Pagrindinės vandens ir kuro pakabų technologinės charakteristikos. Pagrindinės polimerinių medžiagų technologinės charakteristikos Pamatų konstrukcinės dalies išdėstymas

Pagrindinis technologo uždavinys – sukurti didelio našumo technologinius procesus.

Struktūriškai technologinis procesas susideda iš technologinių operacijų (TO), reikalingų gaminiams gaminti pagal norminių ir techninių dokumentų reikalavimus, visuma.

Technologinis procesas skirstomas į technologines operacijas. Operacijų turinio ir sekos nustatymas yra įtrauktas į technologinio proceso kūrimo užduotį.

Be technologinių operacijų, yra pagalbinės operacijos... Tai apima transportavimą, patikrinimą, ženklinimą ir kt.

Lanksčios gamybos organizavimas, kaip ir bet kuris kitas, priklauso nuo tokio Bendri principai:

  • proporcingumo, tai yra užtikrinti vienodą įvairių GPS pralaidumą dėl galimybės dalinai perskirstyti apkrovą tarp jų;
  • specializacijų, tai yra darbų paskirstymas tarp įvairių įmonių, cechų, sekcijų, atskirų FPS ir lanksčių gamybos modulių (FMP) pagal technologinį gamybos būdą;
  • standartizavimas, kuri yra pagrindinė gaminamos produkcijos asortimento mažinimo priemonė, leidžianti apriboti gaminių asortimentą vienam tikslui, padidinti gamybos mastą bei palengvinti perėjimą nuo kelių produktų FMS prie našesnės lanksčios automatizuotos gamybos (HAP). );
  • ritmas, t.y. produktų gamybos pagal grafiką užtikrinimas, o tai padeda sumažinti laužą;
  • tiesumas- šiuo atveju visi materialūs gamybos srautai juda trumpiausiu keliu;
  • automatiškumas, t.y. visų technologinių operacijų automatizavimas, kuris prisideda prie darbo našumo ir gaminių kokybės didinimo.

bet Pagrindiniai principai gamybos organizavimas, visiškai atskleidžiantis visas GAP galimybes, yra:

  • procesų tęstinumas pašalinant arba žymiai sumažinant įvairius konkretaus produkto gamybos trukdžius;
  • procesų paralelizmas- numato įvairių gamybos proceso dalių vykdymą vienu metu. Tiesą sakant, čia organiškai susilieja projektavimas ir technologinis gamybos, pagrindinių ir pagalbinių procesų paruošimas. Lygiagretumą taip pat užtikrina valdymo procesų centralizavimas ir integravimas.

Pagrindiniai technologinio proceso parametrai yra šie:

  • tikslumas (pagaminto gaminio parametrų atitikties tiems parametrams, kurie nurodyti norminėje ir technologinėje dokumentacijoje, laipsnis). Reikėtų suprasti, kad neatitikimo priežastis yra gamybos klaidos (sisteminės ar atsitiktinės), ir gebėti analizuoti jų atsiradimo priežastis bei įtakos TP pasekmes;
  • stabilumas - technologinio proceso (TP) savybė tam tikrą laiką išlaikyti produkto kokybės rodiklių vertes nurodytose ribose;
  • produktyvumas – TP savybė užtikrinti tam tikro kiekio produktų išleidimą per tam tikrą laikotarpį. Atskirkite valandinį, pamaininį, mėnesinį ir kt.;
  • gamybos savikaina, kurią lemia jos pagaminimo savikaina.

Be to, svarbus parametras yra ir gaminių dizaino pagaminamumas, kurį galima įvertinti tiek kokybiškai, tiek kiekybiškai, skaičiuojant tam tikrus rodiklius.

Pirmieji patikimai žinomi technologiniai procesai buvo sukurti senovės Šumere – alaus gaminimo procedūra buvo aprašyta dantiraščiu ant molinės lentelės. Nuo tada maisto, įrankių, namų apyvokos reikmenų, ginklų ir papuošalų – visko, ką sukūrė žmonija – gamybos technologijų apibūdinimo būdai tapo daug kartų sudėtingesni ir patobulinti. Šiuolaikinis technologinis procesas gali susidėti iš dešimčių, šimtų ar net tūkstančių atskirų operacijų, jis gali būti daugiamatis ir išsišakojęs priklausomai nuo įvairių sąlygų. Vienos ar kitos technologijos pasirinkimas nėra lengvas vienos ar kitos mašinos, įrankio ir įrangos pasirinkimas. Taip pat būtina užtikrinti techninių sąlygų, planinių ir finansinių rodiklių reikalavimų laikymąsi.

Apibrėžimas ir apibūdinimas

GOST pateikia moksliškai griežtą, tačiau pernelyg sausa ir pseudomoksline kalba suformuluotą technologinio proceso apibrėžimą. Jeigu apie technologinio proceso sampratą kalbėsime suprantamesne kalba, tai technologinis procesas – tai tam tikra tvarka išrikiuotų operacijų visuma. Juo siekiama žaliavas ir pusgaminius paversti gatavais produktais. Tam su jais atliekami tam tikri veiksmai, dažniausiai atliekami mechanizmais. Technologinis procesas neegzistuoja pats savaime, o yra svarbiausia dalis bendresnio proceso, kuris paprastai apima sutarčių sudarymo, pirkimų ir logistikos, pardavimo, finansų valdymo, administracinio valdymo ir kokybės kontrolės procesus.

Technologai įmonėje užima labai svarbią vietą. Jie yra savotiški tarpininkai tarp dizainerių, kuriančių gaminio idėją ir gaminančių jo brėžinius, ir produkcijos, kuri šias idėjas ir brėžinius turi išversti į metalą, medieną, plastiką ir kitas medžiagas. Kurdami techninį procesą technologai glaudžiai bendradarbiauja ne tik su projektuotojais ir gamyba, bet ir su logistikos, pirkimų, finansų ir kokybės kontrolės tarnyba. Būtent techninis procesas yra taškas, kuriame susilieja visų šių padalinių reikalavimai ir randama pusiausvyra tarp jų.

Technologinio proceso aprašymas turėtų būti pateiktas tokiuose dokumentuose kaip:

  • Maršruto žemėlapis yra aukšto lygio aprašymas, kuriame pateikiami maršrutai, kuriais galima perkelti dalį ar ruošinį iš vienos darbo vietos į kitą arba tarp dirbtuvių.
  • Veiklos žemėlapis - vidurinio lygio aprašymas, išsamesnis, jame surašyti visi operatyviniai perėjimai, sąrankos operacijos, naudojami įrankiai.
  • Technologinis žemėlapis yra žemiausio lygio dokumentas, kuriame yra detaliausias medžiagų, ruošinių, mazgų ir mazgų apdirbimo procesų aprašymas, šių procesų parametrai, darbo brėžiniai ir naudojama įranga.

Technologinis žemėlapis, net ir iš pirmo žvilgsnio nesudėtingam gaminiui, gali būti gana storo tūrio.

Palyginti ir matuoti partijos gamybos procesus naudojamos šios charakteristikos:

Įmonės gamybos programą sudaro jos cechų ir sekcijų gamybos programos. Jame yra:

  • Pagamintų gaminių sąrašas su informacija apie tipus, dydžius, kiekius.
  • Gamybos grafikai, nurodant kiekvieną pagrindinę tam tikros apimties pagamintų produktų datą.
  • Kiekvienos prekės atsarginių dalių skaičius, kaip produkto gyvavimo ciklo palaikymo proceso dalis.
  • Detali projektinė ir technologinė dokumentacija, trimačiai modeliai, brėžiniai, detalės ir specifikacijos.
  • Gamybos specifikacijos ir kokybės valdymo metodai, įskaitant bandymų ir matavimų programas ir procedūras.

Gamybos programa yra kiekvieno planavimo laikotarpio bendrojo įmonės verslo plano dalis.

Techninių procesų rūšys

Techninių procesų klasifikacija atliekama pagal kelis parametrus.

Pagal pasikartojimo dažnio kriterijų gaminant gaminius technologiniai procesai skirstomi į:

  • vientisas technologinis procesas, sukurtas unikalios konstrukcijos ir technologiniais parametrais detalės ar gaminio gamybai;
  • sukuriamas tipinis techninis procesas daugeliui tos pačios rūšies gaminių, panašių savo konstrukcija ir technologinėmis savybėmis. Vienas techninis procesas savo ruožtu gali būti sudarytas iš tipiškų techninių procesų rinkinio. Kuo įmonėje labiau naudojami tipiški techniniai procesai, tuo mažesnės produkcijos paruošimo sąnaudos ir didesnis įmonės ekonominis efektyvumas;
  • grupinis techninis procesas ruošiamas dalims, kurios struktūriškai skiriasi, bet technologiškai panašios.

Pagal naujumo ir inovatyvumo kriterijų išskiriami tokie technologinių procesų tipai:

  • Tipiškas. Pagrindiniuose technologiniuose procesuose naudojamos tradicinės, patikrintos konstrukcijos, technologijos ir medžiagų, įrankių ir įrangos apdirbimo operacijos.
  • Daug žadantis. Tokiuose procesuose naudojamos pažangiausios technologijos, medžiagos, įrankiai, būdingi įmonėms – pramonės lyderiams.

Pagal detalumo laipsnio kriterijų išskiriami šie technologinių procesų tipai:

  • Maršruto techninis procesas vykdomas kaip maršruto žemėlapis, kuriame yra aukščiausio lygio informacija: operacijų sąrašas, jų seka, naudojamos įrangos klasė ar grupė, technologinė įranga ir bendras laiko standartas.
  • Žingsnis po žingsnio techninis procesas apima išsamią apdorojimo seką iki perėjimų, režimų ir jų parametrų lygio. Vykdoma operacinės kortelės forma.

Žingsnis po žingsnio techninis procesas buvo sukurtas Antrojo pasaulinio karo metais Jungtinėse Valstijose, kai trūko kvalifikuotos darbo jėgos. Išsamūs ir išsamūs kiekvieno technologinio proceso etapo aprašymai leido pritraukti dirbti žmones, neturinčius gamybinės patirties, ir laiku įvykdyti didelius karinius užsakymus. Taikos sąlygomis ir esant gerai apmokytam ir pakankamai patyrusiam gamybos personalui, tokio tipo technologinio proceso naudojimas lemia neproduktyvias išlaidas. Kartais susidaro situacija, kai technologai stropiai išleidžia storus eksploatacinių žemėlapių tomus, techninės dokumentacijos tarnyba juos atkartoja nustatytu egzempliorių kiekiu, o gamyba šių talmudų neatveria. Ceche darbininkai ir meistrai per ilgametį darbą yra sukaupę pakankamai patirties ir įgiję pakankamai aukštą kvalifikaciją, kad galėtų savarankiškai atlikti operacijų seką ir parinkti įrenginių darbo režimus. Tokioms įmonėms prasminga galvoti apie eksploatacinių žemėlapių atsisakymą ir jų pakeitimą maršrutų žemėlapiais.

Yra ir kitų technologinių procesų tipų klasifikacijų.

TP etapai

Projektuojant ir technologiškai ruošiant produkciją, išskiriami tokie technologinio proceso rašymo etapai:

  • Pradinių duomenų rinkimas, apdorojimas ir tyrimas.
  • Pagrindinių technologinių sprendimų nustatymas.
  • Galimybių studijos (arba galimybių studijos) rengimas.
  • Techninio proceso dokumentavimas.

Pirmą kartą sunku rasti technologinius sprendimus, kurie užtikrintų suplanuotą laiką ir reikiamą kokybę bei planuojamą produkto savikainą. Todėl technologijų kūrimo procesas yra daugiamatis ir pasikartojantis procesas.

Jeigu ekonominių skaičiavimų rezultatai nedžiugina, tuomet technologai kartoja pagrindinius technologinio proceso kūrimo etapus, kol pasiekia plane reikalaujamus parametrus.

Technologinio proceso esmė

Procesu vadinamas objekto būklės pasikeitimas, veikiamas vidinių ar išorinių sąlygų objekto atžvilgiu.

Išoriniai veiksniai bus mechaniniai, cheminiai, temperatūros, radiacijos poveikiai, vidiniai – medžiagos, detalės, gaminio gebėjimas atsispirti šiems poveikiams ir išlaikyti savo pirminę formą bei fazinę būseną.

Techninio proceso kūrimo metu technologas parenka tuos išorinius veiksnius, kurių įtakoje ruošinio ar žaliavos medžiaga pakeis savo formą, dydį ar savybes taip, kad tenkintų:

  • galutinio produkto techninės specifikacijos;
  • planuojami produktų išleidimo laiko ir apimčių rodikliai;

Ilgą laiką buvo sukurti pagrindiniai statybos technologinių procesų principai.

Operacijų išplėtimo principas

Tokiu atveju per vieną operaciją surenkamas didesnis perėjimų skaičius. Praktiniu požiūriu šis metodas leidžia pagerinti ašių ir apdirbamų paviršių santykinės padėties tikslumą. Šis efektas pasiekiamas dėl visų kombinuotų perėjimų vykdymo viename staklėse arba kelių ašių apdirbimo centre.

Šis metodas taip pat supaprastina vidinę logistiką ir sumažina parduotuvės grindų sąnaudas, nes sumažėja įrenginių ir įrangos sąrankos skaičius.

Tai ypač svarbu didelėms ir sudėtingoms dalims, kurių montavimas užima daug laiko.

Principas taikomas dirbant su bokštinėmis ir kelių pjovimo staklėmis, kelių ašių apdirbimo centrais.

Operacijų išskaidymo principas

Operacija suskirstyta į eilę paprasčiausių perėjimų, apdorojimo įrangos darbo režimų reguliavimas atliekamas vieną kartą, pirmajai serijos daliai, tada likusios dalys apdorojamos tais pačiais režimais.

Šis metodas yra veiksmingas didelėms partijų dydžiams ir palyginti nesudėtingai erdvinei gaminių konfigūracijai.

Šis principas duoda reikšmingą santykinio darbo intensyvumo mažinimo efektą dėl pagerėjusio darbo vietų organizavimo, tobulinant darbuotojų monotoniškus judesius nustatant ir išimant ruošinius, manipuliuojant įrankiais ir įranga.

Tuo pačiu metu auga absoliutus įrenginių skaičius, tačiau sumažėja įrangos režimų nustatymo laikas, todėl pasiekiamas teigiamas rezultatas.

Norint gauti šį teigiamą efektą, technologas turės pasirūpinti specializuotos įrangos ir prietaisų naudojimu, kurie leidžia greitai ir, svarbiausia, tiksliai nustatyti ir išimti ruošinį. Partijos dydis taip pat turėtų būti reikšmingas.

Medienos ir metalo apdirbimas

Praktiškai viena ir ta pati, vienodo dydžio ir svorio detalė iš tos pačios medžiagos gali būti pagaminta skirtingais, kartais labai skirtingais būdais.

Gamybos projektavimo ir technologinio paruošimo etape dizaineriai ir technologai kartu parengia keletą technologinio proceso aprašymo, gaminio gamybos ir perdirbimo variantų. Šios parinktys lyginamos pagal pagrindinius rodiklius, kaip jie atitinka:

  • galutinio produkto techninės specifikacijos;
  • gamybos plano reikalavimus, siuntimo laiką ir apimtį;
  • finansinius ir ekonominius rodiklius, nustatytus įmonės verslo plane.

Kitame etape šie variantai lyginami, iš jų parenkamas optimaliausias. Gamybos tipas turi didelę įtaką pasirinkimo variantui.

Vienkartinės ar atskiros gamybos atveju tikimybė, kad ta pati dalis pasikartos, yra nedidelė. Tokiu atveju pasirenkama galimybė su minimaliomis išlaidomis sukurti ir sukurti specialią įrangą, įrankius ir armatūrą, maksimaliai naudojant universalias mašinas ir pritaikomą įrangą. Tačiau dėl išskirtinių reikalavimų matmenų tikslumui arba eksploatavimo sąlygoms, pvz., spinduliuotei ar labai korozinei aplinkai, gali tekti naudoti ir specialiai pagamintus įrankius, ir unikalius įrankius.

Serijinės gamybos atveju gamybos procesas yra padalintas į pakartotinių produktų partijų išleidimą. Technologinis procesas optimizuojamas atsižvelgiant į esamą įmonėje įrangą, stakles ir apdirbimo centrus. Kartu įranga aprūpinama specialiai suprojektuota įranga ir įrenginiais, kurie leidžia bent keliomis sekundėmis sumažinti neproduktyvų laiko praradimą. Visos partijos mastu šios sekundės sudės ir duos pakankamą ekonominį efektą. Staklės ir apdirbimo centrai yra specializuoti, staklėms priskiriamos tam tikros operacijų grupės.

Masinėje gamyboje serijų dydžiai yra labai dideli, o gaminamos dalys gana ilgą laiką nepakeičiamos. Įrangos specializacija eina dar toliau. Tokiu atveju technologiškai ir ekonomiškai pagrįsta kiekvienai mašinai priskirti tą pačią operaciją visą serijos gamybos laiką, taip pat gaminti specialią įrangą ir naudoti atskirą pjovimo įrankį bei matavimo ir valdymo priemones.

Šiuo atveju įranga fiziškai perkeliama ceche, išdėstant ją technologinio proceso operacijų eilės tvarka.

Technologinių procesų vykdymo priemonės

Technologinis procesas pirmiausia egzistuoja technologų galvose, po to fiksuojamas popieriuje, o šiuolaikinėse įmonėse – programų, užtikrinančių produkto gyvavimo ciklo valdymo (PLM) procesą, duomenų bazėje. Perėjimas prie automatizuotų technologinių procesų saugojimo, rašymo, atkartojimo ir tinkamumo tikrinimo priemonių nėra laiko klausimas, tai yra įmonės išlikimo konkurencinėje kovoje klausimas. Tuo pat metu įmonės turi įveikti didelį aukštos kvalifikacijos mokyklos sistemos technologų pasipriešinimą, kurie bėgant metams įprato ranka rašyti techninius procesus, o vėliau atiduoti juos perspausdinti.

Šiuolaikinės programinės įrangos priemonės leidžia automatiškai patikrinti techniniame procese nurodytų įrankių, medžiagų ir įrangos tinkamumą ir tinkamumą, pakartotinai panaudoti anksčiau parašytus techninius procesus visiškai ar iš dalies. Jie padidina technologo darbo našumą ir ženkliai sumažina žmogiškųjų klaidų rašant techninį procesą riziką.

Kad technologinis procesas iš idėjų ir skaičiavimų virstų realybe, reikalingos fizinės jo įgyvendinimo priemonės.

Technologinė įranga skirta montavimui, tvirtinimui, orientavimui erdvėje ir žaliavų, ruošinių, detalių, mazgų ir mazgų tiekimui į apdirbimo zoną.

Priklausomai nuo pramonės, tai apima stakles, apdirbimo centrus, reaktorius, lydymo krosnis, kalimo presus, gamyklas ir ištisus kompleksus.

Įranga turi ilgą tarnavimo laiką ir gali keisti savo funkcijas priklausomai nuo vienos ar kitos technologinės įrangos naudojimo.

Technologinė įranga apima įrankius, formas, štampus, detalių montavimo ir išėmimo įtaisus, palengvinančius darbuotojų patekimą į operacijų zoną. Priedai papildo pagrindinę įrangą, praplečia jos funkcionalumą. Jis turi trumpesnį tarnavimo laiką ir kartais yra specialiai pagamintas konkrečiai produktų partijai ar net vienam unikaliam produktui. Kuriant technologiją būtina plačiau panaudoti universalius priedus, kurie tinka keliems standartiniams gaminio dydžiams. Tai ypač svarbu atskirose pramonės šakose, kur įrankių kaina nėra paskirstoma visai serijai, o visiškai padengiama vieno gaminio kaina.

Įrankis skirtas daryti tiesioginį fizinį poveikį ruošinio medžiagai, kad jo forma, matmenys, fiziniai, cheminiai ir kiti parametrai atitiktų nurodytus techninėse sąlygose.

Renkantis įrankį technologas turėtų atsižvelgti ne tik į pirkimo kainą, bet ir į išteklius bei universalumą. Dažnai atsitinka taip, kad brangesnis įrankis leidžia jo nekeičiant išleisti kelis kartus daugiau gaminių nei pigesnis analogas. Be to, šiuolaikiniai universalūs ir greitaeigiai įrankiai taip pat sumažins apdirbimo laiką, o tai taip pat tiesiogiai leidžia sutaupyti. Technologai kasmet įgyja vis daugiau ekonominių žinių ir įgūdžių, o techninio proceso rašymas iš grynai technologinio dalyko virsta rimtu įrankiu įmonės konkurencingumui didinti.

Yra vadinami keli metodai, naudojami norint iš žaliavos gauti produktą su iš anksto nustatytomis savybėmis technologinis procesas.

Vieno technologinio proceso aprašymui ar palyginimui su kitais procesais naudojami įvairūs rodikliai arba galimybės technologinis procesas.

Technologinio proceso medžiagų charakteristikos yavl. technologiniai parametrai. Parametrai gali būti mechaniniai, elektriniai, terminiai, laikini ar kiti dydžiai.

Visi technologinio proceso parametrai sutartinai skirstomi į tris grupes:

- privatūs parametrai, leidžianti palyginti technologinius procesus, kuriuose gaminami tie patys produktai ir naudojama ta pati technologija. Konkretūs parametrai yra šie: žaliavos sudėtis ir koncentracija, naudojamos įrangos ir įrankių ypatybės, proceso režimai (temperatūra, slėgis) ir kt.;

- pavieniai parametrai, leidžia palyginti technologinius procesus, kuriuose gaminami tie patys produktai, tačiau naudojamos skirtingos technologijos. Prie vieneto parametrų priskiriami resursų parametrai (medžiagų intensyvumas, darbo jėgos intensyvumas, energijos intensyvumas, kapitalo intensyvumas), taip pat toks integralus rodiklis kaip savikaina, išreiškiantis faktines išteklių sąnaudas pinigine išraiška produkcijos gamybai ir pardavimui;

- apibendrinti parametrai, kurios leidžia palyginti įvairius technologinius procesus. Prie jų visų pirma priskiriami specifiniai, t.y. produkcijos vienetui, skaičiuojant pinigine išraiška, pragyvenimo (žmogaus) darbo ir buvusio (materialaus) mašinų darbo sąnaudos.

Įrankiai, darbo objektas retiems, išskyrus. nerastas. pašte. susisiekti, todėl būtina. suteikiamas erdvinis judėjimas. šis kontaktas ir sąveika. Taigi pagrindinė elementaraus transformacijų akto dalis. darbo į gaminius tema yavl. tiesioginis procesas. įrankio poveikis darbo temai. Ši elementari technikos dalis. proceso įvardijimas. darbinis insultas. Darbinis žingsnis veda į išdavystę. darbo objekto savybės galutinio produkto atžvilgiu. Pagalbinė keitiklio dalis. darbo objektas į produktą yavl. derinimo su darbo objektu erdviškumas. Ši dalis yra pagalbinė. proceso įvardijimas. pagalbinis progresas.

Darbinių ir pagalbinių judesių rinkinys sudaro technologinį perėjimą.

Pasirodyti. technologinės perėjimas, kaip taisyklė, būtina atlikti savo pagalbinę grupę. veiksmų, bet didesnis Lv. Tai apima veiksmus, skirtus įrankių ir dalių uždarymui, įrangos keitimui ir kt. Šie veiksmai vadinami. pagalbinis perėjimas.

Technologinis ir pagalbinis. perėjimas sudaro technologinę operaciją. Padaryti tai. taip pat reikia pagalbinio. veiksmai Technologiniai. operacija atliekama prieš darbo objekto pervežimą iš vienos įrangos į kitą, pakrovimą ir išleidimą, perkėlimą. vienas, dalių tvirtinimas ir pašalinimas. Ši grupė yra pagalbinė. veiksmo pavadinimas. pagalbinis operacija.

Išgyvenę daugybę technologinių. ir pagalbinis. operacijos darbo transformacijos objektas. į gaminį, t.y.

operacijų visuma veda į gamybą. produktas, kuris yavl. tiesioginis. tikslas

Technologiniams procesams atlikti naudojami aparatai ir mašinos. Aparatai yra prietaisas arba įrenginys, skirtas tam tikram technologiniam procesui atlikti (virškintuvas, katilas ir kt.). Pagal terminą "mašina" suprasti mechanizmą (arba mechanizmų ir priedų derinį), skirtą mechaninei energijai paversti naudingu darbu.

Technologinius procesus galima skirstyti į bendruosius (pagrindinius) ir specifinius. Esant įvairiems technologiniams procesams maisto ar chemijos pramonėje, daugelis jų yra bendrasįvairioms pramonės šakoms. Pavyzdžiui, bet kurioje gamyboje vyksta maišymas, būtinas norint užtikrinti kontaktą tarp reagentų. Cukraus, alkoholinių gėrimų, alkoholinių gėrimų ir daugelyje kitų pramonės šakų sausųjų medžiagų koncentracijai tirpaluose didinti naudojamas garinimas. Džiovinimo procesas yra paskutinis džiūvėsių, makaronų, cukraus, daugelio konditerijos gaminių, sausų pieno produktų, daržovių ir vaisių, vitaminų, drėgnų grūdų ir kt gamybos etapas. Visoje maisto gamyboje naudojami vėsinimo ir šildymo procesai.

Elemento padėtis periodinėje lentelėje, t.y. atomų ir jonų elektronų apvalkalų struktūra, galiausiai lemia visas pagrindines chemines ir daugybę fizikinių medžiagos savybių. Todėl palyginus kietųjų medžiagų katalizinį aktyvumą su jas formuojančių elementų padėtimi periodinėje lentelėje, buvo nustatyta nemažai dėsningumų renkantis katalizatorius.


Pasidalinkite savo darbais socialiniuose tinkluose

Jei šis darbas jums netiko, puslapio apačioje yra panašių darbų sąrašas. Taip pat galite naudoti paieškos mygtuką


Katalizatorių technologinių rodiklių klasifikacija. Pagrindinės heterogeninių katalizatorių technologinės charakteristikos. Laboratoriniai jų nustatymo metodai.

3.1 Katalizatorių technologinių rodiklių klasifikacija.

Katalizėje vaisingiausios yra tos koncepcijos, kuriose atsižvelgiama į katalizatoriaus ir katalizuojamos reakcijos cheminę atitiktį.

Elemento padėtis periodinėje lentelėje, t.y. atomų ir jonų elektronų apvalkalų struktūra, galiausiai lemia visas pagrindines chemines ir daugybę fizikinių medžiagos savybių. Todėl palyginus kietųjų medžiagų katalizinį aktyvumą su jas formuojančių elementų padėtimi periodinėje lentelėje, buvo nustatyta nemažai dėsningumų renkantis katalizatorius.

Siekiant bendrai orientuotis renkantis katalizatorius, naudinga klasifikuoti katalizinius procesus pagal katalizatoriaus veikimo mechanizmą.

Kuriant naują kietąjį katalizatorių arba atnaujinant esamą katalizatorių, reikia atsižvelgti į šiuos pagrindinius katalizatorių parametrus:

Fizinis ir mechaninis;

Cheminis;

Eksploatacinės ir ekonominės.

Fizikinės ir mechaninės katalizatoriaus savybės arba parametrai apima poringumą, tūrinį tankį, tikrąjį tankį, specifinį paviršiaus plotą, vidutinį porų tūrį ir porų radialinį pasiskirstymą, frakcijų sudėtį, dalelių dydį, amorfiškumą arba kristališkumą, dalelių formą, šiluminę talpą, atsparumą karščiui arba atsparumas garams karščiui, gebėjimas apsinuodyti ir atsinaujinti.

Katalizatorių cheminiai parametrai apima cheminę sudėtį, priemaišų kiekį, gebėjimą aktyvuoti (skatinti, modifikuoti) ir nuodyti nuodais, lydinių susidarymą, modifikacijas ir fazes, aktyvatorių skiepijimą į kietųjų katalizatorių paviršių.

Eksploataciniai ir ekonominiai katalizatorių rodikliai arba savybės yra aktyvumas ir selektyvumas, lengvas atsinaujinimas iš įvairių nuosėdų ir intarpų (kokso, oksidų, grįžtamųjų nuodų), galimybė sukurti paprastus katalizatorių sintezės būdus pramoniniu mastu, padidinta šiluminė talpa, tūrinis tankis, mažas jautrumas nuodams, ilgalaikis veikimo laikas reaktoriuje be regeneracijos, paprastas transportavimas ir sandėliavimas, lengvas atskyrimas nuo reakcijos mišinio, žaliavų prieinamumas katalizatoriaus gamybai ir ekologiškumas.

Kietųjų katalizatorių technologinės charakteristikos.

Pramoninių procesų katalizatorių parinkimas yra itin sudėtingas uždavinys. Katalizatoriai yra labai specifiniai įvairių cheminių reakcijų atžvilgiu. Esamos katalizės teorijos šį specifiškumą aiškina daugybe energetinių ir geometrinių veiksnių, dėl kurių tam tikras katalizatorius veikia tik vienos reakcijos greitį arba labai siaurą reakcijų grupę. Griežtai moksliškai pasirinkti konkretų katalizatorių tam tikram cheminiam-technologiniam procesui ne visada įmanoma, nors pastaraisiais dešimtmečiais katalizinių procesų teorija buvo gerokai išplėtota ir pasižymi daugybe naujų pasiekimų.

Kietieji katalizatoriai, kaip taisyklė, yra labai porėtos medžiagos, turinčios išvystytą vidinį paviršių, pasižyminčios tam tikra porėta ir kristaline struktūra, aktyvumu, selektyvumu ir daugybe kitų technologinių savybių.

3.2 Pagrindinės kietųjų katalizatorių charakteristikos.

3.2.1 Veikla.

Lyginant skirtingus katalizatorius, dažniausiai pasirenkamas aktyvesnis, jei jis atitinka pagrindinius technologinius reikalavimus.

Katalizatoriaus aktyvumas yra greitinančio poveikio matas tam tikros reakcijos atžvilgiu.

Norėdami kiekybiškai įvertinti veiklą pramoninėje aplinkoje, nustatykite:

- bendras žaliavos perdirbimas;

- tikslinio produkto išeiga;

- tam tikro žaliavų kiekio transformacijos greitis per laiko vienetą;

- katalizatoriaus masės vienetui;

- katalizatoriaus tūrio vienetui;

- katalizatoriaus paviršiaus ploto vienetui;

- vienam aktyviam centrui, kuris yra mokslinis interesas kaip objektyvus identiškų ar skirtingų katalizatorių aktyvumo palyginimo kriterijus.

Dėl daugybės katalizinių procesų įvairovės nėra vieno kiekybinio aktyvumo kriterijaus. Taip yra dėl to, kad naudojant skirtingus katalizatorius, net ir tai pačiai cheminei reakcijai, jos mechanizmas gali pasikeisti skirtingai. Paprastai, naudojant katalizatorių, pasikeičia reakcijos tvarka, aktyvacijos energija ir preeksponentinis faktorius.

Kiekybinis katalizatoriaus aktyvumo kriterijus tam tikroje reakcijoje gali būti, pavyzdžiui, greičio konstanta, išmatuota skirtingiems katalizatoriams panašiomis sąlygomis (standartinis). Šis metodas taikomas, jei reakcijos tvarka išlieka ta pati visiems lyginamiesiems tam tikros grupės katalizatoriams.

Jei katalizinė reakcija yra tokios pat eilės kaip ir nekatalitinė, ty jų greičio konstantos k kt ir k - turi tuos pačius matavimo vienetus, tada katalizatoriaus A aktyvumą galima nustatyti kaip konstantų santykį

kur E ° ir E yra katalizinių ir nekatalizinių reakcijų aktyvavimo energija, exp yra eksponentinis veiksnys.

Iš eksponentinės priklausomybės lygties seka, kad aktyvumas yra didesnis, tuo labiau sumažėja aktyvacijos energija esant katalizatoriui. Tačiau šiuo atveju reikia turėti omenyje, kad esant katalizatoriui, keičiasi ne tik aktyvacijos energija, bet ir preeksponentinis faktorius. Aktyvumo padidėjimą dėl sumažėjusios aktyvacijos energijos stabdo sumažėjęs aktyvumas

K apie km palyginti su K O (vyksta vadinamasis kompensavimo efektas).

Kartais katalizatoriai lyginami pagal reakcijos greitį arba reagentų virsmo laipsnį standartinėmis sąlygomis, pagal sąveikaujančių reagentų kiekį per laiko vienetą katalizatoriaus paviršiaus vienete (produktyvumas, arba įtempimas, katalizatorius) ir kt.

Katalizatoriaus aktyvumą procesui, vykstančiam kinetinėje srityje, pirmiausia lemia reagentų pobūdis ir katalizatorių specifiškumas, t.y. katalizatoriaus aktyvumas atitinka jo aktyvumą cheminėje reakcijoje.

Tačiau tais atvejais, kai cheminės ir difuzinės katalizės etapų greičiai yra palyginami, katalizatoriaus aktyvumas nesutampa su jo aktyvumu cheminėje reakcijoje.

Norint palyginti katalizatoriaus aktyvumą bet kurioje reakcijoje skirtingomis sąlygomis, kaip aktyvumo matas naudojamas tam tikro katalizatoriaus proceso intensyvumas. Jis išreiškiamas produkto kiekiu, gautu per laiko vienetą iš vieno tūrio katalizatoriaus.

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

Arba vienam svorio vienetui

A plakimai = G pr / (G kat t) 3.3

Įvairių katalizatorių aktyvumas šiame procese šiomis standartinėmis sąlygomis lyginamas pagal pagrindinės medžiagos virsmo laipsnį, o aktyvumas nustatomas pagal konversijos laipsnį.

Pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos katalizatorių aktyvumui.

Katalizatoriaus koncentracija – reakcijos sistemoje beveik visada yra katalizatoriaus perteklius, nes dalis katalizatoriaus masės arba iš viso nedalyvauja reakcijoje, arba dalyvauja nežymiai.

Aktyvatoriaus arba promotoriaus koncentracija – jei aktyvatoriaus ar promotoriaus kiekis yra didelis, tada kai kurios aktyviosios katalizatoriaus vietos yra ištrinamos ir bendras aktyvumas sumažėja.

Pradinių medžiagų koncentracija – jeigu jos labai skiriasi nuo reakcijoje reikalingų medžiagų, tuomet galima pakeisti ribines proceso stadijas, t.y. pavyzdžiui, perėjimas iš išorinės difuzijos srities į kinetinę sritį arba atvirkščiai.

Susidariusių produktų koncentracija – dažniausiai koncentracijos padidėjimas sulėtina bendrą reakcijos greitį, nes tokiu atveju adsorbcijos pusiausvyra pasislenka ir katalizatoriaus paviršius, kurį užima produktas, padidėja. Šis paviršius arba išjungiamas nuo tolesnio katalizatoriaus veikimo, arba, dar blogiau, ant jo pradeda įvykti antrinės pašalinės reakcijos.

Stiprus produktų koncentracijos padidėjimas kartais sukelia visišką katalizatoriaus apsinuodijimą. Kartais šie reiškiniai atsiranda taip greitai, kad po 5 - 15 minučių katalizatorius tampa neaktyvus ir reikalauja regeneracijos.

Pavyzdys: katalizinis krekingas, buvimo laikas 15–30 minučių.

Priemaišų koncentracija – priemaišos visada sulėtins reakcijos greitį. Jei priemaišos inertiškos, tai šis sumažėjimas nėra reikšmingas, jei tai „kontaktiniai nuodai“, tai jų įtaka labai stipri, būtinas išankstinis žaliavos išvalymas.

Vidutinė temperatūra ir slėgis – ši įtaka kiekvienai reakcijai savaip neaiški.

T - turi reikšmingos įtakos proceso, vykstančio tiek kinetinėje, tiek difuzijos srityse, greičiui.

Kai kurie kataliziniai procesai atliekami esant padidintam slėgiui, kad būtų sumaišyta pusiausvyra produkto link.

Katalizatorių struktūrinės charakteristikos – bendra tendencija – pirmenybė teikiama smulkių porų katalizatoriams.

Pradinių medžiagų molekulinė masė – šis veiksnys beveik neturi įtakos tekant kinetinėje srityje, nežymiai – išorinėje difuzijos srityje, o stipriai – vidinės difuzijos srityje.

3.2.2 Katalizatorių selektyvumas (selektyvumas).

Selektyvumas ypač svarbus kelių takų lygiagrečioms reakcijoms, taip pat daugelio nuoseklių transformacijų reakcijoms.

Sudėtingos katalizinės reakcijos gali vykti keliomis termodinamiškai įmanomomis kryptimis, susidarant daugybei skirtingų produktų. Dominuojanti reakcijos eiga priklauso nuo naudojamo katalizatoriaus, o procesas ne visada yra pagreitintas, termodinamiškai naudingiausias iš kelių galimų.

Iš daugelio termodinamiškai galimų reakcijų selektyvus katalizatorius turėtų tik pagreitinti reakciją, kad būtų gautas tikslinis produktas. Paprastai dėl selektyvaus katalizatoriaus sumažinama tikslinė konversijos temperatūra ir taip slopinamos pašalinės reakcijos.

Katalizatoriaus selektyvumas arba selektyvumas yra jo gebėjimas selektyviai pagreitinti tikslinę reakciją, esant keliems šalutiniams poveikiams.

Kiekybiškai katalizatoriaus selektyvumas gali būti įvertintas kaip proceso selektyvumas – integralinis arba diferencinis. Jei vienu metu vyksta kelios lygiagrečios reakcijos, kiekvienai iš šių reakcijų galima pasirinkti skirtingus selektyvius katalizatorius.

Pavyzdžiui: esant aliuminio oksidui arba torio oksidui, etanolis daugiausia skyla į etileną ir vandenį:

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

Esant sidabrui, variui ir kitiems metalams, praktiškai vyksta tik alkoholio dehidrinimo reakcija su acetaldehido susidarymu:

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

Esant mišriam katalizatoriui (A1 2 Oz + ZnO ) esant pakankamai dideliam selektyvumui, susidaro dehidratacijos ir dehidrinimo reakcijos, kuriose susidaro butadienas:

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

Selektyvumas priklauso ne tik nuo pasirinkto katalizatoriaus, bet ir nuo proceso sąlygų, nuo heterogeninio katalizinio proceso srities (kinetinės, išorinės ar vidinės difuzijos) ir kt.

Atrankinio katalizatorių veikimo pavyzdys yra amoniako oksidacija gaminant azoto rūgštį.

Galimos kelios lygiagrečios ir nuoseklios reakcijos:

  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 reakcija yra aktyvesnė Pt katalizatorius; 1 ir 2 oksido katalizatoriai yra vienodi.

Selektyvumas vertinamas pagal šią formulę:

A -> B + C,

Kur B yra taikinys, C yra antrinis.

S =,

Bendras katalizatoriaus selektyvumas gali būti išreikštas tikslinio produkto (B) kiekio ir bendro tikslinio ir šalutinių produktų (C) kiekio santykiu.

Selektyvumą įtakoja tie patys parametrai kaip ir veiklai, tačiau parametrų įtakos pobūdis šiek tiek skiriasi:

Selektyvumas, kaip taisyklė, mažėja didėjant reagentų sąlyčio su katalizatoriumi laikui, t.y. sumažėjus tūriniam žaliavų padavimo greičiui, ypač toms reakcijoms, kuriose tikslinis produktas yra tarpinis produktas: A --- B --- C.

Tūrinis greitis lemia pusiausvyros pasiekimą sistemoje, reakcijų kryptį ir produktų išeigą.

Tai yra dujų mišinio tūrio, sumažinto iki normalių sąlygų (NU), praeinančio per laiko vienetą, ir tūrinio katalizatoriaus tūrio santykis.

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

Pavyzdys:

Apsvarstykite n-parafinų konversijos sistemas.

Esant aukštai temperatūrai ir mažam n-parafinų greičiui C 6 - C 8 pavirsti Pt - katalizatoriai, pagrindinė reakcija yra n-parafinų aromatinimo arba dehidrociklizacijos reakcija.

Esant aukštai temperatūrai ir vidutiniam greičiui, Pt - katalizatoriai, pagrindinė reakcija yra izomerizacijos reakcija, n-parafinai virsta olefinais ir izomerizuojami. Kadangi 1-uoju atveju greitis didesnis, ciklizacija nespėja įvykti.

Esant aukštai temperatūrai ir dideliam greičiui vyksta hidrokrekingo procesas – parafinai suskaidomi, olefino radikalai prisotinami vandeniliu ir virsta kitais parafinais, tačiau kadangi greičiai dideli, susidarę parafinai nespėja izomerizuotis ir ciklizuotis.

Temperatūra šiuos procesus veikia taip pat, kaip ir erdvės greitis. Aukštoje temperatūroje - monociklinis A r angliavandenilių, kai temperatūra pakyla iki 500 O C - dviratis A r angliavandeniliai.

Katalizatoriaus ir terpės sąveika neapsiriboja katalizatoriaus įtaka reagentams, bet yra ir grįžtamasis ryšys tarp terpės ir katalizatoriaus. Galime kalbėti apie visos sistemos, įskaitant kontaktinę masę ir reakcijos mišinį, katalizinį aktyvumą.

Katalizatoriuje, veikiant aplinkai, gali keistis: paviršiaus būklė; kontaktinės masės konstrukcinės charakteristikos; viso katalizatoriaus tūrio cheminė sudėtis ir savybės nesudarant naujų fazių; cheminė sudėtis su naujų fazių susidarymu.

3.2.3 Uždegimo temperatūra.

Kartu su aktyvumu ir selektyvumu svarbi technologinė charakteristika yra katalizatoriaus užsidegimo temperatūra Tzag.

„Uždegimo“ sąvoka reiškia, kad kai temperatūra pakyla virš ribos, lygios Tcg, staigiai, staigiai padidėja reakcijos greitis. Uždegimas gali vykti ir nekatalizinėse reakcijose.

Uždegimo temperatūra yra minimali temperatūra, kuriai esant technologinis procesas pradeda judėti tokiu greičiu, kuris yra pakankamas praktiniams tikslams.

Katalizatoriaus užsidegimo temperatūra yra mažiausia temperatūra, kuriai esant katalizatorius turi pakankamai aktyvumo, kad pramoninėje aplinkoje galėtų atlikti autoterminį procesą.

Į šį veiksnį pirmiausia atsižvelgiama atliekant aukštoje temperatūroje grįžtamas reakcijas adiabatiniuose stacionariuose sluoksniuose.

Adiabatinis reaktorius – tai sistema, kuriai atimta galimybė tiekti jį iš išorės arba pašalinti į aplinką.

Grafiškai sprendžiant pratekančio reaktoriaus medžiagų ir šilumos balansų lygčių sistemą, kai jame vyksta egzoterminė reakcija. Tarkime, kad medžiagų ir šilumos balanso lygtis apibūdinančių linijų santykinė padėtis atitinka parodytą brėžinyje, t.y. šilumos balanso lygties 2 eilutė yra taške A liestinė su medžiagų balanso lygties 1 linija. Tada nedidelis pradinės temperatūros pokytis reaktoriaus įleidimo angoje nuo T 1 – T iki T 1 – T sukels staigų konversijos laipsnio, pasiekto reaktoriuje, pasikeitimą nuo X A; nuo 1 iki X A, 2 ... Tai reiškia, kad esant toms pačioms reaktoriaus tūrio vertėms ir tūriniam reagentų srautui per jį, staiga padidėjo reakcijos greitis (o kartu ir šilumos išsiskyrimo greitis).

Todėl temperatūra T 1 ir yra užsidegimo temperatūra. Skaitinė T vertė 1 brėžinyje (ir atitinkamai taško A padėtis) visų pirma lemia kinetinės reakcijos ypatybės, turinčios įtakos medžiagų balanso lygties 1 eilutės padėčiai. Kadangi kiekvienas katalizatorius pasižymi savo kinetiniais parametrais, skirtingų katalizatorių uždegimo temperatūros bus skirtingos.

Piešimas. Perteklinio reaktoriaus medžiagų ir šilumos balansų lygčių jungtinis sprendimas:

1 - medžiagų balanso lygties eilutė; 2 — šilumos balanso lygties eilutė

Technologiniu požiūriu geriau naudoti katalizatorius su žema užsidegimo temperatūra, o tai leidžia sumažinti energijos sąnaudas reakcijos mišinio pašildymui.

Egzoterminėms reakcijoms sąvoką „užsiliepsnojimo temperatūra“ galima nurodyti kiekybiškai. Kuo žemesnė proceso temperatūra, tuo mažesnis reakcijos greitis ir mažiau išsiskiria šilumos. Esant tam tikrai minimaliai temperatūrai (uždegimo temperatūrai), šilumos išsiskyrimo greitis tampa lygus šilumos pašalinimo greičiui (šilumos suvartojimas pradiniam reakcijos mišiniui šildyti ir šilumos pašalinimui su reakcijos produktais). Taigi egzoterminių reakcijų užsidegimo temperatūra yra mažiausia temperatūra, kuriai esant procesas gali būti vykdomas autoterminiu režimu, negaunant šilumos iš išorės.

Vykdant grįžtamąsias egzotermines reakcijas ypač svarbu turėti žemą katalizatoriaus užsidegimo temperatūrą, tada žema temperatūra proceso metu leidžia reakcijos pusiausvyrą perkelti į jos produktus.

3.2.4 Katalizatoriaus eksploatavimo laikas.

Katalizatoriaus tarnavimo laiką labai sunku įvertinti laboratorinėmis sąlygomis, nes kataliziniam aktyvumui būdinga daug veiksnių, į kuriuos sunku atsižvelgti laboratorijoje, pvz.: koksavimas; apsinuodijimas cheminėmis medžiagomis; perkristalizacija, jei naudojama kristalinės struktūros atrama.

Katalizatoriaus tarnavimo laikas gali būti išreikštas taip:

  1. Laiko vienetais (pavyzdžiui: kataliziniam krekingui – kelios sekundės, o amoniako sintezei – keleri metai);
  2. Per tarpinį laiką tarp regeneracijos arba visos trukmės iki visiško aktyvumo praradimo.

Atsparumas oksidaciniam regeneravimui: bendras katalizatoriaus tarnavimo laikas, padalytas iš regeneracijos laikotarpio.

  1. Produkto masė, gauta per visą katalizatoriaus veikimo laikotarpį.

Kartais naudingiau pakeisti katalizatorių likutiniu aktyvumu, nei laikyti jį reaktoriuje, kol jis visiškai išjungs.

Katalizatoriaus perkrovimo kaina

Darbo trukmė

Kuo daugiau katalizatorius dirbo, tuo mažesnės jo keitimo išlaidos, tačiau tai turėtų būti koreliuojama su katalizatoriaus aktyvumu, ji mažėja su veikimo trukme.

Keičiant katalizatorių nauju arba ieškant intensyvinimo, reikia atsižvelgti į šiuos veiksnius:

  1. Paprasta keičiant katalizatorių;
  2. Pramoninių reaktorių matmenys;
  3. katalizatorių keitimo kaina;
  4. Nuostoliai, susiję su bendros katalizatorių galios sumažėjimu;
  5. Naujų aktyvių katalizatorių paruošimo sudėtingumas.

3.2.5 Katalizatoriaus grūdelių šilumos laidumas.

Katalizatoriaus grūdelių šilumos laidumas – padeda išlyginti temperatūrą katalizatoriaus sluoksnyje ir sumažina temperatūrų skirtumą adiabatiniame reaktoriuje.

Jei šiluminis efektas yra labai didelis, tai katalizatoriaus šilumos laidumas, be aktyvumo, yra pats reikšmingiausias veiksnys, nes toks katalizatorius gali pašalinti vietinį perkaitimą, dėl kurio sumažėja produkto išeiga, į tai, kad atkarpoje susidaro koksas (izotermiškai).

O egzoterminiuose procesuose žemas šilumos laidumas lemia tai: sutrinka žaliavų adsorbcija ant katalizatoriaus grūdelių ir prasideda žaliavos garų, reagentų kapiliarinė kondensacija katalizatoriaus porose – viskas būtina fiksuotame sluoksnyje.

3.2.6 Stiprumas ir ilgaamžiškumas.

Stiprumas ir ilgaamžiškumas – turi užtikrinti normalų katalizatoriaus veikimą kelerius metus.

Fiksuotame katalizatoriaus sluoksnyje stiprumo nuostoliai atsiranda dėl šių priežasčių:

1.dėl temperatūros pokyčių;

2. dėl katalizatoriaus grūdelių erozijos veikiant dujų ar skysčio reagentų srautui;

3. dėl viršutinio katalizatoriaus grūdelių sluoksnio slėgio.

Fiksuoto sluoksnio katalizatorių gniuždymo stipris turi būti 0,7 - 11 MPa.

Judančioje katalizatoriaus sluoksnyje stiprumas suprantamas kaip katalizatoriaus grūdelių atsparumas dilimui trinties metu ir jų smūgiui vienas į kitą, į reaktoriaus, regeneratoriaus, elevatoriaus ar vamzdyno sienas.

Atsparumas dilimui pasižymi dviem priežastimis: atsparumas dilimui ir atsparumas skilimui.

Ryšys tarp stiprumo ir skilimo lemia katalizatoriaus verdančiojo sluoksnio stiprumą.

Pristatyti sąvoką „Katalizatoriaus sąnaudos tonai žaliavos“ arba katalizatoriaus sąnaudos tonai šviežiai pakrauto katalizatoriaus.

3.2.7 Katalizatoriaus kaina.

Katalizatoriaus kaina yra nedidelė procentinė gauto produkto kainos dalis.

Reformavimo katalizatorius kainuoja 300 000 - 0,01 % visų reformavimo išlaidų.

Katalizatoriaus komponentai yra labai brangūs - Pt.

Sąnaudų mažinimo būdai:

1. Brangaus katalizatoriaus komponento pritaikymas nešikliui;

2. Racionali jo gamybos technologija.

Visas šias vartotojo savybes lemia du veiksniai:

  1. Kontaktinių masių sudėtis;
  2. Porėta struktūra.

Kiti panašūs darbai, kurie gali jus sudominti. Wshm>

6300. Reikalavimai pramoninių heterogeninių katalizatorių nešikliams. Pagrindinės žiniasklaidos rūšys. Jų fizinės ir cheminės savybės bei technologinės savybės 20,07 KB
Tai natrio kalio kalcio aliuminio magnio geležies silikatų mišinys. Prieš naudojimą iš pemzos rūgštimis pašalinamos geležies ir aliuminio priemaišos. Aliuminio oksidai. αА12О3 korundas yra stabiliausia aliuminio oksido forma, kurioje yra apie 99 A12О3 ir nedidelis kiekis titano ir silicio oksidų.
6303. Pagrindiniai katalizatorių parinkimo ir sintezės reikalavimai. Kontaktinių masių sudėtis. Pagrindiniai reklamuotojų tipai. Heterogeninių katalizatorių ir adsorbentų aktyvaus komponento, nešiklio (matricos) ir rišiklio sampratos 23,48 KB
Be cheminės sudėties, aktyvus katalizatorius reikalauja didelio specifinio paviršiaus ploto ir optimalios porėtos struktūros. Atkreipkite dėmesį, kad norint gauti labai selektyvų katalizatorių, nebūtinas didelis savitasis paviršiaus plotas. Visų pirma, pageidautina kuo labiau sumažinti kokso nusėdimą ant katalizatoriaus paviršiaus organinėse reakcijose, kad būtų maksimaliai padidintas katalizatoriaus veikimo laikotarpis prieš regeneraciją. Katalizatoriaus paruošimas turi būti gerai atkuriamas.
6302. Katalizatorių fizinės savybės. Adsorbentų ir katalizatorių poringumas. Poringo kūno savybės 22,41 KB
Reguliuojant nešiklio arba katalizatoriaus fizines charakteristikas, galima pasiekti norimas katalizinės sistemos savybes. Katalizatoriaus ir atitinkamai optimalių savybių nešiklio sukūrimas nuolat verčia mus ieškoti kompromisinio sprendimo tarp fizinių ir cheminių savybių. Kietojo katalizatoriaus tūris lemia tokias fizikines ir chemines savybes kaip tūrinis tankis, tikrasis tankis, tekstūra, kurios savo ruožtu priklauso nuo jo įpakavimo gardelės daugiakampės struktūros ir pobūdžio. Jie gali visiškai...
6304. Katalizatorių sąveika su reakcijos terpe. Dezaktyvavimo priežastys ir katalizatoriaus regeneravimo metodai 18,85 KB
Katalizatorių sudėties pokyčiai reakcijos metu gali būti tokie: 1 cheminiai pokyčiai, lemiantys aktyvaus komponento fazinius pokyčius; 2 tūrinės sudėties pokyčiai be fazių transformacijų; 3 katalizatoriaus paviršiaus sluoksnio sudėties pokyčiai. Dėl reakcijos terpės gali pasikeisti katalizatoriaus sudėtyje esančių komponentų santykis, taip pat gali ištirpti nauji komponentai arba iš dalies pašalinti senieji. Stabilią katalizatoriaus sudėtį lemia surišimo ar sunaudojimo greičių santykis ...
6305. Pagrindiniai kietųjų katalizatorių gamybos būdai 21,05 KB
Pagrindiniai kietųjų katalizatorių gamybos būdai Priklausomai nuo reikalingų savybių taikymo srities, katalizatoriai gali būti gaminami šiais būdais: cheminiais: naudojant dvigubo keitimo hidrinimo oksidacijos reakciją ir kt. Įvairiais būdais susintetinti kietieji katalizatoriai gali būti skirstomas į metalo amorfinį ir kristalinį paprastąjį ir sudėtingąjį oksido sulfidą. Metaliniai katalizatoriai gali būti individualūs arba legiruoti. Katalizatoriai gali būti vienfazis SiO2 TiO2 A12О3 arba ...
12003. Polimetalinių katalizatorių kūrimas 17,67 KB
Polimetalinių katalizatorių gavimo procesas apima tris etapus: 1 - daugiakomponentinių intermetalinių junginių SHS luitų autobanginė sintezė Co – Mn – l pagrindu; 2 - polimetalinių granulių gavimas smulkinant luitą; 3 - cheminis granulių aktyvinimas ir aktyvios labai išvystytos nanoskalės struktūros sukūrimas. Polimetaliniai katalizatoriai parodė didelį efektyvumą neutralizuojant angliavandenilių kuro degimo produktus Fischer-Tropsch procese ir apdorojant dyzelinį kurą bei alyvas šaltuoju vandenilio oksidavimu ...
6306. Pramoninės katalizatorių gamybos nusodinant kontaktines mases technologijos pagrindai 20,57 KB
Priklausomai nuo kritulių, kontaktinės masės sutartinai skirstomos į: 1. Tirpimo nuosėdų filtravimą, nuosėdų plovimą, nuosėdų džiovinimą, katalizatoriaus malimą, sausą formavimą. Tirpimas kritulių filtravimas kritulių plovimas katalizatorius liejimas šlapias džiovinimas kalcinavimas. kristalų augimas – tai reiškia kristalines nuosėdas amorfinių atveju: gelio pavidalo dalelių padidėjimas joms formuojantis vienu metu.
11997. 38,77 KB
Etilbenzeno gamyba yra vienas iš pirmaujančių naftos chemijos sintezės procesų. Daugiau nei 70 Rusijoje pagaminto etilbenzeno gaunama kombinuotu benzeno alkilinimo etilenu ir benzeno transalkilinimo dietilbenzenu būdu, naudojant lCl3 kaip katalizatorių. Sukurtas bandomasis benzeno transalkilinimo dietilbenzenais agregatas Sukurtas ir bandomajame ceche išbandytas technologinis gamybos procesas naudojant perspektyvų nanostruktūrinį katalizatorių HYBS.
17678. Pagrindinės charakteristikos ir matavimo metodai 39,86 KB
Matavimas reiškia fizinį tam tikro dydžio palyginimą su kai kuriomis jo vertėmis, kurios laikomos matavimo vienetu. Matavimas yra pažinimo procesas, kurį sudaro empirinis išmatuojamo dydžio palyginimas su tam tikra verte, imama matavimo vienetu. realių objektų parametrai; matavimas reikalauja eksperimentavimo; eksperimentams atlikti reikalingos specialios techninės priemonės - matavimo priemonės; 4 matavimo rezultatas yra fizikinio dydžio reikšmė.
6032. Subjektyvaus ir objektyvaus nagrinėjimo ypatumai. Pagrindiniai simptomai ir sindromai. Laboratoriniai ir instrumentiniai tyrimo metodai. Urogenitalinės sistemos ligų bendrosios charakteristikos 16,39 KB
Žmogaus šlapimo sistema apima šlaplę, šlapimo pūslę, šlapimtakius ir inkstus. Jis reguliuoja skysčių kiekį ir sudėtį organizme, pašalina atliekas (toksinus) ir skysčių perteklių.

Galimybę naudoti tą ar kitą medžiagą įvairių gaminių gamybai lemia visas savybių ir savybių sąrašas. Pagrindinį vaidmenį renkantis apdirbimo būdą vaidina metalų ir lydinių technologinės savybės, būtent jos lemia galimybę juos panaudoti gaminant konkretų gaminį.

Pagrindinės metalų savybės

Visos pagrindinės metalų ir jų lydinių savybės gali būti klasifikuojamos pagal daugybę rodiklių, kurių kiekvienas turi reikšmingos įtakos nustatant medžiagos apimtį.

  • Fizinės metalų savybės apima jų svorį, šiluminę talpą, gebėjimą pravesti elektros srovę ir kitus panašius rodiklius. Visi supranta, kad, pavyzdžiui, ketaus naudojimas lėktuvų konstrukcijoje yra neįmanomas, o bet koks metalas, kuris puikiai praleidžia elektrą, netinka izoliatorių gamyboje.
  • Mechanines savybes lemia gebėjimas atlaikyti įvairias apkrovas, įskaitant kietumą, plastiškumą, elastingumą ir daugelį kitų savybių.
  • Eksploatacinės savybės apibūdina galimybę naudoti metalą eksploatuoti įvairiomis sąlygomis – atsparumą dilimui, aukštą ir žemą temperatūrą ir pan.
  • Metalų ir lydinių chemines savybes lemia jų sudedamųjų dalių gebėjimas reaguoti su kitomis medžiagomis. Taigi, pavyzdžiui, visi žino, kad auksas nėra tinkamas rūgščių veikimui, ko negalima pasakyti apie kitas metalo rūšis.
  • Medžiagos technologinės savybės lemia gamybos procesų, taikomų metalui vėlesniame apdirbime, sąrašą.

Metalai – technologinės savybės

Pagrindinės technologinės savybės apima šias charakteristikas:

  • Skysčio sklandumas (liejimas) – išlydytos medžiagos gebėjimas užpildyti liejimo formą, nepaliekant tuštumų.
  • Suvirinamumas - galimybė atlikti nuolatinius dalių sujungimus, veikiant įvairių tipų suvirinimui (dujų, elektros, slėgio).
  • Kalumas (deformuojamumas) - galimybė pakeisti gaminio formą karštoje būsenoje arba esant normaliai temperatūrai veikiant slėgiui.
  • Grūdinimas – galimybė pagerinti įvairias metalo savybes grūdinant įvairiuose gyliuose.
  • Gebėjimas atlikti metalo apdirbimą naudojant pjovimo įrangą rodo gebėjimą atlikti tekinimo ir frezavimo operacijas.

Visos šios technologinės metalų ir lydinių savybės kartu lemia tolesnę taikymo sritį.

Plieno technologinės savybės

Plienas laikomas vienu iš labiausiai paplitusių metalų, jo technologinės savybės priklauso nuo cheminės sudėties, įvairios į jį esančios priemaišos gali pagerinti arba pabloginti šias savybes.


Neigiamos priemaišos, kurios daro didelę įtaką technologinėms savybėms, yra siera ir fosforas. Dėl šių medžiagų pertekliaus gali atsirasti atitinkamai raudonas ir šaltas trapumas. Tai yra, plienas, kuriame yra sieros perteklius, kaitinant tampa trapus, o jei jame yra daug fosforo, jis suyra esant žemai temperatūrai. Štai kodėl lydant plieną daug pastangų siekiama sumažinti šių priemaišų metale, bet, deja, visiškai jų atsikratyti neįmanoma.

Kaip matote, plieno cheminės sudedamosios dalys turi didelę reikšmę jo technologinėms savybėms, todėl renkantis apdirbimo būdą reikia atlikti nuodugnią lydinio sudėties analizę, kitaip gali kilti problemų tiek gamyboje, tiek gamybos metu. gaminio veikimas.