmääratud aja jooksul. Eristage tunni-, vahetus-, kuu- jne;
  • tootmiskulud, mille määrab selle valmistamise maksumus.

Lisaks on oluliseks parameetriks ka toodete disaini valmistatavus, mida saab hinnata nii kvalitatiivselt kui kvantitatiivselt, arvutades välja teatud näitajad.

Esimesed usaldusväärselt teadaolevad tehnoloogilised protsessid töötati välja muistses Sumeris – õlle valmistamise protseduuri kirjeldati savitahvlil kiilkirjas. Sellest ajast alates on toidu, tööriistade, majapidamistarvete, relvade ja kaunistuste – kõige inimkonna loodud – tootmise tehnoloogiate kirjeldamise viisid muutunud kordades keerukamaks ja täiustatud. Kaasaegne tehnoloogiline protsess võib koosneda kümnetest, sadadest või isegi tuhandetest eraldiseisvatest operatsioonidest, see võib olla mitme muutujaga ja hargneda sõltuvalt erinevatest tingimustest. Ühe või teise tehnoloogia valik ei ole teatud masinate, tööriistade ja seadmete puhul lihtne. Samuti on vaja tagada tehniliste tingimuste, planeeritavate ja finantsnäitajate nõuete täitmine.

Definitsioon ja iseloomustus

GOST annab tehnoloogilise protsessi teaduslikult range, kuid liiga kuivas ja pseudoteaduslikus keeles sõnastatud definitsiooni. Kui rääkida tehnoloogilise protsessi mõistest arusaadavamas keeles, siis tehnoloogiline protsess on teatud järjekorras reastatud toimingute kogum. Selle eesmärk on muuta toorained ja pooltooted valmistoodeteks. Selleks tehakse nendega teatud toiminguid, mida tavaliselt teostavad mehhanismid. Tehnoloogiline protsess ei eksisteeri iseenesest, vaid on oluline osa üldisemast, mis hõlmab üldiselt lepingute sõlmimise, hanke- ja logistika-, müügi-, finantsjuhtimise, haldusjuhtimise ja kvaliteedikontrolli protsesse.

Tehnoloogid on ettevõttes väga tähtsal kohal. Nad on omamoodi vahendajad disainerite vahel, kes loovad toote idee ja toodavad selle jooniseid, ning toodangu vahel, kes peab need ideed ja joonised tõlkima metalliks, puiduks, plastiks ja muudeks materjalideks. Tehnilise protsessi väljatöötamisel teevad tehnoloogid tihedat kontakti mitte ainult projekteerijate ja tootmisega, vaid ka logistika-, hanke-, finants- ja kvaliteedikontrolliteenusega. Just tehniline protsess on punkt, kus kõigi nende jaotuste nõuded lähenevad ja nende vahel leitakse tasakaal.

Tehnoloogilise protsessi kirjeldus peaks sisalduma sellistes dokumentides nagu:

  • Marsruudikaart on kõrgetasemeline kirjeldus, sellel on marsruudid detaili või tooriku teisaldamiseks ühest töökohast teise või töökodade vahel.
  • Operatsioonikaart - keskmise taseme kirjeldus, üksikasjalikum, sellel on loetletud kõik tööüleminekud, seadistustoimingud, kasutatud tööriistad.
  • Tehnoloogiline kaart on madalaima taseme dokument, mis sisaldab kõige üksikasjalikumat materjalide, toorikute, sõlmede ja sõlmede töötlemise protsesside kirjeldust, nende protsesside parameetreid, tööjooniseid ja kasutatavaid seadmeid.

Tehnoloogiline kaart võib isegi esmapilgul lihtsa toote puhul olla üsna paks köide.

Partiitootmisprotsesside võrdlemiseks ja mõõtmiseks kasutatakse järgmisi omadusi:

Ettevõtte tootmisprogramm koosneb tema töökodade ja sektsioonide tootmisprogrammidest. See sisaldab:

  • Valmistatud toodete loetelu koos tüüpide, suuruste, koguste üksikasjadega.
  • Tootmisgraafikud viitega teatud toodetud toodete mahu igale võtmekuupäevale.
  • Iga üksuse varuosade arv toote elutsükli tugiprotsessi osana.
  • Detailne projekt ja tehnoloogiline dokumentatsioon, kolmemõõtmelised mudelid, joonised, detailid ja spetsifikatsioonid.
  • Tootmisspetsifikatsioonid ja kvaliteedijuhtimistehnikad, sealhulgas katse- ja mõõtmisprogrammid ja -protseduurid.

Tootmisprogramm on osa ettevõtte üldisest äriplaanist igaks planeerimisperioodiks.

Tehniliste protsesside tüübid

Tehniliste protsesside klassifitseerimine toimub mitme parameetri järgi.

Toodete valmistamise kordussageduse kriteeriumi järgi jagatakse tehnoloogilised protsessid järgmisteks osadeks:

  • ühtne tehnoloogiline protsess, mis on loodud disaini ja tehnoloogiliste parameetrite poolest ainulaadse detaili või toote valmistamiseks;
  • tüüpiline tehniline protsess luuakse paljude sama tüüpi toodete jaoks, mis on disainilt ja tehnoloogilistelt omadustelt sarnased. Üks tehniline protsess võib omakorda koosneda tüüpiliste tehniliste protsesside kogumist. Mida tüüpilisemaid tehnilisi protsesse ettevõttes kasutatakse, seda madalam on toodangu ettevalmistamise maksumus ja seda suurem on ettevõtte majanduslik efektiivsus;
  • grupi tehniline protsess koostatakse osadele, mis on ehituslikult erinevad, kuid tehnoloogiliselt sarnased.

Uudsuse ja uuenduslikkuse kriteeriumi järgi eristatakse selliseid tehnoloogilisi protsesse nagu:

  • Tüüpiline. Peamistes tehnoloogilistes protsessides kasutatakse materjalide, tööriistade ja seadmete töötlemiseks traditsioonilisi tõestatud konstruktsioone, tehnoloogiaid ja toiminguid.
  • Paljulubav. Sellistes protsessides kasutatakse kõige arenenumaid tehnoloogiaid, materjale, tööriistu, mis on tüüpilised ettevõtetele - tööstuse liidritele.

Detailsuse astme kriteeriumi järgi eristatakse järgmisi tehnoloogilisi protsesse:

  • Marsruudi tehniline protsess viiakse läbi marsruudikaardi kujul, mis sisaldab tipptaseme teavet: toimingute loetelu, nende järjekord, kasutatavate seadmete klass või rühm, tehnoloogilised seadmed ja üldine ajastandard.
  • Samm-sammuline tehniline protsess sisaldab üksikasjalikku töötlemisjärjestust kuni üleminekute, režiimide ja nende parameetriteni välja. Teostatakse operatsioonikaardi kujul.

Samm-sammuline protsessitehnoloogia töötati välja Teise maailmasõja ajal USA-s kvalifitseeritud tööjõu nappuse tõttu. Tehnoloogilise protsessi iga etapi üksikasjalik ja üksikasjalik kirjeldus võimaldas meelitada tööle inimesi, kellel puudus tootmiskogemus ning täita õigeaegselt suuri sõjalisi tellimusi. Rahuaegsetes tingimustes ning hästi koolitatud ja piisavalt kogenud tootmispersonali olemasolul põhjustab seda tüüpi tehnoloogiliste protsesside kasutamine ebaproduktiivseid kulusid. Vahel tekib olukord, kus tehnoloogid avaldavad usinasti pakse köiteid operatiivkaarte, tehnilise dokumentatsiooni teenistus kordab neid ettenähtud eksemplarides ja tootmine neid talmude ei ava. Töökojas on töölistel ja meistridel paljude aastate jooksul kogunenud piisavad kogemused ja piisavalt kõrge kvalifikatsioon, et iseseisvalt sooritada toimingute jada ja valida seadmete töörežiime. Sellistel ettevõtetel on mõttekas mõelda operatiivkaartidest loobumisele ja nende asendamisele marsruudikaartidega.

Tehnoloogiliste protsesside tüüpide klassifikatsioone on ka teisi.

TP etapid

Tootmise projekteerimise ja tehnoloogilise ettevalmistamise käigus eristatakse selliseid tehnoloogilise protsessi kirjutamise etappe:

  • Algandmete kogumine, töötlemine ja uurimine.
  • Peamiste tehnoloogiliste lahenduste määramine.
  • Teostatavusuuringu (või tasuvusuuringu) koostamine.
  • Tehnilise protsessi dokumenteerimine.

Esmakordselt on raske leida tehnoloogilisi lahendusi, mis tagavad toote planeeritud aja ja vajaliku kvaliteedi ning planeeritud maksumuse. Seetõttu on tehnoloogia arendusprotsess mitme muutujaga ja iteratiivne protsess.

Kui majandusarvutuste tulemused ei ole rahuldavad, siis kordavad tehnoloogid tehnoloogilise protsessi arendamise põhietappe, kuni jõuavad plaanis nõutud parameetriteni.

Tehnoloogilise protsessi olemus

Protsessiks nimetatakse objekti oleku muutumist sisemiste või väliste tingimuste mõjul objekti suhtes.

Välised tegurid on mehaaniline, keemiline, temperatuur, kiirgusmõju, sisemine - materjali, detaili, toote võime neile mõjudele vastu seista ning säilitada oma esialgse kuju ja faasioleku.

Tehnilise protsessi väljatöötamise käigus valib tehnoloog välja need välistegurid, mille mõjul tooriku või toormaterjali materjal muudab oma kuju, suurust või omadusi nii, et see rahuldab:

  • lõpptoote tehnilised kirjeldused;
  • kavandatud näitajad toodete väljastamise ajastuse ja mahtude kohta;

Pikka aega on välja töötatud ehitustehnoloogiliste protsesside põhiprintsiibid.

Toimingute laiendamise põhimõte

Sel juhul kogutakse ühe toimingu jooksul suurem arv üleminekuid. Praktilisest küljest võimaldab selline lähenemine parandada telgede ja töödeldavate pindade suhtelise asukoha täpsust. See efekt saavutatakse tänu kõigi kombineeritud üleminekute teostamisele masina või mitmeteljelise töötluskeskuse ühes peatuses.

See lähenemine lihtsustab ka sisemist logistikat ja vähendab tsehhi kulusid, vähendades paigalduste ja seadmete seadistuste arvu.

See on eriti oluline suurte ja keerukate osade puhul, mille paigaldamine on aeganõudev.

Põhimõtet rakendatakse relv- ja mitmelõikuriga treipinkide, mitmeteljeliste töötluskeskustega töötamisel.

Toimingute tükeldamise põhimõte

Toiming on jagatud mitmeks lihtsamaks üleminekuks, töötlusseadmete töörežiimide reguleerimine toimub üks kord, seeria esimese osa jaoks, seejärel töödeldakse ülejäänud osi samades režiimides.

See lähenemisviis on tõhus suurte partiide ja toodete suhteliselt lihtsa ruumilise konfiguratsiooni puhul.

Põhimõte annab märkimisväärse efekti suhtelise tööintensiivsuse vähendamisel tänu töökohtade paranenud korraldusele, töötajate oskuste parandamisele monotoonsete liigutuste tegemisel tooriku seadmisel ja eemaldamisel, tööriistade ja seadmetega manipuleerimisel.

Samal ajal kasvab installide absoluutarv, kuid seadmete režiimide seadistamise aeg väheneb, mille tõttu saavutatakse positiivne tulemus.

Selle positiivse efekti saavutamiseks peab tehnoloog hoolitsema spetsiaalsete seadmete ja seadmete kasutamise eest, mis võimaldavad töödeldavat detaili kiiresti ja mis kõige tähtsam - täpselt seadistada ja eemaldada. Samuti peaks partii suurus olema märkimisväärne.

Puidu ja metalli töötlemine

Praktikas saab ühest ja samast materjalist ühe ja sama, sama suuruse ja kaaluga detaili valmistada erinevate, mõnikord väga erinevate meetoditega.

Tootmise projekteerimise ja tehnoloogilise ettevalmistamise etapis töötavad disainerid ja tehnoloogid ühiselt välja mitu võimalust tehnoloogilise protsessi kirjeldamiseks, toote valmistamiseks ja töötlemiseks. Neid valikuid võrreldakse põhinäitajate põhjal, kui hästi need vastavad:

  • lõpptoote tehnilised kirjeldused;
  • tootmisplaani nõuded, saadetise ajastus ja maht;
  • ettevõtte äriplaanis sätestatud finants- ja majandusnäitajad.

Järgmises etapis võrreldakse neid võimalusi, nende hulgast valitakse optimaalne. Tootmisviisil on valiku valikul suur mõju.

Ühekordse või diskreetse tootmise korral on sama osa vabastamise kordumise tõenäosus väike. Sel juhul valitakse minimaalsete kuludega variant spetsiaalsete seadmete, tööriistade ja kinnitusdetailide väljatöötamiseks ja loomiseks, kasutades maksimaalselt universaalseid masinaid ja kohandatavaid seadmeid. Kuid erandlikud nõuded mõõtmete täpsusele või töötingimustele, nagu kiirgus või väga söövitav keskkond, võivad nõuda nii spetsiaalselt valmistatud tööriistade kui ka ainulaadsete tööriistade kasutamist.

Seeriatootmise korral jaotatakse tootmisprotsess korduvate tootepartiide vabastamiseks. Tehnoloogiline protsess on optimeeritud, võttes arvesse ettevõttes olemasolevaid seadmeid, tööpinke ja töötluskeskusi. Samal ajal on seadmed varustatud spetsiaalselt projekteeritud seadmete ja seadmetega, mis võimaldavad vähendada mittetootlikku ajakadu vähemalt mõne sekundi võrra. Kogu partii ulatuses summeeruvad need sekundid ja annavad piisava majandusliku efekti. Tööpingid ja töötluskeskused kuuluvad spetsialiseerumisele, masinale on määratud teatud toimingurühmad.

Masstootmises on seeriate mõõtmed väga suured ja valmistatud osad ei läbi üsna pikka aega struktuurimuutusi. Seadmete spetsialiseerumine läheb veelgi kaugemale. Sel juhul on tehnoloogiliselt ja majanduslikult põhjendatud määrata igale masinale sama operatsioon kogu seeria tootmisaja jooksul, samuti valmistada spetsiaalseid seadmeid ning kasutada eraldi lõikeriista ning mõõte- ja juhtimisseadmeid.

Sel juhul liigutatakse seadmeid füüsiliselt töökojas, asetades need tehnoloogilises protsessis toimingute järjekorda.

Tehnoloogilise protsessi teostamise tööriistad

Tehnoloogiline protsess eksisteerib esmalt tehnoloogide peades, seejärel salvestatakse see paberile ja kaasaegsetes ettevõtetes - toote elutsükli juhtimise (PLM) protsessi pakkuvate programmide andmebaasi. Üleminek tehnoloogiliste protsesside salvestamise, kirjutamise, paljundamise ja asjakohasuse kontrollimise automatiseeritud vahenditele ei ole aja küsimus, see on ettevõtte konkurentsis püsimise küsimus. Samal ajal peavad ettevõtted ületama koolisüsteemi kõrgelt kvalifitseeritud tehnoloogide tugevat vastupanu, kes on aastate jooksul harjunud tehnilisi protsesse käsitsi kirjutama ja seejärel kordustrükki andma.

Kaasaegsed tarkvaratööriistad võimaldavad automaatselt kontrollida tehnilises protsessis nimetatud tööriistade, materjalide ja seadmete rakendatavust ja asjakohasust, taaskasutada varem kirjutatud tehnilisi protsesse täielikult või osaliselt. Need tõstavad tehnoloogi tööviljakust ja vähendavad oluliselt inimliku vea ohtu tehnilise protsessi kirjutamisel.

Selleks, et tehnoloogiline protsess muutuks ideedest ja arvutustest reaalsuseks, on vaja selle rakendamiseks füüsilisi vahendeid.

Tehnoloogilised seadmed on ette nähtud paigaldamiseks, kinnitamiseks, ruumis orienteerimiseks ning tooraine, toorikute, osade, sõlmede ja sõlmede tarnimiseks töötlemistsooni.

Olenevalt tööstusest hõlmab see tööpinke, töötlemiskeskusi, reaktoreid, sulatusahjusid, sepistamispresse, tehaseid ja terveid komplekse.

Seadmed on pika kasutuseaga ja võivad oma funktsioone muuta olenevalt ühe või teise tehnoloogilise seadme kasutamisest.

Tehnoloogilised seadmed hõlmavad tööriistu, vorme, stantse, osade paigaldamise ja eemaldamise seadmeid, et hõlbustada töötajate juurdepääsu tegevusalale. Tööriistad täiendavad põhivarustust, laiendades selle funktsionaalsust. Sellel on lühem eluiga ja see on mõnikord valmistatud spetsiaalselt konkreetse tootepartii või isegi ühe ainulaadse toote jaoks. Tehnoloogia väljatöötamisel on vaja laiemalt kasutada universaalseid tarvikuid, mis on rakendatavad mitme toote standardsuuruse jaoks. See on eriti oluline diskreetsetes tööstusharudes, kus tööriistade maksumust ei jaotata kogu seeria peale, vaid see jääb täielikult ühe toote maksumuse kanda.

Tööriist on ette nähtud tooriku materjalile otsese füüsilise mõju avaldamiseks, et viia selle kuju, mõõtmed, füüsikalised, keemilised ja muud parameetrid tehnilistes tingimustes ettenähtudele.

Tööriista valikul peaks tehnoloog arvestama mitte ainult ostuhinnaga, vaid ka ressursi ja mitmekülgsusega. Tihti juhtub, et kallim tööriist võimaldab ilma seda asendamata välja anda mitu korda rohkem tooteid kui odavam analoog. Lisaks vähendavad kaasaegsed mitmekülgsed ja kiired tööriistad ka töötlemisaega, mis toob kaasa ka otseselt kulude kokkuhoiu. Iga aastaga omandavad tehnoloogid üha rohkem majandusalaseid teadmisi ja oskusi ning puhttehnoloogilisest asjast tehnilise protsessi kirjutamine muutub tõsiseks vahendiks ettevõtte konkurentsivõime tõstmisel.

Nimetatakse mitmeid tehnikaid, mida kasutatakse eelnevalt kindlaksmääratud omadustega toote saamiseks lähteainest tehnoloogiline protsess.

Ühe tehnoloogilise protsessi kirjeldamiseks või selle võrdlemiseks teiste protsessidega kasutatakse erinevaid näitajaid või valikuid tehnoloogiline protsess.

Tehnoloogilise protsessi materjali omadused yavl. tehnoloogilised parameetrid. Parameetrid võivad olla mehaanilised, elektrilised, termilised, ajutised või muud suurused.

Kõik tehnoloogilise protsessi parameetrid jagunevad tinglikult kolme rühma:

- privaatsed parameetrid, võimaldab võrrelda tehnoloogilisi protsesse, mis toodavad samu tooteid ja kasutavad sama tehnoloogiat. Konkreetsed parameetrid hõlmavad järgmist: lähteaine koostis ja kontsentratsioon, kasutatavate seadmete ja tööriistade omadused, protsessi režiimid (temperatuur, rõhk) jne;

- üksikud parameetrid, võimaldab võrrelda tehnoloogilisi protsesse, mis toodavad samu tooteid, kuid kasutavad erinevaid tehnoloogiaid. Ühikuparameetrid hõlmavad ressursi parameetreid (materjalimahukus, töömahukus, energiamahukus, kapitalimahukus), aga ka sellist terviklikku näitajat nagu omahind, mis väljendab ressursside tegelikku maksumust rahas toodete tootmiseks ja müügiks;

- üldistatud parameetrid, mis võimaldavad võrrelda erinevaid tehnoloogilisi protsesse. Nende hulka kuuluvad ennekõike konkreetsed, s.t. toodanguühiku kohta, arvutatuna rahaliselt, elu (inim)tööjõu ja varasema (materiaalse) masinatöö kulud.

Tööriistad, haruldased töövahendid, v.a. ei leitud. postis. ühendust, seega on see vajalik. ruumiline liikumine on ette nähtud. see kontakt ja suhtlus. Seega põhiosa teisenduste elementaarsest aktist. teema töö toodeteks yavl. otsene protsess. tööriista mõju tööjõu teemale. See tehnoloogia elementaarne osa. protsessi nimetamine. töötav insult. Töökäik viib reetmiseni. tööobjekti omadused valmistoote suhtes. Konverteri abiosa. subjekt tööst tooteks yavl. kombineerimise ruumilisus tööteemaga. See osa on abistav. protsessi nimetamine. abistav edusamme.

Töö- ja abikäikude komplekt moodustab tehnoloogilise ülemineku.

Esinema. tehnoloogiline üleminek, reeglina on vaja läbi viia oma abirühma rühm. toimingud, kuid kõrgem Lv. See hõlmab toiminguid tööriistade ja osade sulgemiseks, seadmete vahetamiseks jne. Neid toiminguid nimetatakse. abistav üleminek.

Tehnoloogiline ja abistav. üleminek moodustab tehnoloogilise operatsiooni. Et seda teha. vaja ka abivahendeid. tehnoloogilised. operatsioon eelneb tööobjekti transportimisele ühelt seadmelt teisele, laadimisele ja vabastamisele, teisaldamisele. üks, osade kinnitamine ja eemaldamine.See rühm on abiseade. tegevuse nimi. abistav operatsiooni.

Pärast mitmete tehnoloogiliste. ja abistav. toimingud tööjõu ümberkujundamise subjekt. toote sisse, st.

toimingute kogum viib tootmiseni. toode, mis yavl. otsene. eesmärk

Tehnoloogiliste protsesside läbiviimiseks kasutatakse aparaate ja masinaid. Aparaat on seade või seade, mis on ette nähtud teatud tehnoloogilise protsessi läbiviimiseks (kütteseade, boiler jne). Termini all "Auto" mõista mehhanismi (või mehhanismide ja abiseadmete kombinatsiooni), mis on loodud mehaanilise energia muutmiseks kasulikuks tööks.

Tehnoloogilised protsessid võib jagada üldisteks (põhilisteks) ja spetsiifilisteks. Toidu- või keemiatööstuse tehnoloogiliste protsesside mitmekesisuse tõttu on paljud neist sellised levinud erinevatele tööstusharudele. Igas tootmises on näiteks segamine, mis on vajalik reagentide vahelise kontakti tagamiseks. Aurutamist kasutatakse suhkrus, alkohoolsetes jookides, alkohoolsetes jookides ja paljudes teistes tööstusharudes, et suurendada kuivainete kontsentratsiooni lahustes. Kuivatusprotsess on viimane etapp kuivikute, pasta, suhkru, paljude kondiitritoodete, kuivade piimatoodete, juur- ja puuviljade, vitamiinide, märgade terade jms tootmisel. Kogu toiduainete tootmisel kasutatakse jahutus- ja kuumutamisprotsesse.

Elemendi asukoht perioodilises tabelis, s.o. aatomite ja ioonide elektronkestade struktuur määrab lõpuks kõik aine põhilised keemilised ja mitmed füüsikalised omadused. Seetõttu viis tahkete ainete katalüütilise aktiivsuse võrdlemine neid moodustavate elementide positsiooniga perioodilises tabelis mitmete seaduspärasuste tuvastamiseni katalüsaatorite valikul.


Jaga oma tööd sotsiaalmeedias

Kui see töö teile ei sobinud, on lehe allosas nimekiri sarnastest töödest. Võite kasutada ka otsingunuppu


Katalüsaatorite tehnoloogiliste näitajate klassifikatsioon. Heterogeensete katalüsaatorite peamised tehnoloogilised omadused. Laboratoorsed meetodid nende määramiseks.

3.1 Katalüsaatorite tehnoloogiliste näitajate klassifikatsioon.

Katalüüsis on kõige viljakamad kontseptsioonid, mis võtavad arvesse katalüsaatori ja katalüüsitud reaktsiooni keemilist vastavust.

Elemendi asukoht perioodilises tabelis, s.o. aatomite ja ioonide elektronkestade struktuur määrab lõpuks kõik aine põhilised keemilised ja mitmed füüsikalised omadused. Seetõttu viis tahkete ainete katalüütilise aktiivsuse võrdlemine neid moodustavate elementide positsiooniga perioodilises tabelis mitmete seaduspärasuste tuvastamiseni katalüsaatorite valikul.

Katalüsaatorite valiku üldiseks orienteerumiseks on kasulik klassifitseerida katalüütilised protsessid katalüsaatori toimemehhanismi järgi.

Uue tahke katalüsaatori loomisel või olemasoleva katalüsaatori uuendamisel tuleks arvestada järgmiste katalüsaatorite põhiparameetritega:

Füüsiline ja mehaaniline;

Keemiline;

Operatiivne ja majanduslik.

Katalüsaatori füüsikalis-mehaanilised omadused või parameetrid hõlmavad poorsust, puistetihedust, tegelikku tihedust, eripinda, pooride keskmist mahtu ja pooride radiaalset jaotust, fraktsioonilist koostist, osakeste suurust, amorfsust või kristallilisust, osakeste kuju, soojusmahtuvust, kuumakindlust või veekindlust. aurude kuumuskindlus. , võime mürgitada ja taastuda.

Katalüsaatorite keemilised parameetrid hõlmavad keemilist koostist, lisandite sisaldust, võimet aktiveerida (soodustada, muuta) ja mürkidega mürgitada, sulamite moodustumist, modifikatsioone ja faase ning aktivaatorite pookimist tahkete katalüsaatorite pinnale.

Katalüsaatorite töö- ja majandusnäitajad või omadused on aktiivsus ja selektiivsus, lihtne regenereeritavus erinevatest ladestustest ja lisanditest (koks, oksiidid, pöörduvad mürgid), võimalus luua lihtsaid katalüsaatori sünteesi meetodeid tööstuslikus mastaabis, suurenenud soojusmahtuvus, puistetihedus, madal tundlikkus mürkide suhtes, pikaajaline tööaeg reaktoris ilma regenereerimiseta, transpordi ja ladustamise lihtsus, reaktsioonisegust eraldamise lihtsus, katalüsaatori tootmiseks vajalike toorainete kättesaadavus ja keskkonnasõbralikkus.

Tahkete katalüsaatorite tehnoloogilised omadused.

Katalüsaatorite valimine tööstuslikeks protsessideks on äärmiselt keeruline ülesanne. Katalüsaatorid on erinevate keemiliste reaktsioonide suhtes väga spetsiifilised. Olemasolevad katalüüsiteooriad seletavad seda spetsiifilisust mitmete energeetiliste ja geomeetriliste teguritega, mille tulemusena mõjutab antud katalüsaator ainult ühe reaktsiooni või väga kitsa reaktsioonirühma kiirust. Konkreetse katalüsaatori rangelt teaduslik valik antud keemilis-tehnoloogilise protsessi jaoks ei ole alati võimalik, kuigi katalüütiliste protsesside teooria on viimastel aastakümnetel märkimisväärselt arenenud ja seda iseloomustavad paljud uued saavutused.

Tahked katalüsaatorid on reeglina arenenud sisepinnaga väga poorsed ained, mida iseloomustab teatud poorne ja kristalne struktuur, aktiivsus, selektiivsus ja mitmed muud tehnoloogilised omadused.

3.2 Tahkete katalüsaatorite peamised omadused.

3.2.1 Tegevus.

Erinevate katalüsaatorite võrdlemisel valitakse enamasti aktiivsem, kui see vastab põhilistele tehnoloogilistele nõuetele.

Katalüsaatori aktiivsus on antud reaktsiooni kiirendava efekti mõõt.

Tööstuskeskkonnas toimuva tegevuse kvantifitseerimiseks tehke kindlaks:

- lähteaine üldine muundamine;

- sihttoote väljund;

- teatud koguse tooraine muundamise kiirus ajaühikus;

- katalüsaatori massiühiku kohta;

- katalüsaatori mahuühiku kohta;

- katalüsaatori pinnaühiku kohta;

- ühele aktiivkeskusele, mis pakub teaduslikku huvi kui objektiivne kriteerium identsete või erinevate katalüsaatorite aktiivsuse võrdlemisel.

Kuna katalüütilised protsessid on väga erinevad, ei ole aktiivsusel ühtset kvantitatiivset kriteeriumi. See on tingitud asjaolust, et erinevate katalüsaatorite kasutamine isegi sama keemilise reaktsiooni jaoks võib selle mehhanismi erineval viisil muuta. Reeglina toob katalüsaatori kasutamine kaasa muutuse reaktsiooni järjekorras, aktiveerimisenergias ja preeksponentsiaalses teguris.

Katalüsaatori aktiivsuse kvantitatiivseks kriteeriumiks antud reaktsiooni korral võib olla näiteks erinevate katalüsaatorite puhul võrreldavates tingimustes (standard) mõõdetud kiiruskonstant. See lähenemisviis on rakendatav, kui reaktsiooni järjekord jääb kõigi antud rühma võrreldavate katalüsaatorite puhul samaks.

Kui katalüütiline reaktsioon on samas suurusjärgus mittekatalüütilise reaktsiooniga, st nende kiiruskonstandid k kt ja k - neil on samad mõõtühikud, siis saab katalüsaatori A aktiivsust määrata konstantide suhtena

kus E ° ja E on katalüütiliste ja mittekatalüütiliste reaktsioonide aktiveerimisenergiad, exp on eksponentsiaalne tegur.

Eksponentsiaalse sõltuvuse võrrandist järeldub, et mida suurem on aktiivsus, seda rohkem aktivatsioonienergia katalüsaatori juuresolekul väheneb. Sel juhul tuleb aga silmas pidada, et katalüsaatori olemasolul ei muutu mitte ainult aktivatsioonienergia, vaid ka preeksponentsiaalne tegur. Aktiveerimisenergia vähenemisest tingitud aktiivsuse suurenemist pärsib aktiivsuse vähenemine

K umbes km võrreldes K-ga O (toimub nn kompensatsiooniefekt).

Mõnikord võrreldakse katalüsaatoreid vastavalt reaktsioonikiirusele või reagentide muundamise astmele standardtingimustes, vastavalt ajaühikus interakteeruvate reagentide hulgale katalüsaatori pindalaühiku kohta (tootlikkus või pinge, katalüsaator) jne. .

Katalüsaatori aktiivsuse kineetilises piirkonnas toimuva protsessi jaoks määrab ennekõike reagentide iseloom ja katalüsaatorite spetsiifilisus, s.o. katalüsaatori aktiivsus vastab tema aktiivsusele keemilises reaktsioonis.

Kui aga katalüüsi keemilise ja hajusa etapi kiirused on võrreldavad, ei lange katalüsaatori aktiivsus kokku selle aktiivsusega keemilises reaktsioonis.

Katalüsaatori aktiivsuse võrdlemiseks mis tahes reaktsioonis erinevates tingimustes kasutatakse aktiivsuse mõõduna protsessi intensiivsust antud katalüsaatoril. Seda väljendatakse toote kogusena, mis saadakse ühest mahust katalüsaatorist ajaühikus.

A = G proportsioon / (V kat.t) 3.2

Või kaaluühikust

A lööki = G pr / (G cat t) 3.3

Erinevate katalüsaatorite aktiivsust selles protsessis nendes standardtingimustes võrreldakse põhiaine konversiooniastme järgi ja aktiivsuse määramine konversiooniastme järgi.

Peamised katalüsaatorite aktiivsust mõjutavad tegurid.

Katalüsaatori kontsentratsioon - reaktsioonisüsteemis on peaaegu alati katalüsaatori liig, kuna osa katalüsaatori massist kas ei osale reaktsioonis üldse või osaleb vähesel määral.

Aktivaatori või promootori kontsentratsioon - kui aktivaatori või promootori kogus on suur, siis sõelutakse välja osa katalüsaatori aktiivsetest kohtadest ja üldine aktiivsus väheneb.

Lähteainete kontsentratsioon - kui need erinevad oluliselt reaktsioonis vajalikest ainetest, siis saab asendada protsessi piiravaid etappe, s.o. näiteks üleminek väliselt difusioonipiirkonnast kineetilisesse piirkonda või vastupidi.

Moodustunud saaduste kontsentratsioon – tavaliselt kontsentratsiooni tõus aeglustab üldist reaktsioonikiirust, kuna sel juhul adsorptsiooni tasakaal nihkub ja toote poolt hõivatud katalüsaatori pind suureneb. See pind kas lülitatakse katalüsaatori edasisest tööst välja või, mis veelgi hullem, hakkavad sellel toimuma sekundaarsed kõrvalreaktsioonid.

Toodete kontsentratsiooni tugev tõus põhjustab mõnikord katalüsaatori täielikku mürgistust. Mõnikord ilmnevad need nähtused nii kiiresti, et 5–15 minuti pärast on katalüsaator passiivne ja vajab regenereerimist.

Näide: katalüütiline krakkimine, viibimisaeg 15–30 minutit.

Lisandite kontsentratsioon – lisandid aeglustavad alati reaktsiooni kiirust. Kui lisandid on inertsed, siis see vähenemine ei ole märkimisväärne, kui tegemist on "kontaktmürkidega", siis on nende mõju väga tugev, vajalik on tooraine eelpuhastus.

Keskmine temperatuur ja rõhk – see mõju on iga reaktsiooni puhul omal moel mitmetähenduslik.

T - mõjutab oluliselt protsessi kiirust, mis toimub nii kineetilises kui ka difusioonipiirkonnas.

Kõrgendatud rõhul viiakse läbi mitmeid katalüütilisi protsesse, et segada tasakaal toote suhtes.

Katalüsaatorite struktuurilised omadused – üldine trend – eelistatud on peenpoorilised katalüsaatorid.

Algainete molekulmass - sellel teguril pole kineetilises piirkonnas voolamisel peaaegu mingit mõju, ebaoluliselt - välises difusioonipiirkonnas ja tugevalt - difusioonisiseses piirkonnas.

3.2.2 Katalüsaatorite selektiivsus (selektiivsus).

Selektiivsus on eriti oluline mitmeteeliste paralleelreaktsioonide, aga ka mitmete järjestikuste teisenduste reaktsioonide puhul.

Komplekssed katalüütilised reaktsioonid võivad kulgeda mitmes termodünaamiliselt võimalikus suunas, moodustades suure hulga erinevaid tooteid. Reaktsiooni valitsev kulg sõltub kasutatavast katalüsaatorist ja protsess ei ole alati kiirendatud, termodünaamiliselt kõige soodsam mitmest võimalikust.

Paljudest termodünaamiliselt võimalikest reaktsioonidest peaks selektiivne katalüsaator sihtsaaduse saamiseks reaktsiooni ainult kiirendama. Tavaliselt alandatakse selektiivse katalüsaatori mõjul konversiooni sihttemperatuuri ja seeläbi pärsitakse kõrvalreaktsioone.

Katalüsaatori selektiivsus või selektiivsus on selle võime selektiivselt kiirendada sihtreaktsiooni mitmete kõrvalmõjude olemasolul.

Kvantitatiivselt saab katalüsaatori selektiivsust hinnata protsessi selektiivsusena - integraalne või diferentsiaalne. Kui samaaegselt toimub mitu paralleelset reaktsiooni, saab iga reaktsiooni jaoks valida erinevad selektiivsed katalüsaatorid.

Näiteks: alumiiniumoksiidi või tooriumoksiidi juuresolekul laguneb etanool peamiselt etüleeniks ja veeks:

C 2 H 5 OH ---> C 2 H 4 + H 2 O

Hõbeda, vase ja muude metallide juuresolekul toimub praktiliselt ainult alkoholi dehüdrogeenimise reaktsioon atseetaldehüüdi moodustumisega:

C 2 H 5 OH ---> CH 3 CHO + H 2

Segatud katalüsaatori juuresolekul (A1 2 Oz + ZnO ) piisavalt kõrge selektiivsusega toimuvad butadieeni moodustumisega dehüdratsiooni- ja dehüdrogeenimisreaktsioonid:

2 C 2 H 5 OH ---> C 4 H 6 + 2 H 2 O + H 2,

Selektiivsus ei sõltu ainult valitud katalüsaatorist, vaid ka protsessi tingimustest, heterogeense katalüütilise protsessi piirkonnast (kineetiline, välis- või sisedifusioon) jne.

Katalüsaatorite selektiivse toime näide on ammoniaagi oksüdatsioon lämmastikhappe tootmisel.

Võimalikud on mitmed paralleelsed ja järjestikused reaktsioonid:

  1. 4 NH3 + 3 O 2 = 2 N2 + 6 H2O + 1300 KJ;
  2. 4 NH3 + 4 O 2 = 2 N 2 O + 6 H2O + 1100 KJ;
  3. 4 NH3 + 5 O 2 = 4 N O + 6 H2O + 300 KJ;

3. reaktsioon on aktiivsem Pt katalüsaator; oksiidkatalüsaatorid 1 ja 2 on samad.

Selektiivsust hinnatakse järgmise valemi abil:

A -> B + C,

Kui B on sihtmärk, siis C on sekundaarne.

S =,

Katalüsaatori üldist selektiivsust saab väljendada sihtsaaduse (B) koguse ja sihtmärgi ja kõrvalsaaduste (C) koguhulga suhtega.

Selektiivsust mõjutavad samad parameetrid, mis tegevusel, kuid parameetrite mõju olemus on mõnevõrra erinev:

Selektiivsus reeglina väheneb koos reagentide katalüsaatoriga kokkupuuteaja pikenemisega, s.t. toormaterjali mahulise etteandekiiruse vähenemisega, eriti nende reaktsioonide puhul, milles sihtsaadus on vaheühend: A --- B --- C.

Mahukiirus määrab süsteemis tasakaalu saavutamise, reaktsioonide suuna ja produktide saagise.

See on normaaltingimusteni taandatud gaasisegu mahu suhe (NU), mis läbib ajaühikus katalüsaatori põhimahu.

V = V g.c. / V kat. 3.4

Näide:

Mõelge n-parafiinide muundamise süsteemidele.

N-parafiinide kõrgetel temperatuuridel ja madalatel kiirustel C 6 - C 8 muunduma Pt - katalüsaatorid, põhireaktsioon on n-parafiinide aromatiseerimise või dehüdrotsüklistamise reaktsioon.

Kõrgetel temperatuuridel ja keskmistel kiirustel Pt - katalüsaatorid, põhireaktsioon on isomeerimisreaktsioon, n-parafiinid muudetakse olefiinideks ja isomeriseeritakse. Kuna 1. juhul on kiirus suurem, ei jõua tsüklistumine toimuda.

Kõrgetel temperatuuridel ja suurtel kiirustel hüdrokrakkimise protsess - parafiinid lõhenevad, olefiinradikaalid küllastatakse vesinikuga ja muundatakse teisteks parafiinideks, kuid kuna kiirused on suured, ei ole tekkinud parafiinidel aega isomeriseerumiseks ja tsükliseerumiseks.

Temperatuur mõjutab neid protsesse samamoodi nagu ruumi kiirus. Kõrgetel temperatuuridel - monotsükliline A r süsivesinikud, kui temperatuur tõuseb 500 kraadini O C - bitsükliline A r süsivesinikud.

Katalüsaatori ja keskkonna vaheline interaktsioon ei piirdu ainult katalüsaatori mõjuga reagentidele, vaid toimub ka tagasiside keskkonna ja katalüsaatori vahel. Võime rääkida kogu süsteemi, sealhulgas kontaktmassi ja reaktsioonisegu katalüütilisest aktiivsusest.

Katalüsaatoris võib keskkonna mõjul muutuda: pinna seisund; kontaktmassi struktuursed omadused; katalüsaatori kogu mahu keemiline koostis ja omadused ilma uute faaside moodustumiseta; keemiline koostis koos uute faaside moodustumisega.

3.2.3 Süttimistemperatuur.

Lisaks aktiivsusele ja selektiivsusele on oluliseks tehnoloogiliseks tunnuseks katalüsaatori süttimistemperatuur Tzag.

Mõiste "süütamine" tähendab, et kui temperatuur tõuseb üle Tcg-ga võrdse piiri, toimub reaktsioonikiiruse järsk ja järsk tõus. Süttimine võib toimuda ka mittekatalüütiliste reaktsioonide käigus.

Süttimistemperatuur on minimaalne temperatuur, mille juures tehnoloogiline protsess hakkab liikuma praktilistel eesmärkidel piisava kiirusega.

Katalüsaatori süttimistemperatuur on minimaalne temperatuur, mille juures katalüsaatoril on piisav aktiivsus autotermilise protsessi läbiviimiseks tööstuslikus keskkonnas.

Seda tegurit võetakse eelkõige arvesse kõrgel temperatuuril pöörduvate reaktsioonide läbiviimisel adiabaatilises püsikihiga reaktoris.

Adiabaatiline reaktor on süsteem, mis on ilma jäetud võimalusest seda väljastpoolt varustada või keskkonda viia.

Läbivoolureaktori materjali- ja soojusbilansi võrrandite süsteemi graafilisel lahendamisel selles eksotermilise reaktsiooni läbiviimisel. Oletame, et materjali- ja soojusbilansi võrrandeid kirjeldavate joonte suhteline asend vastab joonisel kujutatule, st soojusbilansi võrrandi 2. rida puutub punktis A materjalibilansi võrrandi 1. reale. Seejärel väike algtemperatuuri muutus reaktori sisselaskeava juures T-st 1 - T kuni T 1 - T põhjustab X-st reaktoris saavutatud konversiooniastme järsu muutumise A; 1 kuni X A, 2 ... See tähendab, et reaktori mahu ja seda läbivate reaktiivide mahulise voolukiiruse samade väärtuste korral toimus reaktsioonikiiruse (ja samaaegselt soojuse vabanemise kiiruse) järsk tõus.

Seetõttu on temperatuur T 1 ja on süttimistemperatuur. T numbriline väärtus 1 joonisel (ja vastavalt ka punkti A asukoha) määravad eelkõige reaktsiooni kineetilised iseärasused, mis mõjutavad materjalibilansi võrrandi joone 1 asukohta. Kuna iga katalüsaatorit iseloomustavad oma kineetilised parameetrid, on erinevate katalüsaatorite süttimistemperatuurid erinevad.

Joonistamine. Läbivoolureaktori materjali- ja soojusbilansi võrrandite ühislahendus:

1 - materjalibilansi võrrandi joon; 2 — soojusbilansi võrrandi rida

Tehnoloogilisest aspektist on parem kasutada madala süttimistemperatuuriga katalüsaatoreid, mis võimaldab vähendada energiakulu reaktsioonisegu eelsoojendamiseks.

Eksotermiliste reaktsioonide puhul saab "süttimistemperatuuri" mõistet kvantitatiivselt täpsustada. Mida madalam on protsessi temperatuur, seda väiksem on reaktsioonikiirus ja seda vähem soojust eraldub. Teatud miinimumtemperatuuril (süttimistemperatuuril) muutub soojuse eraldumise kiirus võrdseks soojuse eemaldamise kiirusega (soojusekulu esialgse reaktsioonisegu kuumutamiseks ja soojuse eemaldamine reaktsioonisaadustega). Seega on eksotermiliste reaktsioonide süttimistemperatuur minimaalne temperatuur, mille juures saab protsessi läbi viia autotermilises režiimis ilma väljastpoolt soojust andmata.

Pöörduvate eksotermiliste reaktsioonide läbiviimisel on eriti oluline katalüsaatori madal süttimistemperatuur, siis protsessi madalad temperatuurid võimaldavad nihutada reaktsiooni tasakaalu selle saaduste suunas.

3.2.4 Katalüsaatori kasutusiga.

Katalüsaatori eluiga on laboritingimustes äärmiselt raske hinnata, kuna katalüütilist aktiivsust iseloomustavad paljud tegurid, mida on laboris raske arvesse võtta, näiteks: koksimine; keemiline mürgistus; ümberkristallimine, kui kasutatakse kristalse struktuuriga kandjat.

Katalüsaatori eluiga võib väljendada järgmiselt:

  1. Ajaühikutes (näiteks: katalüütiline krakkimine - mitu sekundit ja ammoniaagi süntees - mitu aastat);
  2. Vahepealsel ajal regeneratsiooni või kogukestuse vahel kuni aktiivsuse täieliku kadumiseni.

Vastupidavus oksüdatiivsele regeneratsioonile: katalüsaatori kogu eluiga jagatud regenereerimisperioodiga.

  1. Kogu katalüsaatori tööaja jooksul saadud toote mass.

Mõnikord on kasulikum asendada katalüsaator jääkaktiivsusega kui hoida seda reaktoris kuni selle täieliku deaktiveerimiseni.

Katalüsaatori uuesti laadimise maksumus

Töö kestus

Mida rohkem katalüsaator on töötanud, seda väiksemad on selle asendamise kulud, kuid see peaks olema korrelatsioonis katalüsaatori aktiivsusega, see väheneb koos töö kestusega.

Katalüsaatori asendamisel uuega või intensiivistamise otsimisel tuleks arvestada järgmiste teguritega:

  1. Lihtne katalüsaatori vahetamisel;
  2. Tööstuslike reaktorite mõõtmed;
  3. katalüsaatorite asendamise maksumus;
  4. kaod, mis on seotud katalüsaatorite koguvõimsuse vähenemisega;
  5. Uute aktiivsete katalüsaatorite valmistamise keerukus.

3.2.5 Katalüsaatoriterade soojusjuhtivus.

Katalüsaatoriterade soojusjuhtivus – aitab ühtlustada temperatuuri katalüsaatorikihis ja vähendab temperatuuride erinevust adiabaatilises reaktoris.

Kui soojusefekt on väga kõrge, siis on lisaks aktiivsusele kõige olulisem katalüsaatori soojusjuhtivus, kuna selline katalüsaator suudab välistada lokaalse ülekuumenemise, mis toob kaasa toote saagise vähenemise. asjaolule, et lõigus toimub koksi moodustumine (isotermiline).

Ja eksotermilistes protsessides põhjustab madal soojusjuhtivus järgmist: toormaterjalide adsorptsioon katalüsaatori teradel on häiritud ja algab tooraine aurude, reaktiivide kapillaarkondensatsioon katalüsaatori poorides - kõik on fikseeritud kihis hädavajalik.

3.2.6 Tugevus ja vastupidavus.

Tugevus ja vastupidavus – peab tagama katalüsaatori normaalse töö mitmeks aastaks.

Fikseeritud katalüsaatorikihis tekivad tugevuskadud järgmistel põhjustel:

1.temperatuuri muutuste tõttu;

2. katalüsaatori tera erosiooni tõttu reaktiivide gaasi- või vedelikuvoo toimel;

3. katva katalüsaatori terade kihi rõhu tõttu.

Fikseeritud kihiga katalüsaatorite purustamistugevus peaks olema 0,7–11 MPa.

Liikuvas katalüsaatorikihis mõistetakse tugevuse all katalüsaatori tera kulumiskindlust hõõrdumisel ja nende kokkupõrkes üksteise vastu, vastu reaktori, regeneraatori, elevaatori või torujuhtme seinu.

Kulumiskindlust iseloomustavad kaks põhjust: kulumiskindlus ja lõhenemiskindlus.

Tugevuse ja lõhenemise suhe määrab katalüsaatori keevkihi tugevuse.

Tutvustage kontseptsiooni "Katalüsaatori tarbimine tonni tooraine kohta" või katalüsaatori tarbimine tonni värskelt laaditud katalüsaatori kohta.

3.2.7 Katalüsaatori maksumus.

Katalüsaatori maksumus moodustab väikese protsendi saadud toote maksumusest.

Reformimise katalüsaator maksab 300 000 - 0,01% kõigist reformimise kuludest.

Katalüsaatori komponendid on väga kallid - Pt.

Kulude vähendamise viisid:

1. Kalli katalüsaatori komponendi kandmine kandjale;

2. Selle tootmise ratsionaalne tehnoloogia.

Kõik need tarbijaomadused määravad kaks tegurit:

  1. kontaktmasside koostis;
  2. Poorne struktuur.

Teised sarnased tööd, mis võivad teile huvi pakkuda Wshm>

6300. Nõuded tööstuslike heterogeensete katalüsaatorite kandjatele. Peamised meediatüübid. Nende füüsikalised ja keemilised omadused ning tehnoloogilised omadused 20,07 KB
See on naatrium-kaalium-kaltsium-alumiinium-magneesium-raudsilikaatide segu. Enne kasutamist eemaldatakse pimsskivist hapetega raua ja alumiiniumi lisandid. Alumiiniumoksiidid. αА12О3 korund on kõige stabiilsem alumiiniumoksiidi vorm, mis sisaldab umbes 99 А12О3 ning vähesel määral titaan- ja ränioksiidi.
6303. Katalüsaatorite valiku ja sünteesi põhinõuded. Kontaktmasside koostis. Promootorite peamised tüübid. Heterogeensete katalüsaatorite ja adsorbentide aktiivse komponendi, kandja (maatriksi) ja sideaine kontseptsioonid 23,48 KB
Lisaks keemilisele koostisele vajab aktiivne katalüsaator suurt eripinda ja optimaalset poorset struktuuri. Pange tähele, et väga selektiivse katalüsaatori saamiseks ei ole vaja suurt eripinda. Eelkõige on soovitav minimeerida koksi sadestumist katalüsaatori pinnale orgaanilistes reaktsioonides, et maksimeerida katalüsaatori tööperioodi enne regenereerimist. Katalüsaatori valmistamine peaks olema hästi reprodutseeritav.
6302. Katalüsaatorite füüsikalised omadused. Adsorbentide ja katalüsaatorite poorsus. Poorse keha omadused 22,41 KB
Kandja või katalüsaatori füüsikaliste omaduste reguleerimisega on võimalik saavutada katalüütilise süsteemi soovitud omadused. Katalüsaatori ja vastavalt optimaalsete omadustega kandja loomine sunnib meid pidevalt otsima kompromisslahendust füüsikaliste ja keemiliste omaduste vahel. Tahke katalüsaatori ruumala määrab sellised füüsikalis-keemilised omadused nagu puistetihedus, tegelik tihedus, tekstuur, mis omakorda sõltuvad selle täitevõre polühedrilisest struktuurist ja olemusest. Nad võivad täielikult...
6304. Katalüsaatorite interaktsioon reaktsioonikeskkonnaga. Deaktiveerimise põhjused ja katalüsaatori regenereerimise meetodid 18,85 KB
Katalüsaatorite koostise muutused reaktsiooni käigus võivad olla järgmised: 1 keemilised muutused, mis põhjustavad aktiivse komponendi faasimuutusi; 2 hulgikompositsiooni muutust ilma faasimuutusteta; 3 muutused katalüsaatori pinnakihi koostises. Kokkupuude reaktsioonikeskkonnaga võib põhjustada katalüsaatori koostises sisalduvate komponentide vahekorra muutumise, samuti uute komponentide lahustumise või vanade osalise eemaldamise. Katalüsaatori stabiilne koostis määratakse sidumis- või kulumäärade suhtega ...
6305. Tahkete katalüsaatorite tootmise peamised meetodid 21,05 KB
Peamised meetodid tahkete katalüsaatorite valmistamiseks Sõltuvalt vajalike omaduste kasutusvaldkonnast saab katalüsaatoreid toota järgmistel meetoditel: keemiline: kasutades hüdrogeenimise oksüdatsiooni topeltvahetusreaktsiooni jne. Erinevate meetoditega sünteesitud tahkeid katalüsaatoreid võib jaguneb metalli amorfseks ja kristalseks liht- ja kompleksoksiidsulfiidiks. Metallkatalüsaatorid võivad olla üksikud või legeeritud. Katalüsaatorid võivad olla ühefaasilised SiO2 TiO2 A12О3 või ...
12003. Polümetallkatalüsaatorite väljatöötamine 17,67 KB
Polümetallkatalüsaatorite saamise protsess koosneb kolmest etapist: 1 - Co – Mn – l baasil mitmekomponentsete intermetalliliste ühendite SHS valuplokkide autolaine süntees; 2 - polümetallist graanulite saamine valuploki purustamise teel; 3 - graanulite keemiline aktiveerimine ja aktiivse kõrgelt arenenud nanoskaala struktuuri loomine. Polümetallkatalüsaatorid on näidanud suurt efektiivsust süsivesinikkütuste põlemisproduktide neutraliseerimisel Fischer-Tropschi protsessis ning diislikütuste ja õlide hüdrotöötlusel vesiniku külmoksüdeerimisel ...
6306. Tööstustehnoloogia põhialused katalüsaatorite tootmiseks kontaktmasside sadestamisel 20,57 KB
Sõltuvalt sademetest jagatakse kontaktmassid tinglikult: 1. Lahustuv sade filtreerimine sademe pesemine sademe kuivatamine kaltsineerimine katalüsaator jahvatamine kuivvormimine. Lahustuv sade filtreerimine sade pesemine katalüsaator vormimine märgkuivatus kaltsineerimine. kristallide kasv – see viitab kristallilistele sademetele amorfsete puhul: geelilaadsete osakeste suurenemine nende samaaegse tekkega.
11997. 38,77 KB
Etüülbenseeni tootmine on üks juhtivaid naftakeemia sünteesiprotsesse. Rohkem kui 70 Venemaal toodetud etüülbenseeni saadakse kombineeritud meetodil benseeni alküülimisel etüleeniga ja benseeni transalküülimisel dietüülbenseeniga, kasutades katalüsaatorina lCl3. Loodud on katsetehas benseeni transalküülimiseks dietüülbenseenidega, välja töötatud ja katsetöökojas katsetatud tootmise tehnoloogiline protsess perspektiivse nanostruktuurse katalüsaatori HYBS abil.
17678. Peamised omadused ja mõõtmismeetodid 39,86 KB
Mõõtmine viitab antud suuruse füüsilisele võrdlemisele mõne selle väärtusega, mida võetakse mõõtühikuna. Mõõtmine on kognitiivne protsess, mis seisneb mõõdetava suuruse empiirilises võrdlemises teatud mõõtühikuks võetud väärtusega. reaalobjektide parameetrid; mõõtmine nõuab katsetamist; katsete läbiviimiseks on vaja spetsiaalseid tehnilisi vahendeid - mõõteriistu; 4 mõõtmistulemus on füüsikalise suuruse väärtus.
6032. Subjektiivse ja objektiivse uurimise tunnused. Peamised sümptomid ja sündroomid. Laboratoorsed ja instrumentaalsed uurimismeetodid. Urogenitaalsüsteemi haiguste üldised omadused 16,39 KB
Inimese kuseteede süsteem hõlmab kusiti, põit, kusejuhasid ja neerusid. See reguleerib vedeliku kogust ja koostist organismis ning eemaldab jääkained (toksiinid) ja liigse vedeliku.

Konkreetse materjali kasutamise võimaluse erinevate toodete valmistamiseks määrab terve rida kvaliteeti ja omadusi. Peamist rolli töötlemismeetodi valikul mängivad metallide ja sulamite tehnoloogilised omadused, need määravad nende kasutamise võimaluse konkreetse toote valmistamiseks.

Metallide põhiomadused

Kõiki metallide ja nende sulamite põhiomadusi saab klassifitseerida mitmete näitajate järgi, millest igaühel on oluline mõju materjali ulatuse määramisel.

  • Metallide füüsikalised omadused hõlmavad nende kaalu, soojusmahtuvust, elektrivoolu juhtimise võimet ja muid sarnaseid näitajaid. Igaüks mõistab, et näiteks malmi kasutamine on lennukiehituses võimatu ja isolaatorite tootmisel ei ole võimalik kasutada elektrit ideaalselt juhtivat metalli.
  • Mehaanilised omadused määratakse erinevate koormuste, sealhulgas kõvaduse, elastsuse, elastsuse ja paljude muude omadustega.
  • Jõudlus iseloomustab võimalust kasutada metalli tööks erinevates tingimustes - kulumiskindlus, kõrge ja madal temperatuur jne.
  • Metallide ja sulamite keemilised omadused on määratud nende koostisosade võimega reageerida teiste ainetega. Nii näiteks teavad kõik, et kuld ei sobi hapetele, mida ei saa öelda muud tüüpi metallide kohta.
  • Materjali tehnoloogilised omadused määravad kindlaks tootmisprotsesside loetelu, mis on metallile järgneval töötlemisel rakendatavad.

Metallid – tehnoloogilised omadused

Peamised tehnoloogilised omadused hõlmavad järgmisi omadusi:

  • Vedeliku vool (valu) - sulas olekus oleva materjali võime täita valuvormi, jätmata tühimikke.
  • Keevitatavus - võime teostada osade püsivaid liitekohti erinevat tüüpi keevitamise (gaas-, elektri-, surve-) mõjul.
  • Tempermalmistavus (deformeeritavus) - võime muuta toote kuju kuumas olekus või normaaltemperatuuril rõhu mõjul.
  • Karastuvus - võime parandada metalli erinevaid omadusi erinevate sügavuste karastamise teel.
  • Oskus teostada metallitöötlust lõikeseadmete abil näitab oskust sooritada treimis- ja freesimistoiminguid.

Kõik need metallide ja sulamite tehnoloogilised omadused kombinatsioonis määravad edasise kasutusala.

Terase tehnoloogilised omadused

Terast peetakse üheks levinumaks metalliks, selle tehnoloogilised omadused sõltuvad keemilisest koostisest, mitmesugused selles sisalduvad lisandid võivad neid omadusi parandada või halvendada.


Negatiivsed lisandid, mis oluliselt mõjutavad tehnoloogilisi omadusi, on väävel ja fosfor. Nende ainete liig võib põhjustada vastavalt punase rabeduse ja külma rabeduse. See tähendab, et liigse väävlisisaldusega teras muutub kuumutamisel rabedaks ja kui selles on palju fosforit, puruneb see madalatel temperatuuridel. Seetõttu on terase sulatamisel palju jõupingutusi suunatud nende lisandite vähendamisele metallis, kuid kahjuks pole neist võimalik täielikult vabaneda.

Nagu näete, on terase keemilistel koostisosadel suur tähtsus selle tehnoloogilistel omadustel, seetõttu tuleb töötlemismeetodi valimisel läbi viia põhjalik sulami koostise analüüs, vastasel juhul võivad tekkida probleemid nii tootmises kui ka valmistamise käigus. toote toimimine.