ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Вода в химическом производстве из "Общая химическая технология" Водные ресурсы земли включают мировой океан, атмосферную влагу, реки, озера, полярные льды и ледники, фунтовые воды, объем которых составляет 1389 млн. км . [c.35] Ежедневно на нужды человечества расходуется до 7 млрд. т воды, что соответствует по массе общему количеству полезных ископаемых, добываемых за год. [c.36] Вода - обязательный компонент практически всех технологических процессов в промышленности и сельском хозяйстве. В промышленности основными потребителями являются химическая, нефтехимическая, целлюлозно-бумажная отрасли промышленности, черная и цветная металлургия, энергетика. [c.36] Первичными источниками водоснабжения промышленных предприятий служат поверхностные и грунтовые воды, которые составляют около 0,01% всей воды в гидросфере. [c.36] Используемая в производстве техническая вода делится на несколько разновидностей. [c.36] Следует отметить, что приблизительно 75% воды, используемой в химической промышленности, расходуется на охлаждение технологической аппаратуры. Остальная вода применяется главным образом в качестве химического реагента, экстрагента, абсорбента, растворителя, реакционной среды, транспортирующего агента, питательной воды в котлах-утилизаторах. [c.36] Качество воды и требования к ней. Природная вода недостаточно чистая и без соответствующей обработки не может быть использована для промышленного водоснабжения. В 1 л пресной воды, как правило, содержится до 1 г солей. Кроме того, пресная природная вода содержит сложные природные органические соединения (гумус), твердые взвеси, коллоидные вещества и примеси биологического происхождения (микроорганизмы, водоросли и др.) и растворенные газы, количество которых зависит от водоема (река, озеро, водохранилище, канал, подземные воды). Состав воды влияет на кислотность, например, для рек и озер pH колеблется в пределах 5,0- 8,5. [c.36] Содержание в природных водах различных примесей, как растворенных, так и находящихся в виде взвеси, является причиной образования отложений накипи и щлама на поверхности теплообменной аппаратуры и парогенераторов, что приводит к их коррозии и ухудшению теплообмена. Например, периодический нагрев и охлаждение воды в теплообменной аппаратуре приводит к потерям диоксида углерода и отложению карбоната кальция. [c.37] Требования, предъявляемые к технической воде, связаны с особенностями проводимых процессов и указываются в технологических регламентах конкретных химических производств. Очевидно, что качество воды, выполняющей роль реагента или абсорбента, должно быть значительно выше качества воды, используемой, например, для получения пара. [c.37] Промышленная водоподготовка представляет собой совокупность физических и химических операций, обеспечивающих очистку воды от механических примесей, растворенных солей и газов. Поскольку характер примесей и требования, предъявляемые к качеству воды, могут быть различными, в производстве существует несколько видов водоочистки, основными из которых являются очистка от взвешенных примесей отстаиванием и фильтрацией, умягчение и обессоливание воды, дегазация, обеззараживание. [c.37] Отстаивание от крупных частиц осуществляется в непрерывно-действующих отстойниках большой емкости. От мелких частиц освобождаются фильтрацией. Для удаления коллоидных частиц (мельчайших глинистых частиц и белковых веществ) используется явление коагуляции путем добавления в воду коагулянтов с последующей фильтрацией от выпавшего осадка. [c.37] Умягчение и обессоливание воды представляют собой удаление солей кальция, магния и других элементов. Различают физические способы (нагревание, дистилляция, вымораживание) и физико-химические (обратный осмос и ультрафильтрация). [c.37] Дегазацию осуществляют химическим (фильтрацией через слой соответствующего адсорбента) или физическим (нагрев) способом. [c.37] Водооборотные циклы химических производств. Системы производственного водоснабжения делят на прямоточные, в которых подаваемая от первичного источника вода после ее однократного использования отводится за пределы предприятия, и оборотные, в которых отработанная вода подвергается охлаждению, очистке и возвращается для последующего использования в этом же производстве, те. замыкается в цикле (обороте). [c.37] В оборотном водоснабжении вода от первичного источника подается только для восполнения безвозвратных потерь в цикле. Одним из преимуществ этой системы является более соверщенная организация промышленной водоочистки, что приводит к созданию оптимальных условий для эффективной работы оборудования. [c.38] Схема производственного оборотного водоснабжения предприятия включает комплекс сооружений, обеспечивающих прием воды из водоема (водозабор), подачу ее потребителям в необходимом количестве с требуемым давлением (насосная и водопровод), очистку, обработку и охлаждение (очистные сооружения). Системы оборотного водоснабжения бывают замкнутые, полузамкнутые и комбинированные (рис. 2.5). [c.38] В замкнутой системе (рис. 2.5, а) охлаждение технологических потоков осуществляется оборотной водой в закрытых теплообменных аппаратах. В свою очередь, оборотная вода охлаждается воздухом в закрытых оребренных радиаторах (радиаторной градирне). [c.38] Вернуться к основной статье