ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Химическая технология неорганических веществ Химическая технология как наука и история ее развития из "Основы общей химической технологии" Технология — наука, изучающая способы переработки сырья в средства производства и в предметы народного потребления. Технология как учебная дисциплина введена в России впервые в 1772 г. проф, Бекманом. [c.4] Технологию принято делить на механическую и химическую. Процессы, в которых материал обрабатывается механическим путем, изменяющим лишь внешний вид материала, не нарушая его химического состава, относятся к механическо технологии. Шт мповка, прокат, литье металла, размол зерна, извлечение масла из подсолнечных и других семян с помощью прессования или экстрагирования — все это составляет предмет механической технологии. [c.4] Химическую технологию составляют такие процессы обработки материала, при которых происходит глубокое изменение его химического состава. Так, например, процессы получения алюминия из глинозема, этанола из этилена и т. д. относятся к химической технологии. [c.4] Химическая технология делится на минеральную и органическую. Химическая технология, изучающая процессы переработки минерального сырь , называется химической технологией минеральных веществ.. [c.4] В основе органической химической технологии лежат процессы переработки углеродсодержащих веществ, как, например, нефти, угля, сланцев, природных газов и т. д. [c.4] Химическая технология изучает пути и методы рациональной организации производственного процесса. [c.4] Химическая технология изучает не только процессы образования необходимых продуктов, но также и те материалы, из которых строится аппаратура химического производства, ее механическая, термическая и химическая стойкость. [c.5] История развития химической технологии. Уже с давних времен человек стремился к изготовлению предметов, необходимых в его обиходе. За 20 веков до нашей эры, в период расцвета египетской культуры, были известны семь металлов и два металлоида, встречающихся в природе в виде самородков. Из металлов были известны золото, серебро, медь, железо, олово, свинец и ртуть, углерод (уголь) и сера. Огромной важности событием в жизни человека явилось открытие возможности добывать огонь. Несомненно, это была одна из первых открытых человеком химических реакций, совершившая глубокие изменения в его жизни. Огнем стали пользоваться не только для приготовления пищи и создания тепла в жилище, но с его помощью стали выплавлять самородные металлы и обжигать глиняные изделия. Если в эпо-.ху каменного века — эпоху первобытной культуры — человек применял орудия, сделанные из камня, дерева или кости, то в эпоху бронзового века он научился сплавлять медь и олово и пользоваться предметами и орудиями, изготовленными из бронзы. Задолго до нашей эры египтяне, китайцы, индийцы, греки открыли методы получения металлов, красок и керамических изделий. Значительно позже химические производства появились в Европе. Римляне научились приготавливать мыло. Им были знакомы минеральные и природные органические красители, дубители они научились делать различные предметы из железа, серебра, свинца. Так создавались древние ремесла. [c.5] Лишь в конце XVIII в. устанавливаются законы, лежащие в основе современной химии. Накопленные в предшествовавшие эпохи химические знания находят себе правильное объяснение. Именно с момента создания научных основ химии и начинается ее влияние на практическое приложение достижении химической науки. Исключительное значение в этом отношении имеет з а-кон сохранения массы вещества , открытый Ло- моносовым. С помощью этого закона стало возможным составление материальных балансов в химических производствах, вычисление вероятных выходов продуктов, разработка технологии химических процессов. В течение XIX в. создается химическая технология, получившая научное направление с определившимися целями и задачами. [c.6] Отдельные производства химической промышленности чаще всего находятся в органической связи между собой. Такая связь создает благоприятные условия не только для расширения и совершенствования существующих производств, но часто и стимулирует появление новых. Так, например, для развития производства стекла, мыла, удобрительных туков потребовалась разработка новых промышленных методов получения таких веществ, как каустическая и кальцинированная сода, минеральные кислоты. Если серную кислоту раньше получали из железного купороса, то для удовлетворения возрастающих на нее запросов потребовалась разработка нового, более прогрессивного метода. Таковым явился камерный способ, основанный на реакции каталитического окисления сернистого ангидрида под влиянием окислов азота. Необходимый для синтеза сернистый ангидрид стали получать обжигом железного колчедана. Огарки (побочный продукт этого метода, состоящий преимущественно из окислов железа) нашли позже применение как сырье для металлургической промышленности. [c.6] Из полученного сплава сода выщелачивается водой. [c.7] Побочный продукт содового производства — хлористый водород вначале выпускался вместе с дымовыми газами и атмосферу, причиняя вред населению и растениям. Поглощали его очень мало, к тому же получаемая при поглощении его водой соляная кислота не находила применения. Другим отбросом явился сульфид кальция. [c.7] Позже было установлено, что хлор, который может быть выделен из соляной кислоты, можно применять для обесцвечивания различных материалов. Таким образом, на базе производства соды по Леблану, появляется новый вид промышленности производство белильной извести и гипохлоритов щелочных металлов, используемых для отбеливания тканей. Новый метод отбеливания намного сократил длительность этой операции в производственных условиях. Вместо месяцев отбеливания на солнечном свету под действием хлорной извести и гипохлоритов щелочных металлов длительность этой операции стала измеряться часами. [c.7] Из другого отхода содового производства по Леблану — сернистого кальция стали получать гипосульфит натрия. Следовательно, развитие содового производства поставило перед химической промышленностью ряд новых задач — расширение, и совершенствование производства серной кислоты, утили-зацию образующихся отходов — соляной кислоты и сернистого кальция. Производство соды вошло в единую систему органически связанных производств так начали зарождаться комбинаты. [c.7] Безусловно, производство соды по Леблану сыграло большую роль в истории развития химической промышленности. Но в 60-х годах прошлого столетия был предложен новый, более выгодный способ производства соды, разработанный бельгийским инженером Сольве, быстро вытеснивший метод Леблана. [c.7] К особенностям данного производства надо отнести возврат в цикл процесса высвобождающихся углекислого газа и аммиака, что снижает стоимость конечного продукта. В настоящее время принцип циркуляции сырьевых материалов в производственных процессах получил широкое развитие. [c.8] Вслед за развитием двух основных производств — содового и сернокислотного — в XIX в. возникает и развивается ряд новых химических производств, базирующихся на иных видах минерального сырья. Так появилась промышленность калийных солей в Германии на базе Страссфуртских месторождений. С 1825 г. разрабатываются мощные залежи натриевой селитры в Ч и л и, явившейся основным сырьем для производства азотной кислоты, калийной селитры и других азотистых удобрений. [c.8] В 1840 г. создается суперфосфатная промышленность, производящая суперфосфат путем обработки костей и фосфоритов серной кислотой. Получаемые при обработке фосфоритов кремнефтористые соединения нашли применение в производстве стекла. [c.8] До второй половины XIX в. развитие химической промышленности и самой химии как науки основывалось на изучении и применении минеральных веществ. Лишь со второй половины XIX в. начинают уделять большое внимание изучению и использованию органических веществ. Теория строения органических соединений, разработанная А. М. Бутлеровым, открыла путь к осуществлению синтеза органических веществ. Устанавливается строение важнейших органических соединений и производится их синтез. [c.8] Вернуться к основной статье