ХТ как область технологических знаний, факторы развития технологии

ХТ – это Н. о методах и средствах химической переработки сырья в продукты потребления.

Задачи ХТ (определяют тенденции развития ХТ):

· Описание явлений на различных стадиях ХТ-процесса

· Моделирование процессов на основе теоретических знаний

ХТ связаны напрямую с теоретической химией (ТХ); являются знанием и в этом смысле ничем не отличаются от ЕН, т.е ХТ не только метод и средство, но и знание. В настоящее время связь ХТ с ТХ усиливается, потому что ХТ выходит на микро- и наноуровень вещества, а этот уровень напрямую связан с потребительскими свойствами.

ХТ имеет также прикладное значение – она напрямую связана с промышленностью: используется горном деле, металлургии, производстве строительных материалов, нефтехимии, фармацевтике и медицине; в пищевой и биопромышленности, ХТ, производстве пластмасс и биоволокон. ХТ осваивает почти все промышленность. На развитие ХТ влияет 3 фактора:

1. Связь с ТХ

2. Связь с промышленностью (потому что прогресс в области технологий ведет к возникновению новых областей промышленности)

3. Социальный фактор (потому что на развитие технологий влияет развитие общества, эти потребности формируют развитие технологий)

Если в 50-е гг XX в технологии удовлетворяли потребности общества в пище, жилье, одежде, то в настоящее время выдвигаются не только экономические, но и экологические потребности, потому что изменилась система ценностей общества. Экономика и экология больше не противопоставляются друг другу. Например: 25 лет назад очистные сооружения рассматривались как узлы технологической схемы, удорожающей производство; теперь продукт должен иметь экологическое качество, и без этого его нельзя продать на рынке. На передний план выходят экологические требования к технологии использования или возобновления материалов и источников энергии.

ХТ и их теоретические основы представляют собой область знания, которая называется инженерной химией. Она изучает взаимодействие физических, химических и биологических явлений в ХТ-системах. Теоретический или концептуальный аппарат инженерной химии составляют фундаментальные законы науки и принципы технологии; каждому закону соответствует свой принцип технологии. Фундаментальные законы охватывают физическую, органическую, неорганическую, квантовую, координационную химии и биохимию. Сразу использовать фундаментальный закон в технологии нельзя, для этого транскрипция или перевод с языка Н. на язык технологии. Для перевода используются общие отраслевые и частные принципы ХТ. К эти принципам относятся:

- принцип многостадийности химического производства

- принцип доступности и дешевизны сырья

- принцип сопряжения химических и массообменных процессов.

Эти принципы разделяются на фундаментальные и прикладные. Например: в теоретическом материаловедении есть такие фундаментальные принципы, как:

1. Принцип периодического изменения химических свойств химических элементов. Согласно этому принцип выделяются полупроводники, ферромагнетики, сверхпроводники, металлы, диэлектрики. Этот принцип используется при разработке каталитических систем.

2. Принцип термического, ТД-кого и структурного подобия процессов. Используется для создания материалов с новыми свойствами.

3. Принцип непрерывности. Используется в ФХ-анализе.

Прикладные принципы: Возникают тогда, когда фундаментальный принцип начинает описывать какой-то процесс. Например: фундаментальный принцип совмещения химических и массообменных процессов стал прикладным в РК, которые разделяют азиотропы.

Некоторые принципы напрямую не связаны с фундаментальными, могут стать прикладными в результате опыта проектирования, пуска и эксплуатации производства. Кроме фундаментальных и прикладных принципов, в ХТ в их концептуальном аппарате можно выделить следующие подсистемы знания:

· Знание ФХ-, химических и физических процессов. Каждому процессу соответствует своя модель.

· Знание техники, т.е аппаратов и машин, в которых осуществляются процессы

· Законы управления процессами

· Экономическая подсистема; выражает взаимодействие технологий с рынком

· Экологическая подсистема знания; выражает взаимодействие технологии с природой.

Разработка технологии включает этапы с 1-го по 5-й; 4-я и 5-я подсистемы могут давать заключения о непригодности технологии.