ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Анализ исходных данных из "Основы технологического проектирования производств органического синтеза" Под упомянутым термином часто понимают выбор проектантами технологического оборудования по аналогии с другими производствами или по интуиции, но без экспериментальной проверки применительно к проектируемому производству. Следует знать, что при разработке проектов химических производств надо с максимальной осторожностью принимать решения, не обоснованные экспериментом или расчетом. Более того, достоверность исходных экспериментальных данных необходимо тщательно проверить в отношении соответствия условий опыта условиям эксплуатации проектируемого производства. Требуемые экспериментальные данные могут быть почерпнуты также из литературных источников, лабораторных отчетов, регламентов действующих производств и т. п. [c.42] Проверка условий, в которых проводился эксперимент, выполняется, например, следующим образом. Предположим, что проектантам предстоит принять решения по укреплению рг.збавленного метанола, являющегося отходом определенного производства. В литературе имеются данные, необходимые д.та расчета и конструирования ректификационной колонны, работающей на смеси метанола и воды. Однако, прежде чем использовать эти данные, следует убедиться, что в этом отходе не содержится других веществ, влияющих на разделение смеси метанола и воды в процессе ректификации. [c.42] При проектировании производства одного из текстильно-вспомогательных веществ понадобилось решить вопрос о выделении товарного поташа из отходного раствора. Содержание поташа в растворе после упаривания полностью соответствовало его содержанию в исходном растворе, применяемом в действующем производстве. Для выбора оборудования по этой стадии производства не потребовалось бы никаких исследовательских и опытных работ, если бы отходный разбавленный раствор не содержал кроме поташа органических веществ. Пришлось провести специальный эксперимент по упариванию отходного раствора поташа для проверки полноты удаления из него органических примесей с соковым паром. Только после положительного результата эксперимента представилось возможным использовать имеющийся производственный опыт по выделению поташа из упаренного маточного раствора. В данном случае для получения ответа на поставленный вопрос достаточно было провести опыт в лабораторном масштабе. [c.42] В проекте производства фенола по кумольному способу была предусмотрена колонна для дистилляции фенола-сырца, рассчитанная по физико-химическим свойствам продуктов, заимствованным из литературы. При пуске производства выяснилось, что часть органических веществ, содержащихся в сырце, образует с фенолом азеотропные (нераздельнокипящие) смеси, по которым отсутствуют литературные данные. Чистый фенол удалось получить из колонны только после проведения дополнительных экспериментальных работ, в результате которых были найдены условия отгонки этих примесей в виде многокомпонентной азеот-ропной смеси. [c.42] В одном из цехов производства сернистого натрия для отделения раствора от шлама были установлены по аналогии с другими производствами фильтрующие горизонтальные центрифуги с ножевым съемом осадка. После первых же испытаний таких центрифуг выяснилось, что их фильтрующие поверхности быстро забиваются шламом и не пропускают осветленного раствора. Пришлось переоборудовать фильтрующие центрифуги на отстойные. [c.42] В производстве катионных красителей для механизации загрузки гребковой вакуум-сушилки типа Венулет по аналогии с другими производствами было принято решение о разбавлении пасты водой и о передаче ее в сушилку по трубам в виде суспензии. Сушка такой суспензии оказалась очень длительным процессом, а качество красителя ухудшилось. [c.43] Приведенные примеры показывают, что произвольные решения, принятые без экспериментальной проверки или расчета, или без тщательного анализа, зачастую приводят к неудачам. [c.43] Еще более недопустима ориентировка на интуицию проектировщика. Она появляется лишь в результате многолетней работы инженера в узкой области техники и, представляя собой его долговременную память , основывается исключительно на запоминании данных из предыдущей работы, которые, однако, подлежат проверке и уточнению при повторном использовании. Интуиция может помочь при подборе нужных материалов, составлении плана экспериментов, но иногда приводит к крупным неудачам, если процесс проектирования основан только на ней. [c.43] Инженерные решения и интуицию следует исключить из практики проектирования химических производств и применять более точные инженерные расчеты. Инженер-технолог должен уметь правильно рассчитать процесс, пользуясь ограниченным количеством исходных данных. [c.43] При анализе регламентов, разработанных для последующего проектирования малотоннажных химических производств, основное внимание проектировщик должен уделять подбору более или менее универсального оборудования малой емкости, пригодного для воспроизведения рекомендованной технологии (как правило, это оборудование периодического действия). Тщательному анализу необходимо подвергать также нормы расхода сырья, растворителей, вспомогательных материалов, рекомендации о выборе конструкционных и антикоррозионных материалов для изготовления оборудования. [c.43] В ходе предпроектных работ сверяется соответствие качества сырья и готовой продукции, указанных в задании на проектирование, с нормами рекомендуемого регламента. Как правило, качество широко потребляемых продуктов (например, бензол, хлорбензол, анилин и т. д.) определяется стандартами (ГОСТ). Для отдельных (единичных) потребителей могут быть составлены технические условия на выпускаемые для них продукты. Если же вместо этих официальных документов в регламентах приводятся только результаты анализа, или акты испытаний сырья и готового продукта, или же справки другого рода, проектировать промышленное производство нельзя. Известны случаи, когда построенные и принятые к эксплуатации объекты не могли работать из-за отсутствия к моменту их пуска утвержденных технических условий или ГОСТ на продукцию. [c.43] Например, при производстве полимерных материалов на основе поливинилхлорида наличие примесей в исходном хлористом виниле приводит к ухудшению физико-механических свойств изготовляемых изделий, повышению расхода поливинилхлорида на эти изделия, сокращению срока их службы. Затраты на улучшение качества хлористого винила (например, в результате применения чистого хлористого водорода, полученного из синтетической соляной кислоты на стриппинг-установках) полностью окупаются. [c.44] Присутствие хлора, связанного с органическим ядром, в некоторых медикаментах, получаемых из п-фенитидина, противопоказано для пользующихся этими препаратами. Поэтому вполне оправданы дополнительные затраты на специальную очистку технического п-нитрохлорбензола (сырья для производства п-фени-тидина) от примесей изомеров путем зонной плавки, перекристаллизации и т. д. В то же время специальная дополнительная очистка технического п-нитрохлор-бензола, применяемого в производстве п-нитроанилина, экономически нецелесообразна. [c.44] Поверхностно-активные вещества типа ОП применяются для приготовления моющих средств (порошки, эмульсии, пасты) и как добавки к химическим средствам защиты растений, к растворам для промывки нефтяных скважин, судовых трюмов и др. Препарат бытового назначения должен подвергаться специальной очистке и осветлению, а для получения добавок может быть использован более дешевый технический продукт. При проектировании крупного цеха для производства ОП на стадии предпроектной проработки была выявлена потребность народного хозяйства в обоих сортах готового продукта, а система очистки со-вершенно правильно была предусмотрена только для части препарата, предназначенной для изготовления бытовых товаров. [c.44] Изопропилксантогенат калия применяется в качестве флотореагента (в цветной металлургии) и для синтеза некоторых химикатов. Показатели ГОСТ на этот продукт не вызывают возражений у металлургов. Исследователи предложили новый способ получения изопропилксантогената, основанный на применении очищенного и концентрированного изопропилового спирта вместо разбавленного технического. При этом качество изопропилксантогената могло быть улучшено по сравнению с нормами действующего ГОСТ, а себестоимость готового продукта значительно возросла бы. Проверка целесообразности дополнительных затрат на очистку спирта показала, что они не оправданы в случае применения изопропилксантогената в качестве флотореагента. Было принято решение об использовании более дорогого (очищенного) изопропилового спирта только для выпуска изопропилксантогената, потребляемого в синтезах других веществ. [c.44] При анализе исходного регламента проектант обязан выявить технологические узлы, подлежащие усовершенствованию в процессе проектирования. Однако ни одно усовершенствование технологического процесса, конструкции машин, способа управления и контроля производства не представляет само по себе никакой ценности, если оно не сопровождается экономией общественного труда. [c.44] Исключение составляют усовершенствования, имеющие целью охрану здоровья людей или сохранение природных ресурсов. Однако и такие усовершенствования в конечном итоге приводят к экономии общественного труда за счет уменьшения заболеваемости, повышения работоспособности трудящихся, продления периода активной человеческой жизни и т. д. [c.45] Предусматриваемая регламентом технология, кроме того, должна быть проверена на соответствие существующим санитарным нормам. Основными направлениями такой проверки являются апробирование предложенных способов герметизации аппаратуры, в которой перерабатываются токсичные или пылящие вещества, выяснение способов предотвращения контакта работающих с вредными веществами, а также установление надежности методов обезвреживания сточных вод, отходящих газов и прочих отходов или побочных продуктов. [c.45] К проектной проработке нельзя принимать регламенты, предусматривающие соприкосновение и ручные работы с такими веществами, как дихлорэтан, диметилсульфат, кислородные соединения мышьяка, ртуть и ее растворимые соли и т. д. Вопросы герметизации и механизации этих операций должны быть экспериментально подготовлены для проектируемого производства любого масштаба. [c.45] Вернуться к основной статье