Quels sont les différents types d'équipements d'usines chimiques?
Le matériel utilisé dans les usines de produits chimiques pour le traitement des produits chimiques comprend un large éventail de machines, de réservoirs et d’autres pièces. À partir du moment où les matières premières entrent dans un processus, elles sont stockées, déplacées et traitées de nombreuses façons. Une façon d'examiner l'équipement important d'une usine de produits chimiques consiste à passer par les principales étapes du processus.
Les matières premières peuvent être livrées par bateau, camion ou rail, sous forme de liquides et de solides. Ils sont souvent stockés dans des réservoirs de matériaux en vrac, et les entrepôts peuvent être utilisés pour des sacs ou des fûts. Les matériaux entrent finalement dans le processus par le biais de réservoirs d'alimentation qui stockent suffisamment de produits pour alimenter les étapes de la réaction, ou des produits chimiques en sacs peuvent être ajoutés manuellement.
La prochaine étape du processus consiste à mélanger et à faire réagir les produits. Les réservoirs de mélange avec de grandes pales d'agitation ou des jets d'air peuvent mélanger des solides et des liquides. Les réacteurs à colonne déplacent les liquides et les gaz dans la même direction ou dans des directions opposées pour permettre des réactions chimiques. Les réacteurs peuvent être chauffés pour faire fondre les matières premières ou fournir les températures nécessaires aux réactions chimiques. La chaleur peut être fournie par l'électricité, nécessitant des serpentins de chauffage électriques, ou par la vapeur fournie par une centrale à vapeur séparée. Certains processus sont effectués à basse température et nécessitent des systèmes de refroidissement pour maintenir des températures appropriées.
Une fois que la ou les réactions multiples se sont produites, le type d’équipement suivant dans l’usine chimique est la séparation et la purification. Dans de nombreux procédés, le produit souhaité est mélangé à des matières premières ou à d’autres produits chimiques utilisés dans la réaction. Ces produits peuvent être éliminés à l'aide de réservoirs séparant les liquides et les gaz ou par des tours d'extraction permettant d'extraire le produit souhaité en mélangeant le flux avec de l'eau ou des solvants. Le produit final peut être séché dans de grands réservoirs appelés tours de pulvérisation, où le liquide est pulvérisé en gouttes qui permettent au liquide de s'évaporer, créant un produit final sec.
Il peut être nécessaire de sécher les produits dans de grands fûts rotatifs, appelés fours, qui éliminent l’eau ou les solvants pour créer le produit final. Il peut être nécessaire de chauffer ou de refroidir les liquides avant leur expédition et de les stocker dans des réservoirs fournissant les températures nécessaires. Les produits secs peuvent être placés dans des sacs ou d'autres conteneurs, nécessitant l'installation d'une usine de conditionnement qui charge les sacs du stockage en vrac.
Un examen de l'équipement de l'usine de produits chimiques devrait également inclure les systèmes qui soutiennent l'exploitation de l'usine. Les usines de produits chimiques nécessitent souvent une grande capacité de refroidissement, et des tours de refroidissement peuvent être utilisées pour fournir de l’eau fraîche à l’usine. Les compresseurs d'air fournissent de l'air sous pression pour les processus et les besoins en instrumentation. Les instruments contrôlent tout en surveillant les conditions de la centrale et en actionnant les vannes de régulation. Ils peuvent être alimentés à l'électricité ou à l'air comprimé. Des systèmes de réfrigération peuvent être nécessaires pour le refroidissement du procédé ou le stockage de produits sensibles à la température.
Un autre type d'équipement de l'usine de produits chimiques est utilisé pour transporter le produit dans l'usine. Les pompes déplacent les liquides et les mélanges liquides / solides au cours des différentes étapes du processus et chargent le produit fini dans des wagons, des navires et des camions. Certains solides peuvent être mélangés à l'air et passés dans la tuyauterie comme un liquide, ce qui permet de gagner du temps et de manipuler les sacs ou les conteneurs. Les vannes peuvent démarrer et arrêter le mouvement du produit à l'entrée et à la sortie des réacteurs ou des réservoirs, ou modifier la direction du flux vers différents réacteurs ou réservoirs de stockage.
Les convoyeurs utilisant des courroies continues transportent des solides en vrac ou en vrac d'un endroit à un autre et dans ou hors des bâtiments ou des réservoirs de stockage. Des groupes de réservoirs de stockage appelés parcs de stockage stockent des produits en attente de transport ou d'utilisation dans une autre usine. Les entrepôts stockent des sacs, des conteneurs ou des fûts de produit fini pour l'expédition, et peuvent être soumis à un contrôle de température. Un quai de chargement est normalement attaché à un entrepôt et des chargeurs motorisés appelés chariots élévateurs à fourche peuvent ramasser des palettes ou des conteneurs et les placer dans des camions de transport.