Co je to chemický proces?
Chemický proces je jakákoli laboratorní nebo průmyslová aktivita, kde jsou produkty chemicky reagovány spolu navzájem za vzniku nových produktů. Reakce mění strukturu molekul produktu, spíše než je sčítání dohromady v procesu míchání. Z těchto činností mohou vyplynout směsi, ale v jednom nebo více reagovaných materiálech došlo k chemické změně. Procesní návrhy
Často zahrnují vytváření větších molekul z menších molekul nalezených v surovinách. Některé reakce mohou narušit větší molekuly a uspořádat je různými způsoby, aby vytvořily konečný produkt. K vytvoření požadované molekuly může být vyžadováno více reakcí a může zahrnovat další suroviny nebo změny teploty nebo tlaku, aby se vytvořily různé produkty. Proces může být jediný reakční krok nebo průmyslová operace vytvářející hotové chemické výrobky ve velkém měřítku.
Chemikálie se nejprve vyrábějí v laboratorním zařízení, a to jak pro potvrzení nezbytných kroků, takPro jemné doladění reakčních teplot a tlaků, které se často vyžadují, aby se reakce objevily. Mnoho průmyslových chemických procesů se vyskytuje při vysokých teplotách a/nebo tlacích, ale méně často se mohou reakce vyskytnout při velmi nízkých tlacích nebo ve vakuu nebo při velmi nízkých teplotách.
Katalyzátory mohou být použity k pomoci chemické reakci při navrhování chemického procesu. Jedná se o produkty, které zrychlují nebo zrychlují reakci, vytvářejí více požadovaného finálního produktu versus jiné vedlejší produkty, nebo v některých případech umožňují reakcím při nižších teplotách nebo tlacích, aby se snížily náklady. Výroba může být nákladná vysokotlaká nebo teplotní reakční nádoby, takže katalyzátor může být při navrhování chemických rostlin důležitý.
Testování v pilotním závodě nebo v malém měřítku mohou být operace dalším krokem v návrhu procesu. Reakční doby, teploty a tlaky musí být přezkoumány a optimIzed, aby produkoval správné chemikálie a snižoval odpadní materiály. Produkty musí být odděleny a čištěny v dalších krocích a před provedením konečného produktu mohou být zapotřebí další reakce. Je třeba stanovit odpadní materiály a najít způsoby, jak je neutralizovat nebo zlikvidovat, aby se minimalizovaly problémy životního prostředí. Testování pilotních rostlin je důležité, protože některé laboratorní testy nefungují správně při spuštění ve větším zařízení a v návrhu mohou být zapotřebí změn před vytvořením závodu v plném měřítku.
Pědený průmyslový chemický proces v plném měřítku může trvat roky, než se vybuduje za velké náklady, takže se před zahájením výstavby ověřuje veškeré požadavky na kontrolu zařízení a procesu, aby ověřil veškeré požadavky na kontrolu zařízení a procesů. Chemické rostliny vyžadují zásobování suroviny vlakem nebo kamionem, používající nádrže na kapaliny, válce nebo vysokotlaké nádoby pro plyny a skladové prostory pro tašky nebo bubny. Pro výrobu syrových nebo nepurifikovaných hotových výrobků jsou potřebné reakční nádrže nebo věže a veškeré potrubí, elektrickéPřístroje D musí být navrženo tak, aby propojilo všechny části procesu. Konstrukce chemických procesů zahrnují metody pro oddělování a recyklaci nevyužitých surovin zpět na přední část procesu, aby se snížily odpady a provozní náklady.
Když byly hotové výrobky čištěny a odděleny od proudu chemického procesu, může být úložiště nutné, dokud nebudou dodány zákazníkům. To může zahrnovat další nádrže na kapaliny, válce pro plyny a skladování pro bubny nebo tašky a některé produkty mohou mít specifické teploty nebo skladovací podmínky, aby se udržela kvalita a zabránilo problémům s bezpečnosti. Výrobce může mít nákladní automobily nebo tankové vozy k dispozici pro odeslání hromadných množství zákazníkům a tyto flotily mohou být vlastněny nebo pronajaty.
6 Inženýři chemických procesů a designéři rostlin pečlivě zvažují interakci všech kroků k vytvoření efektivní opery. Kvalita produktu, energetická účinnost a minimalizace odpadu jsou pečlivě zvažovány při návrhu procesu a jsou rozhodující pro vytváření ziskového chemického provozu.