Презентация по химии на тему Вода в химическом производстве


Вода в химической промышленности Вода – важнейший элемент химического производства1. Обладает комплексом ценных свойств (высокая теплоемкость, малая вязкость, низкая температура кипения).2. Доступна и дешева (затраты исключительно на извлечение и очистку).3. Не токсична.4. Удобна в использовании на производстве и при транспортировке. 1. Для технологических целей в качестве:растворителя твердых, жидких и газообразных веществ;среды для осуществления физических и механических процессов (флотация, транспортировка твердых материалов в виде пульпы); промывной жидкости для газов; экстрагента и абсорбента различных веществ. 2. Как теплоноситель (в виде горячей воды и пара) и хладагента для обогрева и охлаждения аппаратуры.3. В качестве сырья и реагента для производства различной химической продукции (водорода, ацетилена, серной и азотной кислот.). Воды морей и океанов - источники сырья для добычи многих химических веществ: из них извлекаются NaCl, MgCl2, Br, I и др. продукты. Содержание элементов в водах океановК-3.8 *10-2%V- 5*10-8%Au –4*10-10% Ag –5*10-9% Расход воды от типа производства:азотной кислоты-200 м3/т, аммиака- 1500 м3/т,синтетического каучука-1600 м3/т,завод капронового волокна расходует такое же количество воды, как город с населением 400тыс. человек Природная водаатмосферная поверхностная подземная Требования к качеству водыцветПрозрачностьЗапахобщее солесодержание жесткость рНокисляемость Жёсткость воды -свойство воды, обусловленное присутствием в ней солей Са и Мg. Жёсткость водывременная постоянная(устранимая (некарбонатная)карбонатная) Сумма постоянной и временной жёсткости называется общей жёсткостью Классификация по жёсткостимягкая (Са и Мg до 3 мгэкв/л),умеренно-жесткая(3-6 мгэкв/л) жесткая (более 6 мгэкв/л). По солесодержанию природные воды делятся на:пресные (с/с менее 1г/кг)солоноватые (с/с от 1 до 10 г/кг) соленые (с/с более 10г/кг) Схемы водооборота в производстве1) Вода только нагревается и должна быть перед возвратом охлаждена в бассейне или градирне.2) Вода только загрязнена и должна быть перед возвращением очищена в специальных очистных сооружениях.3) Вода нагревается и загрязнена. Схема охлаждения оборотной воды Промышленная водоподготовка- комплекс операций, обеспечивающих очистку воды – удаление из нее вредных примесей, находящихся в молекулярно-растворенном, коллоидном и взвешенном состоянии. Стадии водоподготовкиочистка от взвешенных веществ отстаиванием и фильтрованием умягчение,в отдельных случаях - обесцвечиваниенейтрализация дегазацияобеззараживание Коагуляция – высокоэффективный процесс разделения гетерогенных систем, в частности, выделение из воды мельчайших глинистых частиц и белковых веществ. Al2 (SO4) 3 +6 H2O = 2 Al (OH) 3 +3 H2O H2SO4 + Ca (HCO3) 2 = CaSO4 +2H2O +2 CO2Дегазация – удаление из воды растворенных газовСО2 + Са ( ОН)2 = СаСО3 +Н2О, Умягчение - обработка воды для понижения ее жесткости, т.е. уменьшения концентрации ионов кальция и магния различными физическими, химическими и физико-химическими методами. Са(НСО3)2 = СаСО3 + Н2О +СО2. 3СаSO4 + 2 Na3PO4 = 3Na2SO4 + Ca3 (PO4) 2 Са(HCO3)2 + Ca(OH)2 = 2 CaCO3 +2 H2O СаSO4 + Na2CO3 = Ca CO3 +Na2SO4 Обессоливание КатионированиеNa2(Кат) + Са(НСО3)2= Са(Кат) 2 +Na2CO3АнионированиеАн(ОН)+ НСl +Н2О ↨↔(Ан)Сl +Н2О где: (Кат) и (Ан) – не участвующая в обмене матрица ионита. Са(Кат) + 2 NaCl = Na2(Кат) + CaCl2 и(Ан)Cl + KOH = (Ан)ОН + КСl Электродиализ -процесс диализа под воздействием электрического поля. Схема обессаливания воды Промышленная водоподготовка