Классификация технологических процессов и их основные виды

Классификация технологических процессов проводится за такими признаками:

- по видам движения материи;

- по способу организации процесса;

- по видам и тому подобное.

Выше упомянутая группировка технологических процессов дает возможность выявить их характерные черты, общие закономерности, преимущества и недостатки, а также пути совершенствования.

1По видам движения материи все технологические процессы разделяют на: физико-механические, химические, биологические.

При осуществлении физико-механических процессов изменяются лишь форма и физические свойства исходных материалов. На этих процессах основывается добывающая отрасль промышленности, деревообрабатывающая промышленность, обработка конструкционных материалов давлением, резанием. Например, из древесины изготовляют мебель, из металлов - разными методами обработки разнообразные детали машин.

При осуществлении химических процессов изменяется химический состав и внутреннее строение исходных материалов. Эти изменения происходят вследствие химических реакций, которые протекают между составляющими исходных материалов. Например, в процессе производства чугуна происходят химические реакции между соединениями железа и другими химическими элементами. В результате этих реакций образуется чугун, шлак и доменный газ.

В реализации биологических процессов принимают участие живые микроорганизмы - бактерии. Эти процессы являются основой биотехнологии. Биотехнологии широко используются в пищевой, фармацевтической, химической промышленности, в процессе очистки сточных вод и тому подобное.

2По способу организации технологические процессы разделяют на периодические (дискретные), непрерывные и комбинированные.

Периодические процессы осуществляются на оборудовании, которое загружается исходными материалами через определен­ное время, а после обработки материалов продукт выгружают.

Недостатком таких процессов является то, что во время загрузки сырья и выгрузки продукта оборудование простаивает.

Непрерывные процессы протекают в аппаратах, где непрерывно происходит поступление сырья и выгрузка продуктов. Эти про­цессы лежат в основе переработки нефти, химических веществ, производстве цемента.

Комбинированные процессы - это сочетание периодических и непрерывных процессов. Можно периодически подавать сырье к оборудованию и непрерывно выводить из него продукцию или наоборот - непрерывно подавать к оборудованию сырье, а периодически выводить полученную продукцию.

Все стадии могут протекать одновременно в различных частях аппарата (рек­тификационная колонна для перегонки нефти) либо в разных ап­паратах, входящих в установку, например синтеза аммиака.

Комбинированные процессы включают стадии периодиче­ских, непрерывных процессов.

Из перечисленных технологических процессов выделяются непрерывные процессы. Их преимуществом, по сравнению с пе­риодическими и комбинированными процессами, является от­сутствие простоев оборудования, возможность механизации и полной автоматизации, устойчивость технологического режи­ма, а следовательно, стабильность качества продукции.

Кроме того, может быть достигнута большая компактность оборудова­ния, что уменьшает капитальные затраты и эксплуатационные расходы на ремонт, обслуживание, увеличивает производитель­ность труда, снижает потребность в рабочей силе, способствует более полному использованию отходящего тепла.

В связи с этим существует тенденция промышленного произ­водства заменять периодические процессы на непрерывные. Пе­риодические процессы остаются в производствах небольшого масштаба с разнообразным ассортиментом продукции.

По кратности обработки сырья различают: процессы с разомкну­той (открытой) технологической схемой, в которой сырье и ма­териалы подвергаются однократной обработке; процессы с замкнутой схемой (круговой, циркуляционной или цикличе­ской), в которой сырье, вспомогательные материалы неоднок­ратно возвращаются в начальную стадию процесса для повтор­ной обработки; комбинированные (со смешанной схемой).

При­мером процесса с разомкнутой схемой служит конвертерный способ получения стали, а примером циркуляционного процесса является получение полиэтилена путем полимеризации этиле­на, причем непрореагировавший этилен циркулирует в схеме.

Процессы с замкнутой схемой более компактны, чем с разомкну­той схемой, требуют меньшего расхода сырья, вспомогательных материалов, энергии. Они широко используются в нефтехимии, нефтепереработке, органическом синтезе, производстве поли­меров, других производствах. В результате удается економить сырье, материалы, энергию, получать продукцию болем высого качества.

3 По видам технологические процессы разделяются на химико-технологические, высокотемпературные, каталитические, электрохимические, биохимические, фотохимические, радиационно-химические, лазерные, электронно-лучевые, плазменные и другие.

Дата добавления: 2014-07-19; просмотров: 840; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!