Водата е най-търсените природен ресурс - studopediya

Вода и инженерна химия

Вода. Характеристики на природни води

Вода Източник - хидросфера, включително водите на световния океан, атмосферата, реки, езера, подпочвени води. Обемът на хидросферата е 1,389 милиарда км 3. Това отнема около 3/4 от земната повърхност. От общото количество вода 1,350 3 милиона Km (над 97,2%) - океанска вода.

Природните води въз основа на техния произход могат да бъдат разделени на няколко вида.

1. атмосферна вода. пада като дъжд и сняг. Атмосферно вода съдържа минимално количество примеси, главно под формата на разтворени газове (кислород, въглероден диоксид, понякога под формата на оксиди на азот и сяра - "киселинен дъжд").

2. Повърхностни води - вода в реки, езера, морета и океани. Съставът на третиране повърхност включва различни неорганични и органични вещества. Естеството и концентрацията на органичната материя зависи от климатичните и географски условия, както и нивото на индустриално развитие в тази област и други фактори.

Първият източник на водоснабдяване на промишлени предприятия са повърхностните и подземните води. За повърхностните води включват реки, езера, изкуствени водоеми и канали. Главно се използва за промишлена употреба на реката.

индустриалното развитие, превод на селското стопанство на промишлена основа, разрастване на градовете допринася за разхода на непрекъснато вода. Ежедневно човечеството консумира до 7 милиарда тона вода, което съответства на теглото на общото количество на минерали, произведени в една година. Основните потребители на вода са химическата, нефтохимическата, целулозно-хартиената промишленост, черната и цветната металургия, енергетиката, мелиорации.

Например, при получаването:

- 1т алуминиев консумира 1500 тона вода;

- 1т вискозна коприна - 2500 m 3 вода;

- 1 т амоняк - 1500 m 3 вода.

Водата играе важна роля в различни индустрии и в дома.

Това се дължи на свойствата на комплекса на водата, нейната достъпност, лекота на използване.

В химическата промишленост, вода се използва директно за функциите на процеса, като носител на топлина и:

а) вода е суровината и реагент. участва пряко в основните химични реакции, например в производството на водород. сярна. азотна киселина и фосфорна киселина в реакциите на хидратация и хидролиза;

б) универсален разтворител вода о позволява да се извърши много химични реакции при висока скорост в разтворите;

в) вода се използва в различни методи за получаване влажна храна: флотация, разделяне гравитацията, претопяване насипни материали.

В много големи количества вода, използвани като охладител. Това се дължи на висок топлинен капацитет на водата, нейната достъпност и безопасност при употреба.

- взаимодействие маса се нагрява в резултат на екзотермична реакция;

- газообразни и течни крайни продукти.

Пара или гореща вода, загрята взаимодействащи вещества:

- за ускоряване на реакцията; или разходи за компенсиране на топлина за ендотермични процеси;

- за прехвърляне на материали от едно състояние в друго.

Топлообмен между веществата и водата може да се извърши по тяхно пряк контакт.

В повечето случаи, топлината се пренася чрез металната стена на различни устройства, наречени топлообменници. хладилници. нагреватели.

Химическа промишленост - най-големият консуматор на вода. Съвременните химически заводи и петролни рафинерии харчат милиони кубически метра вода на ден.

Класификация на вода за целта е показана на Фигура 2.1. Разграничаване следните видове промишлени води.

Фиг. 2.1. класификация на водите за целта

охлаждаща вода, използван за охлаждане на течни и газообразни продукти в топлообменниците. Водата не е в контакт с материалния поток.

вода процес е разделен на свой ред в местообитание образуващ. и реакционната смес се промива. Environment образуващ вода се използва за разтваряне и образуването на шлам (шлам) по време на обогатяване продукти хидротранспорт и отпадъчни продукти; промива се с вода - зачервяване газ (абсорбция) течност (екстракция) и твърди продукти; Реакционната - като реагент, както и чрез азеотропна дестилация. вода процес е в пряк контакт с продуктите на процеса.

Енергията, използвана при получаването на водна пара (парни генератори за захранване) и като работен флуид с пренос на топлина от източника на потребителите (гореща вода). На вътрешния химическата промишленост общото потребление на вода достигна 9 km3 / година. За 74% от водата, използвана от промишлеността се изразходва за охлаждане на технологично оборудване. Останалата част от водата се използва главно в технологичните процеси на производство, изпълняващо функцията на химически реагент, екстрактор, абсорбиращ, разтворител, реакционна среда транспортиране агент питателната вода в котли за възстановяване.

В нефтени рафинерии и нефтохимическата промишленост голямо количество вода (до 90-95%) се използва за охлаждане и кондензация на преработените продукти в устройството за обмен на топлина, за отопление котли за възстановяване. Приблизително 5-10% от консумираната от тези компании като разтворител или миещи средства водата.