Компоненты химического производства

В системе аппаратов химического производства перерабатываются потоки вещества и энергии, которые называют компонентами химического производства. К ним принадлежат: сырье, реагенты, вспомогательные материалы, энергия, вода, продукты, полупродукты, отходы, оборудование.

Сырье - это исходные (начальные) вещества преимущественно естественного происхождения, которые перерабатываются в целевые продукты.

Реагенты - это химические вещества высокой чистоты (кислоты, щелочи, соли, оксиды и т.п.), которые необходимые для химической переработки сырья.

Материалы - это вещества или изделия, которые используются для переработки сырья в целевой продукт, но у него не переходят. К материалам принадлежат катализатори, растворители, фильтровальные материалы, сорбенты и т.п..

Энергия служит для осуществления разнообразных процессов химического производства. Возможное использование потоков энергии химических производств в виде вторичных энергетических ресурсов.

Вода в химических производствах служит не только хладагентом или теплоносителем, но и одним из видов сырья. Учитывая значительные объемы потребления воды в промышленных процессах, ее следует выделить как отдельный компонент производства

В химическом производстве различают целевые, приложению (сопутствующие), побочные продукты и полупродукты.

Целевой продукт - это вещество или изделие, которое имеет определенные потребительские свойства и его получение являются главной целью конкретного производства.

Дополнительный (сопутствующий) продукт образовывается одновременно с целевым продуктом и не влияет на его выход. Например, во время электролиза расплава магния хлорида целевым продуктом является металлический магний, а дополнительным (сопутствующим) - хлор.

Побочный продукт также образовывается одновременно с целевым, но при этом выход последнего уменьшается. Например, в производстве метанола из синтеза-газа (СО + 2Н₂) его выход уменьшается вследствие того, что часть исходного сырья расходуется на параллельные реакции с образованием побочных продуктов - метана и формальдегида.

Полупродукт - это продукт одной из стадий багатостадийного химического производства, который обязательно перерабатывается в продукт, т.е. используются как сырье для следующей стадии в этом самом производстве. Например, в производстве серной кислоты полупродуктами есть SО₂ и SO₃: серы (IV) оксид является продуктом окисления серы и он в дальнейшем превращается в серы (VI) оксид, последний, в свою очередь, вследствие взаимодействия с водой образовывает целевой продукт- серную кислоту.

Отходы - вещества и материалы, которые образовываются в производстве и не используются по месту образования.

Оборудование предназначено для осуществлени всех технологических операций от подготовк сырья к химическ переработке, самой химической переработки и выделени и очистки целевого продукта. Оборудования разделяют на основное и вспомогательное. В основном оборудовании осуществляют те химические процессы, в которых образовывается целевой продукт, поэтому их называют реакторами. Вспомогательное оборудование предназначается для обеспечения функционирования основного оборудования в оптимальном технологическом режиме, а также транспортировка материальных и энергетических потоков. К нему, например, принадлежат теплообменники, мельницы, фильтры, абсорберы, адсорберы, растворители, сепараторы, компрессоры, насосы, транспортеры и т.п.