Химические технологии (на 2020 год)

В учебном пособии рассмотрены основные направления химизации швейного производства, физико-химические методы воздействия, используемые при соединении деталей и узлов швейных изделий, тепловые процессы в химической технологии швейного производства, способы формообразования и формозакрепления деталей одежды из тканей, отделки швейных изделий физико-химическими методами.

На конкретных практических примерах продемонстрированы принципы и последовательность создания компьютерной модели технологического процесса ректификационного разделения многокомпонентной смеси средствами пакета моделирующих программ ChemCAD. Книга предназначена для изучения методов компьютерного моделирования процессов ректификации одновременно с моделированием систем автоматического управления ректификационными установками. Изложенный подход к моделированию применим как при создании новых, так и при оптимизации существующих производств.

Рассмотрены теоретические основы расчета при проектировании или модернизации промышленных установок разделения углеводородных смесей. Приводятся основные расчетные формулы гидравлических и тепломассообменных характеристик контактных устройств. Представлены конструкции тарельчатых и насадочных контактных устройств колонных аппаратов и методы расчета эффективности тепло- и массообменных процессов. Даны конструкции новых контактных устройств и результаты экспериментальных исследований гидравлических и массообменных характеристик. Показаны примеры модернизации промышленных ректификационных колонн, насадочных абсорберов и других тепломассообменных аппаратов, внедренных на предприятиях нефтехимии с энергосберегающим эффектом.

В монографии рассмотрено решение задач, связанных с моделированием теплоотдачи, массоотдачи и процессов смешения сред в каналах с хаотичными насадками. Приведены уравнения для коэффициентов турбулентного обмена, перемешивания, тепло – и массоотдачи, а также турбулентной миграции тонкодисперсных частиц. Даны выражения для расчета эффективности проводимых процессов.

Представлена разработанная авторами теория нестационарного массопереноса с учетом нелинейных граничных условий, на основе которой показана возможность существования нелинейных нестационарных эффектов, ранее не описанных в задачах о массопереносе. Сформулированы критерии стационарности тепловых условий эксперимента, при выполнении которых результаты исследований механизма и кинетики межфазных процессов можно рассматривать на основе теорий, описывающих массоперенос как строго стационарный.

Рассмотрены три направления в электрохимии: импульсный электролиз, комлексообразование в электрохимических процессах, электроосаждение сплавов. Приведены сведения по стадийному анодному формированию и катодному восстановлению комплексов металлов.

Обобщены результаты исследований и разработки центробежных экстракторов. Рассмотрены их основные конструкции, приведены основные закономерности движения радиальных потоков, капель, а также описание массообменных процессов в центробежных экстракторах с различными насадочными устройствами. Описаны наиболее перспективные конструкции центробежных экстракторов.

Согласно современным положениям физической и теоретической органической химии рассмотрены основные закономерности строения и свойств органических соединений азота и методы их синтеза. Дана краткая характеристика некоторых органических субстратов и неорганических производных азота, наиболее широко используемых в качестве реагентов при синтезе органических соединений азота.

Представлены результаты исследований авторов по внедрению и использованию инновационных подходов и технологий в нефтегазохимическом комплексе промышленности, сфере корпоративного менеджмента и управления персоналом.

Рассмотрены научно-технические основы нового аппаратурного оформления промышленных способов и технологии регенерации отработанных кислот в производстве нитратов целлюлозы. Описаны эффективные способы интенсификации процессов: денитрации отработанных кислот, абсорбции оксидов азота, малоотходного концентрирования отработанной серной кислоты и очистки отходящих газов. Приведено описание принципиально новых аппаратов.

Рассмотрены основы технического регулирования, стандартизации и оценки соответствия химической продукции на современном этапе. Проведен анализ действующей нормативно-технической базы безопасного обращения химической продукции в РФ, на территории Евразийского экономического союза (ЕАЭС). Рассмотрены требования проекта Технического регламента Таможенного союза «О безопасности химической продукции». Проведен сравнительный анализ и выявлены особенности отечественной системы технического регулирования и системы обеспечения безопасного обращения химических веществ и смесей на примере требований регламента REACH в странах Евросоюза.

Приведены сведения по основным источникам образования сточных вод гальванохимических производств, обобщена информация по экспериментальным и промышленным методам их очистки. Представлены сравнительные характеристики широкого ассортимента реагентов, рекомендуемых для обезвреживания основных экотоксикантов данных стоков, включая тяжелые металлы и цианиды. Даны подробное описание алгоритма и примеры расчета постадийного материального баланса процесса реагентной очистки сточных вод гальванохимических производств и обработки образующихся осадков.

Рассмотрены вопросы выбора полимерного материала, методов переработки полимеров в изделия, конструирования оснастки, а также возможные причины возникающих дефектов готовой полимерной продукции. Даны рекомендации по устранению конкретных дефектов изделий.

Содержит краткий обзор истории применения поверхностно-активных веществ для подготовки и транспортировки нефти. Рассмотрены теоретические основы формирования и разрушения водонефтяных эмульсий с применением данных веществ и особенности применения индивидуальных поверхностно-активных веществ.

Приведены всесторонний анализ и сравнительная характеристика российских и зарубежных нормативно-технических документов, регламентирующих требования и нормативы физико-химических и эксплуатационных характеристик низкозамерзающих охлаждающих жидкостей на основе моноэтиленгликоля и методик их испытаний.

Учебное пособие составлено в соответствии с государственным образовательным стандартом высшего образования по направлению 38.03.02 «Менеджмент». Предназначено для бакалавров очной и заочной форм обучения по профилю «Логистика и управление».

Изложены теоретические основы процесса каталитического риформинга, описаны способы повышения эффективности и перспективные технологии процесса. Приведен пример расчета реакторного оборудования.

Рассмотрены условия, факторы, динамика и риски инновационного развития полимерной промышленности. Представлены затраты на внедрение новой техники и технологии и методы оценки эффективности инновационного проекта. Предназначено для проведения семинарских и практических занятий по дисциплине «Инновационное развитие химической технологии» у студентов бакалавриата направления подготовки 27.03.05 «Инноватика» по профилю подготовки «Управление инновациями (по отраслям и сферам экономики)». Также может быть использовано для самостоятельной работы магистрантов по дисциплине «Экономика малого инновационного предприятия» направления подготовки 240100.68 «Химические технологии» по программам подготовки «Инновационное предпринимательство в области производства полимерных композиционных материалов» и «Инновационное предпринимательство в области переработки полимерных композиционных материалов».

Рассматриваются основные проблемы развития кожевенно-меховой промышленности, а также используемые химические материалы. Приводятся результаты синтеза ПАВ, исследования структуры и свойств, применения в производстве меха и кожи, использования полимерных добавок в меховом производстве, а также совместного использования плазменной обработки и предлагаемых химических материалов.

The Study Guide presents the basic content of practical part of the course "Fundamentals of natural fuels and carbon materials chemical engineering" with examples and tasks for student self-directed learning. The Study Guide is prepared by Chemical Technology of Petroleum and Gas Processing Department of KNRTU. It is published by the decision of Editing and Publishing Board of Kazan National Research Technological University.

Монография обобщает научный и практический опыт, накопленный в области химии и технологии нанодисперсного кремнезема в нашей стране и в мировой практике. Внимание автора направлено на рассмотрение коллоидно-химических основ золь-гель технологий синтеза гибридных органо-неорганических наночастиц и пористых материалов, частиц с полой структурой, легированных оксидами элементов и металлами, покрытий, мембран, объемных непористых тел. Анализ различных вариантов проведения золь-гель процесса представлен с учетом реакционной способности кремнезема, современных теорий фазообразования и агрегативной устойчивости дисперсных систем. Приведены рецептуры и основные технологические параметры золь-гель синтеза функциональных наноматериалов с различными параметрами состава, дисперсности, пористости, структуры и морфологии.

Кратко изложены общие представления о высокомолекулярных соединениях, их месте и значении в природе, даны основы технологии получения полимеров. Подробно рассмотрены реальные химико-технологические процессы производства полимерных материалов (синтетического каучука, товарных латексов, синтетических латексов), суспензионного полистирола, ионообменных смол (дивинилбензола, сополимеров, анионитов), полипропилена, способы управления этими процессами и пути совершенствования.

Рассмотрены общие принципы работы с учебными динамическими моделями. Приведены лабораторные работы для проведения практических занятий по дисциплинам: «Технология переработки нефти и газа», «Оборудование нефтехимических комплексов и проектирование нефтеперерабатывающих предприятий», «Процессы и аппараты химической технологии», «Компрессорные, насосные станции и трубопроводные системы», «Машины и аппараты химических производств».

Учебное издание, написанное коллективом авторов из Швеции, посвящено чрезвычайно важной в научном и практическом отношении теме — сосуществованию поверхностно-активных веществ (ПАВ) и полимеров в водных растворах. Подробно рассмотрены различные типы ПАВ (в том числе полимерные), процесс мицеллообразования, фазовое поведение растворов ПАВ. Обсуждаются свойства растворов полимеров и смесей ПАВ—полимер. Отдельные главы посвящены таким сложным системам, как пены, эмульсии и микроэмульсии, их получению и практическому применению. Книга хорошо иллюстрирована, содержит обширные справочные данные и библиографию.

Уникальность данного учебного пособия о получении, свойствах и применении неорганических наноматериалов состоит в том, что оно учитывает специфику и программу подготовки в России химиков-технологов, особенно специализирующихся на материалах для энергетики. Особое внимание уделено терминологии в области нанонауки и нанотехнологии. Приведены сведения о необычных, нетипичных веществах, материалах и способах их получения с целью помочь читателям выработать собственные идеи.

В учебном издании, написанном на основе вводного курса лекций для студентов Московского института стали и сплавов, изложены в соответствии с учебной программой различные способы и схемы пробоотбора природных и технических материалов, используемых в металлургическом производстве. Подробно рассмотрены вопросы разложения материалов, а также методы разделения компонентов и концентрирования микропримесей для их последующего количественного определения. Проведено сопоставление методов, а также разобраны подходы для выбора оптимального при данных условиях метода с целью повышения точности и чувствительности определения. Сделаны обобщения обширной информации по проблемам пробоотбора и пробоподготовки.

В учебном пособии изложена структура каменных углей, закономерности их пиролиза при нагреве и особенности коксообразования при переработке в современных кокосовых печах, качество получаемого кокса.

Учебное пособие включает описание лабораторно-практических работ по синтезу мономеров, их полимеризации, исследованию физико-химических свойств растворов полимеров, а также описывает возможности современных физических методов исследования структуры полимеров

Приведены сведения об организации и общих принципах проектирования промышленных предприятий, основных строительных материалах, конструктивных элементах зданий, методах автоматизированного проектирования. Рассмотрены особенности проектирования химических предприятий, в том числе целлюлозно-бумажных, лесохимических, биотехнологических и нефтеперерабатывающих предприятий. Предназначено для студентов всех форм обучения по профилям перечисленных предприятий.

В монографии рассмотрены вопросы исследования и разработки методов расчета процесса ректификации, реализуемого в химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производствах. Объектом изучения является ректификационная колонна по разделению бинарных и многокомпонентных смесей (преимущественно углеводородов и нефтепродуктов) и смесей близких к «идеальным» (не образующих азеотропов и не претерпевающих химических превращений). В результате работы созданы модели процесса, которые предназначены для проектного автоматизированного расчета на ЭВМ в диалоговом или интерактивном режиме полной ректификационной колонны, снабженной типовыми тарелками и разделяющей исходную смесь из нескольких (до 10) веществ или условных компонентов на два продукта заданного состава. Книга предназначена для научных и инженерно-технических работников химико-технологического профиля, а также для студентов (бакалавров, магистров) и аспирантов вузов.

Рассмотрены вопросы строения, получения, применения полимеров и исследования их свойств. Отвечает требованиям дисциплин «Специализированный профессионально-ориентированный перевод» (английский язык) и «Английский язык (технический перевод)». Содержит технические основы науки о полимерах на английском языке, теорию технического перевода и комплекс заданий для аудиторной работы по практике перевода и изучению терминологии.

Рассмотрены технологии переработки древесных материалов и аппаратурное оформление процессов, сопровождающихся выделением парогазовой фазы. Предложена обобщающая математическая модель, позволяющая рассчитывать кинетику процессов и конструктивные параметры аппаратурного оформления. Приведены результаты внедрения отдельных технологий в промышленность.

Изложены современные представления о строении полимеров и особенностях их свойств, рассмотрены различные методы синтеза и химических превращений полимеров. Предназначено для студентов, обучающихся по направлению 240500 «Химия и технология высокомолекулярных соединений и полимерных материалов» на основании учебных планов по специальности 240502.65 – «Технология переработки пластических масс и эластомеров» (специализация 240502.65-02 «Технология переработки эластомеров») очной и заочной форм обучения. Может использоваться студентами, обучающимися по направлению 240100.62 «Химическая технология и биотехнология».

В монографии изложены результаты исследований дегидрирования этилбензола с использованием физических воздействий, рассмотрен предполагаемый механизм интенсификации процесса при применении физических воздействий.

Составлено в соответствии с федеральным государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования по направлению 240100 «Химическая технология» подготовки магистров, учебным планом и рабочими программами. Рассмотрены типы, способы получения, свойства и области применения термоэластопластичных материалов. Основное внимание уделено динамически вулканизованным термоэластопластам, методике их получения и оценки упруго-прочностных и реологических свойств.

Содержит сведения об основах технологии простого суперфосфата, методах получения и анализах суперфосфата в лабораторных условиях с целью изучения возможностей переработки фосфатного сырья на удобрения. Представлена методика оценки технологической компетентности студента.

Описываются теоретические основы метода импедансной спектроскопии, в том числе виды представления синусоидальных токов и напряжений, способы представления импеданса, импеданс типовых структурных элементов, импеданс эквивалентных электрических схем. Обсуждается выбор эквивалентных электрических схем. Рассматриваются методы измерения импеданса электрохимических ячеек. Приводятся примеры применения импедансной спектроскопии в коррозионных исследованиях.

Представлены результаты исследования процесса газификации древесных отходов: приведена классификация древесных отходов как источника топлива, рассмотрена кинетика процесса прямоточной газификации древесины, представлено аппаратурное оформление процесса газификации древесных отходов.

Представлены результаты исследования процессов термической переработки древесных отходов: приведена классификация и энергетические характеристики древесных отходов как биотоплива, рассмотрена кинетика процесса прямоточной газификации древесины, представлено аппаратурное оформление процессов термической переработки древесных отходов.

Излагается материал по волновым технологиям, применяемым в нефтедобыче и нефтепереработке. Дан анализ существующих видов волнового воздействия, их применение в различных процессах. Рассмотрена техника генерации волн, проанализированы некоторые технологические процессы, сделан упор на оценку возможности использования волновой технологии в проектных технологических процессах.

Написано в соответствии с действующей программой дисциплины «Химическая технология топлив и углеродных материалов» (ч. II). Содержит основы технологии термодеструктивных процессов; рассмотрены химизм и механизм термических, термокаталитических и гидрогенизационных процессов. Особое внимание уделено методикам составления материальных балансов рециркуляционных процессов, расчета тепловых эффектов и тепловых балансов, определения геометрических размеров реакционных устройств. Даны типовые задачи, решение которых необходимо для углубления теоретических знаний и успешного использования их при курсовом и дипломном проектировании.

Учебное пособие соответствует Государственному образовательному стандарту по направлению 240100 – «Химическая технология» и программе «Наука о полимерах и технология». В пособии описаны пластмассы на основе полимеров, получаемых путем полимеризации, поликонденсации, и химически модифицированные полимеры (подготовка мономера, полимеризация или поликонденсация, свойства, переработка и применение).

Учебное пособие соответствует Государственному образовательному стандарту по направлению 240100 – «Химическая технология» и программе «Наука о полимерах и технология». В пособии описаны пластмассы на основе полимеров, получаемых путем полимеризации, поликонденсации, и химически модифицированные полимеры (подготовка мономера, полимеризация или поликонденсация, свойства, переработка и применение)

Рассмотрены методы термического анализа, даны основные понятия термодинамики, используемые в калориметрии и наблюдаемые в полимерах физических и химических переходов. Приведены: описание дифференциального сканирующего калориметра DSC823e шведской фирмы METTLER TOLEDO, методика выполнения и обработка результатов экспериментов на примерах различных полимерных материалов и высокоэнергетических веществ.

Изложены приемы и способы получения различных полимерных пленок в лабораторных условиях. Приведено описание лабораторного и промышленного оборудования для получения и испытания полимерных пленок. Предназначено для студентов, обучающихся по направлению 240100 «Химическая технология и биотехнология», подготовки магистров и бакалавров (профиль - Технология и переработка полимеров) по специальностям 240501 «Химическая технология высокомолекулярных соединений», 240502 «Технология переработки пластических масс и эластомеров» 261201 «Технология и дизайн упаковочного производства» и 261202 «Технология кинофотоматериалов и магнитных носителей», а также может быть полезно для магистров, аспирантов и научных сотрудников, занимающихся получением и испытанием полимерных пленок и пленочных материалов.

В монографии представлены результаты исследований по определению научных основ процесса получения сульфидов из серы нефтегазового комплекса и аморфного диоксида кремния. Разработана технология сульфида силиката цинка с активацией хлоридом цинка исходных компонентов. Предложена технология сульфидного покрытия на силикатных бетонах методом пропитки в модифицированном серном расплаве. Таким образом, решается комплекс задач: экономических, технологических, экологических и материаловедческих.

Учебное пособие предназначено для обучения магистров по направлению «Химическая технология» и его содержание соответствует ФГОС 3-го поколения для дисциплины «Процессы массопереноса в системах с участием твердой фазы». Изложенный в учебном пособии материал позволяет студентам восполнить и систематизировать знания по теории массообменных процессов, знакомит со спецификой массопереноса в системах с участием твердой фазы, а также с такими процессами, как адсорбция, ионный обмен, кристаллизация, растворение, мембранное разделение, конструкциями соответствующих аппаратов и методами их расчетов.

Изложены теоретические основы подготовки и переработки нефти. Представлено технологическое оформление процессов дегазации, подготовки и первичной переработки нефти. Предназначено для практических занятий студентов очной и заочной форм обучения по дисциплинам «Прикладная химия», «Химия нефти» по специальности 240401 «Химическая технология органических веществ», по направлениям подготовки 240100.62 «Химическая технология», 240400 «Химическая технология органических веществ и топлива».

С позиции системного анализа рассмотрены основные химико-технологические процессы как объекты управления. Изложены сведения о свойствах и математических моделях типовых химико-технологических объектов регулирования. Рассмотрены способы аппроксимации экспериментальных данных (полученных на реальном объекте) известной динамической математической моделью. Приводятся наиболее важные критерии оптимальности процесса регулирования, а также таблицы для выбора настроек регулятора по заданному критерию оптимальности. Освоение материала сопровождается выполнением упражнений на прилагаемом к пособию программном обеспечении для компьютерных тренажеров, которые моделируют объекты химической технологии и регуляторы. Для предоставления информации обучающимся используется операторский интерфейс, аналогичный РСУ Centum CS3000 (YOKOGAWA).

В основе учебного пособия лежит идея взаимосвязанного и одновременного развития профессиональных и коммуникативных языковых компетенций, необходимых в профессиональном общении будущих специалистов в области высокоэнергетических материалов. Цель пособия - подвести студентов к чтению оригинальной литературы по специальности и ведению беседы на темы, предусмотренные программой языковой подготовки третьего поколения.