АППАРАТЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ

Предмет химической технологии

А. Г. Касаткин

В окружающей нас природе протекают сложные и разнообразные изменения или явления, которые мы называем естественными процессами.

Естественные процессы в большинстве случаев весьма сложны, и протекание их в определенном направлении зависит от многих факторов. Изучение естественных процессов составляет предмет и задачи физики, математики, химии и других наук.

На основе данных, полученных в результате изучения естествен­ных процессов, осуществляют многочисленные промышленные процессы с целью переработки продуктов природы (сырья) в средства производ­ства и предметы потребления.

Промышленные процессы переработки продуктов природы в сред­ства производства и предметы потребления называют производствен­ными или технологическими процессами.

Изучение технологических процессов и отыскание наиболее эффек­тивных способов их проведения составляет предмет технологи и— науки, возникшей как самостоятельная отрасль прикладных знаний в конце XVIII столетия в связи с развитием крупной машинной промыш­ленности. Технология является комплексом дисциплин, изучаю­щих практическое применение законов физики, химии, механики и дру­гих наук для наиболее эффективного проведения разнообразных технологи­ческих процессов.

Технология, как наука, накапливает в процессе своего развития обширный теоретический и опытный материал, на основе обобщения ко­торого разрабатываются новые и совершенствуются старые производст­венные процессы.

Технология, в отличие от естественных наук, непосредственно свя­зана с производством, а производство, как известно, никогда не стоит на одном месте и находится всегда в состоянии изменения и развития. Поэтому в современной промышленности существующая форма извест­ного технологического процесса никогда не рассматривается и не трак­туется как окончательная.

Развитие технологии в условиях социалистического хозяйства подчинено основным политическим и хозяйственным задачам, стоящим перед страной, и определяется народнохозяйственным планом, устанав­ливающим направление развития отдельных отраслей промышленности. В области химической технологии конкретными задачами ее развития являются: освоение производства новых химических продуктов, особен­но полимеров и пластмасс, разработка и внедрение новых технологических процессов и интенсификация существующих, всесторонняя механизация тяжелых и трудоемких работ, комплексная автоматизация производства, улучшение условий труда, снижение расхода сырья, топлива и энергии, полное использование побочных продуктов и отходов производства

В отличие от механической технологии, изучающей процессы, при проведении которых перерабатываемые материалы изменяют только свою внешнюю форму или физические свойства, химическая технология рас­сматривает процессы, в которых исходные материалы претерпевают бо­лее глубокие превращения, вызывающие изменения не только физических свойств, но также агрегатного состояния и химического состава вещества.

Разделение технологии на механическую и химическую является условным, так как техника по существу едина и всякое открытие или усовершенствование в какой-либо области производства неизбежно находит применение везде, где оно технически выполнимо и экономиче­ски целесообразно.

В химической технологии применяют разнообразную аппаратуру соответственно условиям проведения процессов и свойствам обрабатывае­мых материалов. Важнейшими факторами, определяющими тип аппара­та, являются: химические свойства веществ, участвующих в процессе, и их агрегатное состояние, температура, давление, тепловой эффект, интен­сивность теплообмена и др.

По мере развития химической промышленности происходит деле­ние химической технологии на ряд отделов, охватывающих более или менее узкий круг родственных процессов, свойственных только опреде­ленным отраслям этой промышленности. Однако, независимо от такого деления химической технологии, имеются процессы и аппараты, общие для различных отраслей. Кроме того, разнообразные технологические процессы представляется возможным объединить в определенные груп­пы и рассмотреть общие начала, которые лежат в основе процессов данной группы.

Изучение процессов, свойственных всем отраслям химической тех­нологии, и общих начал этих процессов составляет предмет и задачу курса «Основные процессы и аппараты»,. В этом курсе рассматриваются теоретические и практические обоснования технологических процессов, методы их расчета, а также типовые аппараты и машины, в которых осу­ществляются данные процессы.