Дипломная работа (бакалавр/специалист) на тему Проектирование участка переработки отходов содового производства (по методу Сольве)

Содержание:

Введение
ГЛАВА 1 Технология производства кальцированной соды
1.1 Основные свойства кальцированной соды и принципиальная схема ее производства методом Сольве
1.2 Ресурсно — сырьевая база производства
1.3 Технологические схемы производства Na2CO3
1.4 Основной аппарат
1.5 Технико — экономические показатели существующей технологии
Выводы по 1 главе
ГЛАВА 2 Отходы содового производства и пути их утилизации
2.1 Переработка жидких отходов
2.2 Переработка твердых отходов
Выводы по 2 главе
ГЛАВА 3 Расчетная часть
3.1 Материальный баланс производства кальцированной соды
3.2 Тепловой баланс производства Na2CO3
Выводы по 3 главе
Заключение
Список использованных источников
Приложение

Введение:

Еще несколько десятков лет назад это вещество было в каждом доме, в каждой квартире. Ни одна хозяйка не могла обойтись без кальцинированной соды в быту. Благодаря своей формуле, сода способна удалить даже самые въевшиеся и застарелые пятна. В основе многих современных чистящих средств лежит именно кальцинированная сода. «Новое» не всегда означает прогрессивное, и не всегда означает «лучше».
Кальцинированная сода или карбонат натрия – это химическое соединение, с формулой – Na2CO3. Это соль угольной кислоты, а термин соды применимо к натриевым солям.
При получении кальцинированной соды используют аммиак, поваренную соль, известковое молоко (метод Сольве). Этот химический продукт широко применяется в народном хозяйстве. К сожалению, в процессе его производства воздух загрязняется оксидами углерода и аммиаком. Использующие сернистый мазут в качестве топлива энергетические установки, выделяют в атмосферу большое количество сернистого газа, а известково-обжиговые печи служат источником загрязнения окружающей среды оксидами кальция и углерода. Последний этап производства сопряжен с выбрасыванием в атмосферу пыли кальцинированной соды.
Поэтому тема дипломной работы «Проектирование участка переработки отходов содового производства» крайне актуальна на сегодняшний день.
Цель работы — создание проекта участка по переработке отходов содового производства.
Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач:
1. Изучить технологию производства кальцированной соды.
2. Выяснить какими отходами сопровождается производство кальцированной соды и как их можно утилизировать.
3. Произвести необходимые технологические расчёты.
Объект исследования — участок переработки отходов содового производства.
Предмет исследования — проект участка по переработке отходов содового производства.
Для достижения цели использовались следующие методы:
1. Общенаучный метод: анализ литературы по проблеме исследования, обобщение, сравнение и систематизация эмпирических и теоретических данных.
2. Эмпирический метод.
Структурно работа включает введение, три главы, заключение и список использованных источников.

Фрагмент текста работы:

ГЛАВА 1 Технология производства кальцированной соды
1.1 Основные свойства кальцированной соды и принципиальная схема ее производства методом Сольве

Сода кальцинированная — карбонат натрия, безводный углекислый натрий, химическая формула — Na2CO3. Внешний вид – бесцветные кристаллы; до 350°С существует α-модификация, в интервале 350-479°С – β с моноклинной кристаллической решеткой, а выше 479°С – гексагональная модификация γ; ΔΗо переходов α↔β и β↔γ соответственно 0,8 и 2,1 кДж/моль; Тпл – 858°С; ΔΗопл – 28 кДж/моль. Гигроскопичен. Растворимость в воде 17,69% по массе (20°С); ΔΗо растворения для бесконечно разбавленного раствора – 26,65кДж/моль; растворы имеют сильнощелочную реакцию. Ниже 32°С из водных растворов кристаллизуется декагидрат, в интервале 32-35°С – гексагидрат, выше 35°С – моногидрат, а выше 112,5°С – безводная соль.
В природе сода встречается в виде минералов: трона Na2CO3 NaHCO3 2H2O, сода (синонимы натрит и натрон) Na2CO3 10H2O и термонатрит Na2CO3·Н2O. Сода кристаллизуется в моноклинной системе, образует белые зернистые или порошковые массы, на воздухе быстро теряет воду. Твердость по минералогической шкале от 2,5 (трона) до 1,5; плотность 2110 (трона) — 1420 (сода) кг/м3. В России содовые озера известны в Забайкалье и в Западной Сибири; большой известностью пользуется озеро Натрон в Танзании и озеро Серлс в Калифорнии. Ископаемая сода (трона), имеющая промышленное значение, встречена в составе эоценовой толщи Грин-Ривер (Виргиния, США). Вместе с троной в этой осадочной толще обнаружено много ранее считавшихся редкими минералов, в том числе давсонит [NaAICO3(OH)2], который рассматривается как сырье для получения соды и глинозема. В США сода природная удовлетворяет более 40% потребности страны в этом полезном ископаемом.
Основные физико-химические свойства кальцинированной соды представлены в таблицах 1, 2, 3.
Таблица 1.Свойства карбоната натрия.