Жалпы химиялық технологиядан 1 аралық бақылау жауаптары. Химиялық технология туралы түсінік. Негізгі ұғымдар мен анықтамалар. Химия-технологиялық жүйені модельдеу. Техникалық су және оның сапасына қойылатын талаптар. Өнеркәсіптік реакторлар.

Аралық бақылау №1
1-вариант
1) Химиялық технология туралы түсінік. Негізгі ұғымдар мен анықтамалар.
2) Химия-технологиялық жүйені модельдеу.
3) Жүйелердегі процестер: газ-қатты, газ – сұйық, сұйық – қатты
4) Егер 15 сағ. барысында 168 т күкірт (IV) оксиді тотығатын болса, мұнай өңдеу зауытындағы күкірт қышқылы өндірісінің контактілі аппаратының өнімділін (кг/сағ.) есептеңіз. Күкірт оксидінің күкірт (VI) өзгеру дәрежесі 97,8 % құрайды.
 

1. Химиялық технологияның даму тарихына қысқаша шолу. Химиялық технологияның даму тарихынан қысқаша мәліметтерге тоқталсақ. Химиялық технологияның тарихын, химия өндірісі дамуынан бөліп қарауға болмайды. Алғашқы химия кәсіпорындарының пайда болуымен туындаған химиялық технологияның алдында, тек қолданбалы химияның мақсаттары тұрды. Археологтардың мәліметтері бойынша біздің заманымыздан 7–8 мың жыл бұрын кейбір кендерді өңдеп, қару-жарақ дайындағаны белгілі болды. Біздің жыл санауымыздан 3–4 мың жыл бұрын, шыны-әйнек және кәрлен өндірілгені анықталды. Рим қаласында күкірт пен сода көл суынан өндіріле бастаған; минерал бояулар, өсімдік майы, сірке қышқылы, косметикалық жабдықтар, өртейтін пештер, мұнай, т.б. заттарды өндіріп, қолданғаны белгілі. Біздің жыл санауымыздан екі ғасырдан кейінгі мезгілде Қытайда қағаз өндіре бастады, ал VI ғасырда фарфор-фаянс өндірілген.

 Химиялық технология туралы түсінік. Негізгі ұғымдар мен анықтамалар. Д.И. Менделеев «технология» ұғымына мынадай анықтама берген болатын: Технология - табиғи ресурстарды адам өміріне пайдалануға қажетті өнімдерге дейін өңдеудің тиімді жолдары. «Технология» (грекше «technos» – өнер, кәсіп және «logos» – ғылым, білім) сөзінің шығу тегі де, оның мазмұнына сай келеді: бастапқы затты пайдалы өнімге айналдырып өңдей білу туралы ғылым. Химиялық технология бірқатар ғылымдармен тығыз байланысты.
Технология – жүру процестеріне байланысты механикалық және химиялық болып бөлінеді. Механикалық технологияда – материалдың пішіні немесе сыртқы түрі және физикалық қасиеттері өзгеретін процестер қарастырылады. Ал химиялық технология – зат құрамының, қасиеттерінің және ішкі құрылымының түбегейлі өзгеруімен өтетін процестерді қамтиды. Әрине, бұлай бөлу шартты, өйткені материалдың түрі өзгергенде, оның құрамы мен химиялық қасиеттері де жиі өзгереді. Бастапқы затты өңдеудің негізгі тәсілдері мен өнімнің қажетілігіне қарай: металдар технологиясы (оларды алу және өңдеу), машинажасау технологиясы (машина және қондырғылар дайындау), тамақ дайындау технологиясы (тамақ өнімдерін алу), т.б. болып бөлінеді. Химиялық технология – химиялық және физика-химиялық құбылыстарды пайдалана отырып, заттың құрамын, қасиеттерін, құрылысын түбегейлі өзгертетін өңдеу үрдістері. Зерттеу объектісі – химиялық өндіріс (бастапқы затты пайдалы өнімге дейін өңдеу әдістері мен үрдістері). Химиялық технологияда өңдеудің әртүрлі кезеңдерінде Келесі технологиялық компоненттерді бөлуге болады: шикізат, аралық өнім, жанама өнім, мақсатты өнім және қалдықтар.
Шикізат жəне материалдарды өнімдерге дейін өңдеу операциялары мен үдерістердің жиынтығын технологиялық үдеріс деп атайды. Химиялық өндіріс үдерісінде бастапқы зат (шикізат) соңғы (мақсатты) өнімге дейін өңделеді. Бұл: – негізгі химиялық үдеріс: – шикізатты дайындау (реакциялық қабілетті күйге ауыстыру); – шикізат компоненттерінің өзара химиялық əрекеттесуі; – алынған реакциялық қоспаны соңына дейін өңдеу сияқты бірнеше операциялармен жүзеге асырылады. 
Жалпы алғанда химиялық-технологиялық үдеріс – кезектесіп жүретін үш сатыдан тұрады: 
1. Шикізатты химиялық өңдеуге дайындау: A –A1, B-B1
мұндағы, А, В – дайындауға дейінгі шикізат; А1 , В1 – дайындалған шикізат;
2. Дайындалған шикізаттың реакция өніміне дейін химиялық өзгерісі екі сызбанұсқамен жүреді: A + B= C (негізгі реакция); A + B= P (қосымша реакция), мұндағы С – мақсатты өнім; Р – қосымша өнім.
3. Реакциялық қоспадан мақсатты өнімді бөлу жəне оны тазалау: C=C1, P=P1 , мұндағы,С1 – бөлінген мақсатты өнім; Р1 – бөлінген қосымша өнім.
 
Шикізаттан дайын өнім алу мақсатында белгілі бір кезектесіп жүретін жəне бір-бірімен өзара байланысқан үдерістердің жиынтығын – химиялық-технологиялық үдеріс (ХТҮ) деп атайды.
 Шикізат – өндірісте қолданылатын табиғи материалдар. 
Мақсатты өнім (R) - осы химиялық технологияны жүзеге асыруда көзделіп отырған өнім. Аралық өнім (жартылай өнім) - өндірістің бір немесе бірнеше сатыларынан кейін шикізатты қайта өңдеу процесінде қалыптасқан материалдар және келесі кезеңдерге арналған шикізат болып табылады.
 Жанама өнім (S) – шикізатты өңдеу процесі барысында мақсатты өніммен қатар түзілетін, бірақ берілген өндірістің мақсаты болып табылмайтын материал.
 Қалдықтар – табиғи шикізатты өңдеу нәтижесінде пайда болатын заттар мен өндірістік жарамсыз шығарылымдар. Аралық өнім, жанама өнім және қалдықтар қосымша өңдеуден кейін немесе өңдеусіз басқа өндірісте шикізат ретінде қолданыс таба алады.
Химиялық-технологиялық үдерістердің техникалық-экономикалық көрсеткіштері. Материалдық өндірісті дамыту құрал мен технологияны үздіксіз жетілдірусіз, өнімнің жаңа түрлерін игерусіз, өндірісті ұйымдастыру жүйесін жетілдірусіз, қалдықсыз және экологиялық зиянсыз технологияларды дамытусыз мүмкін емес.
 Химиялық өндірістің және оның процестерінің пайдалылығы мен тиімділігін анықтау үшін әртүрлі көрсеткіштер қолданылады. Олардың кейбіреулері тек өндірісті сипаттайды, немесе нақты процесті, базы бірі әмбебап. Көрсеткіштер сипаттайтын сала бойынша олар техникалық, экономикалық және эксплуатациялық болып бөлінеді.
Өндірістің өнімділігі (производительность) – бірлік уақытта алынған өнімнің немесе өңделген шикізаттың мөлшері: Ө = В / t мұндағы, Ө – өнімділік, В – өнім массасы, кг,т, м3 , t – уақыт, сағ, тәул, жыл.
Жұмсалу коэффициенті (расходный коэффициент) – бірлік өнім өндірісіне жұмсалған шикізаттың, энергияның, қосымша материалдар шығындарының мөлшерін көрсетеді: β = Q / В мұндағы Q – жұмсалған шикізат, су және т.б. мөлшері (кВт·ч, кг, м3 ); В – өнім массасы (кг, т, м3 ).
Өнім шығымы (выход продукта) – мақсатты өнім мөлшерінің оның стехиометриялық теңдеу бойынша алынуға тиісті мөлшеріне қатынасы немесе нақты өндірілген өнімнің теорияға сәйкес өндірілетін өнім мөлшеріне қатынасы. η = (Gп / Gт) × 100 мұндағы, η – мақсатты өнім шығымы; NR – үдеріс соңындағы R затының өнім мөлшері; NRmax – R затының максималды өндірілуге мүмкін тиіс мөлшері. 
Айналу дəрежесі (степень превращения) – бұл химиялық реакцияға қатысқан бастапқы реагенттің үлесін көрсетеді. Х = (NAo - NA) / NAo
NAo - А затының алғашқы мөлшері, NA – А затының нақты осы кезеңдегі мөлшері. Айналу дәрежесі үлес түрінде немесе % – бен өрнектеледі, %-пен өрнектелгенде теңдеуді 100% көбейтеміз.
Талғампаздық (селективность) – мақсатты өнім мөлшерінің жалпы алынған өнім мөлшеріне қатынасы: S = NR / ⅀NR Мұндағы, NR – мақсатты өнім мөлшері, ⅀NR – жалпы өнім мөлшері. 
Интенсивтілік. Бірдей үдерістер жүретін құрылысы және өлшемі әртүрлі аппараттардың немесе қондырғылардың жұмысын салыстыру үшін интенсивтілік ұғымы қолданылады.t
Үдерістің немесе аппараттың интенсивтілігі (U, I) деп оның өнімділігінің бірлік пайдалы көлемге (V) немесе аппараттың жұмысшы бетіне (S) қатынасын айтады: ? = П ?п = ?п ?п · ? немесе ? = П ?п = ?п ?п · ? Интенсивтілік – кг/(м2 ·тәулік); кг/(м3 ·сағ.); кг/(м3 ·тәулік) өрнектеледі
Өзіндік құн (себестоимость продукции). Кәсіпорынның өнімді дайындауға және тұтынуға кететін шығынның ақшамен өрнектелуін толық өзіндік құн деп атайды. Ал кәсіпорынның тікелей өндіріспен байланысты шығынын өнімнің фабрикалық-зауыттық өзіндік құны деп аталады.
Еңбек өнімділігі (производительность труда) – жұмыскердің бірлік уақыт ішінде өндіретін өнімінің мөлшері немесе бірлік өнімді өндіруге жұмсалатын жұмысшы уақытының мөлшері.
Меншікті капиталдық шығын (удельные капитальные затраты) – қондырғының бірлік өнімділігіне есептелген шығын. Өндірістің басында аппаратқа, машинаға, түтікөткізгішке, және т.б. бірмезеттегі шығын, яғни капиталды шығындар жұмсалады. Меншікті капиталдық шығын жеке аппараттарда және тұтастай өндірісте үдерісті тиімді ұйымдастыруды сипаттайды. Бұл көрсеткіш табиғи шамада (т. металл/тәулігіне 1000 т өнім) немесе ақшамен өрнектеледі.
Өнім сапасы (качество продукта) – өнімнің тұтыну қасиетін және тауарлық бағалылығын анықтайды. Әрбір тауар үшін бұл – жеке көрсеткіш. Оған бөгде қосындының құрамы және мөлшері, физикалық, химиялық көрсеткіштері, сыртқы түрі және өлшемі, түсі, иісі және т.б. жатады. Ол нормативті құжаттармен (ГОСТ, техникалық шарт, сапа сертификаты) анықталады.
Беріктілік (надежность) – өндірісте немесе қондырғыда белгілі уақыт аралығында авариясыз жұмыс істеудің не болмаса авариялық жағдайда тоқтап қалу санының орташа уақытымен сипатталады. Бұл көрсеткіш қондырғының дұрыс және сапалы жұмыс істеуіне тәуелді.
Жұмыс істеу қауіпсіздігі (безопасность) – қоршаған ортаға, қызметкерлерге және қондырғыларға әкелетін зиянды әрекеттерден жұмыс режимінің бұзылу ықтималдығы.
Автоматтандыру жəне механикаландыру дəрежесі (степень автоматизации и механизации) - өндірісті пайдаланудағы қол жұмысы мен ауыр еңбек үлесін анықтайды.
Материалдық жəне энергетикалық баланс. Материалдық және энергетикалық баланс жаңа өндіріске жоба жасағанда және істеп тұрған өндірістің жұмыстарына талдау жасау үшін жасалынады. Материалдық баланс масса сақталу заңына негізделген. Барлық тұйықталған жүйеде реакцияға түсетін заттың массасы реакция нәтижесінде алынған заттың массасына тең болады. Егер осыны кез келген технологиялық үдерістің материалдық баланысына сәйкестесек: технологиялық операцияға түсетін заттың массасы – кіріс, операция нәтижесінде алынған барлық заттың массасына – шығыс тең немесе заттардың кірісі ΣВ оның шығысына ΣВ тең. Сонымен материалдық баланстың теңдеуі: ΣВ кіріс = ΣВ шығыс. Энергетикалық баланс энергияның сақталу заңына негізделген. Соған сәйкес үдеріске енгізілген энергия мөлшері бөлінетін энергияның мөлшеріне, яғни энергияның кірісі оның шығысына тең. Берілген өндірістік операциядағы жылудың кірісі – ΣQ кіріс осы операциядағы жылудың шығысына – ΣQ шығыс тең болуы қажет, яғни: ΣQ кіріс=ΣQ шығыс
Химиялық технологиядағы есептеулер. Технологиялық есептеулер процестерді жүзеге асырудың физико-химиялық принциптеріне негізделген және реакциялардың өнімділігі мен процестердің жылдамдығын есептеуді, материалдық және энергия баланстарын, шикізат шығынын және т.б. есептеулерді қамтиды.
 

1. Химия-технологиялық жүйені модельдеу.

Зертханалық эксперименттен өнеркəсіптің масштабты көлеміне ауысу кезінде өндірістіжобалау үшін модельдеу əдісі қолданылады. Модельдеу – жаңадан жасалынған нысаналар мен үдерістердің сипаттамаларын анықтау жəне нақтылау мақсатында табиғаты əртүрлі нысандарды олардың аналогтарында зерттеу əдісі. Модельдеу: модельді жасау, зерттеу, модельді зерттеу нəтижелерін түпнұсқадан масштабты түрде 28 ауыстыру сияқты сатылардан тұрады. Химиялық өндірістегі түп нұсқа – көптеген элементтердің өзара байланысқан өндірістік химиялықтехнологиялық үдеріс болып табылады. Бұл байланыстар ХТЖ əртүрлі деңгейінде жүзеге асырылады, сондықтан ХТЖ үшін модель жүйенің əрбір деңгейінен біртіндеп құрастырылады. Химиялық-технологиялық үдерістерді модельдеу əдісі үш топқа бөлінеді:

1. Эмпирикалық модельдеу – зертханалық эксперименттік нəтижелерді ірі зертханалық, соңынан зауыттық жағдайында жүретін химиялық-технологиялық үдерістерге дейін өңдеу арқылы өндірістің жасалынуы.
2. Физикалық модельдеу ұқсастық принципін қолдануға негізделген. Ұқсастық принципі өзара ұқсас құбылыстардың ішінен өлшемсіз критерийлердің жиынтығын қолдану арқылы белгілі бір құбылыстардың тобын анықтауға мүмкіндік береді. Бұл критерийлер зертханалықжəнеөндірістікжағдайлардажүретінəртүрліпараметрлерін байланыстырады. Егер үдерісті сипаттайтын шамалардың барлығы бірдей өзара қатынаста болса, оларды ұқсас үдерістер деп есептейді. Мысалы, Дамкелер критерийі: D= ai*U*L/Ci*v . Мұндағы, Сi – концентрация; ai – айналудың стехиометриялық саны; U – реакцияның жылдамдығы; v – ағын жылдамдығы; l – реактор ұзындығы

Осыдан, зертхана мен өндіріс үдерісі тең екендігі көрінеді: Dлаб. = Dөндіріс

1. Математикалық модельдеу – тиімді əдіс. Математикалық модельдеу кезінде физикалық заттық нысанның орнына математикалық шамалар мен функционалдық тəуелділік қолданылады. Модель математикалық теңдеулер түрінде өрнектеледі. Математикалық модельдеудің негізі өңдеу үдерісін математикалық итерпретациялау болып табылады.

 Математикалық модельдеу: химиялық-технологиялық үдерістің заңдылықтарын сандық түрде жазу; компьютер жəне электрондық есептегіш машиналар көмегімен зерттеу үдерістерін практикаға енгізуде қолданылады. Математикалық модельдеу кезінде компьютер материалдық модель рөлін атқарады да, математикалық моделдің 29 параметрлерін өзгерту арқылы берілген есептің оптималды шешімін табады.
Математикалық модельдеу əдісі химиялық өндірістің материалдық, энергетикалық балансын есептеген кезде, жаңа химиялық өндірісті жасағанда жəне жобалауда, бар химиялық-технологиялық үдерістерді құруда қолданылады.
 
 

1. Жүйелердегі процестер: газ-қатты, газ – сұйық, сұйық – қатты

Газ-сұйық жүйелерінде беттік жанасу аудандарын ұлғайту әдістері:

• 1)      Жұқа қабат жасау

Сұйық фазаның беттік ауданын ұлғайту мақсатында аппарат ішіндегі реакциялық көлемді толтыра алып жатқан ұңғышақтардың беттері бойынша жайып жібереді.
      2)Тамшылар жасау
Сұйықты іші қуыс аппаратта механикалық немесе пневматикалық әдіспен диспергілеу немесе шаңдату, шашыратумен сұйық фазаның бетін көбейтеді.Өте күшті қысымды қажет етеді.
3)Көпіршік жасау
Сұйық көлемінде газды диспергілеу арқылы әрекеттесуші фазалардың жанасу бетін дамыту . Мұндай жанасу бетін көбейту тәсілін- барботаж деп атайды.
4)Жылжымалы көбіктің қалқымалы қабатын жасау
Сұйық қабаты арқылы астынан жоғары қарай газды жіберу арқылы көбіктің қозғалмалы қабатын жасау.
 
Газ – қатты , сұйық қатты жүйелерінде беттік жанасу аудандарын ұлғайту әдістері:
Г-Қ және С-Қ жүйелерде беттік жанасу аудандарын ұлғайту үшін қатты заттарды майдалау немесе олардың көп қуысты бөлшектері мен түйіршіктерін пайдалану тәсілдері қолданылады.
Көп қуысты заттардың ішкі бет аудандары сол заттың кесекті бөліктерінің сыртқы бет аудандарынан жүздеген есе көп болады .
Барлық жүйелерде фазалардың жанасу бетін көбейту үшін Г-Қ, С-Қ жүйелерде қатты фаза бетін және Г-С жүйеде, сұйық фаза бетін ұлғайтуға ұмтылады.
2-вариант
1) Химиялық технологияның пайда болуы және дамуы.
Көп салалы өнеркәсіптің ішінде химия өнеркәсібі маңызды рөл атқарады. XX ғасырдың басынан бастап химия өнімдерін шығаратын өндірістер бірден көбейе бастады. Күкірт қышқылы, сода, селитра, минералдық тыңайтқыштар, бояу, қопарылғыш заттар жэне басқа да өнімдер шығаратын өндірістер көбейді. Габер-Бош әдісімен синтездік аммиак алу азот қышқылы өндірісінің өркендеуіне экелді. Осыған байланысты өндірісте химиялық процестерді жүргізу үшін эр түрлі әдістер пайдалана бастады. 
Бастапқы заттарды өнімге айналдыруға әкелетін гидромеханикалық, жылулық жэне массаалмасу процестерін зерттеу күшейді жэне осы процестер жүретін жаңа аппараттар жасалды. Осылардың негізінде химиялық технология ғылымы пайда болды. Химиялық өндірістер химиялық технологияның зерттеу объектісіне айналды. 
Химиялық технологияның алғашқы дамуы кезінде химиялық процестерді зерттеу стехиометриялық тендеулерге негізделген сипаттамалық жағдайда болды. Бүл жағдайлар өндірістің тез қарқынмен дамуына байланысты онда жүретін процестердің себептерін шешуді қанағаттандыра алмады, сондықтан бүны термодинамикалық және кинетикалық есептерді шығарып, технологиялық процестердің жылдамдығын табу сияқты жоғары деңгейге көтеру қажеттігі туды. Өткен ғасырдың екінші жартысында бүл олқылық көптеген зерттеу жұмыстарының нәтижесінде шешімін тауып, өзінің теориялық негізін қалады.
Келешекте химиялық технологияның басты бағыттарының бірі жаңа химиялық өнімдер шыгару мен көп мақсатты шикізаттарды пайдалануға негізделген ірі масштабты өндірістерді жасау болып 7 табылады. Мүндай өнімдерге молекулалық сутегі, аммиак, гидразин, метанол және т.б. жатады.
Адамзаттың өмір сүруін қамтамасыз етуде, яғни тұрғындардың тамаққа, таза тұщы суға жэне энергияның әр түріне сүранысын қанағаттандыруда химиялық технология әдістерін пайдалану едәуір дрежеде пайда әкеледі. Қазіргі кезде ондаған мың өнімдер химиятехнологиялық эдістермен шығарылады. Сондықтан қазіргі кезде бір үлгідегі процестер мен аппараттардан қүралған химия-технологиялық жүйелер (ХТЖ) жасалған, олар көптеген химиялық өнімдер өндірісінде қолдануда. Мүндай өндірістерге мыналар жатады: химиялық, мүнайхимиялық, минералдық тыңайтқыштар, қара және түсті металлургия, целлюлоза жэне ағашхимиялық, құрылыс материалдары, тамақ, химияфармацевтикалық, фото- және киноматериалдар және басқа өндірістер.
Химиялық технологияны дамытудың басты бағыттарына мыналар жатады: 
1) Химия-технологиялық жүйелерді жэне жекеленген аппараттардың қуаттылығын өсіру; 
2) Аппарат жүмысын қарқындыландыру; 
3) Көп еңбек қажет ететін процестерді механикаландыру;
 4) Химия-технологиялық жүйелер мен жекеленген аппараттарды кешенді түрде автоматтандыру;
 5) Мерзімдік қайталағыш процестерді үздіксіз түрге ауыстыру; 
6) Энергия шыгынын төмендету жэне химиялық жылуды ең жогары дэрежеде пайдалану; 
7) Өндіру сатыларын азайту және жабық айналмалы жүйелерге кошу;
2) Судың табиғатта таралуы. Өнеркәсіпте суды пайдалану.
Су табиғатта таза күйінде болмайды, онда əртүрлі тұздар еріген түрде болады. Судың жалпы көлемі 1386 млн. км3 , ал осы көлемнің ішуге жарамды тұщы суы тек қана 35 млн. км3 немесе 25% құрайды. Жер шарының 70% қабатын мұхит жəне теңіз қоршаған. Тұщы судың 70%-ы (мұздықта), мұзда, ал 30%-ы жерасты суында болады. Сонымен тұтынатын өзен жəне атмосфералық тұщы су – барлық тұщы судың ең аз мөлшерін, яғни 0,3 % құрайды. Қазақстандағы жалпы су көлемі 101 км3 . Оның 58 км3 Қазақстан жерінде, ал 43 км3 көршілес елдерден (ҚХР, Ресей, Өзбекстан, Қырғызстан) келеді. 
Теңіз жəне мұхит сулары көптеген химиялық элементтерді өндірудің шикізатыболып табылады. Өнеркəсіп көлемінде судан натрийжəне магний хлоридінің, бром, иод жəне т.б. өндіреді. Қазіргі кезде су басқа да химиялық элементтерді өңдірудің негізгі көзі ретінде қарастырылады. Мысалы, мұхит суындағы элементтердің құрамы берілген, (%): калий (К) – 3,8*10-2, ванадий (V) – 2,0*10-8, алтын (Au) - 4,0*10-10, күміс (Ag) – 5,0*10-9, уран (U) – 2,8*10-7. 
Планетамыздағы барлық судың салмағы 1,4*1018 тонна десек, онда судағы алтынның мөлшері 5,6*106 т, ал уран – 2,8*109 т. Осы уранның тек қана 0,01% Жер шарын 100 жыл бойы электр энергиясымен қамтамасыз етуге жетеді. Химиялық өндіріс орындарында қажетті су осы кезде 69% мөлшерде айналмалы сумен қамтамасыз етілген. 
Судың негізгі бөлігі күннің жəне жер қыртысының жылу энергияларының əсерінен мəңгілік айналыста болады. Табиғатта су айналысының жалпы əлемдік балансы (км3 /жыл): құрлықпен теңіз бетінен булануы 62 000 жəне 333 000, теңіз, құрлық үстінде жаңбыр мөлшері 295 000 жəне 100 000, атмосфера арқылы судың ауысуы 38 000, жаңбыр суының жерасты суына ауысуы 62 000, оның 38 000 əлем Мұхиттарына түседі. Өндіріс, шаруашылық үшін өзен суларының маңызы зор. Мұның себебі өзен сулары тұщы жəне үлкен жағалауы болады. Тарих көрсеткендей өзен жағалауында үлкен қалалар мен кенттер орналасқан. Жер шарының барлық өзендерінің су қоры 1200 км3 құрайды, бұл су көлемі орташа есеппен, əрбір 12 тəулікте қайта қалпына келеді.
 Табиғи сулар атмосфералық, жер бетіндегі жəне жер астындағы болып жіктеледі. 
Атмосфералық сулар – жаңбыр жəне қар сулары құрамындағы қоспалар: оттек, көміртек диоксиді (СО2 ), күкірт оксидтері, күкіртті сутек, кейбір органикалық заттар жəне шаң-тозаң. Еріген минерал тұздар болмайды.
 Жер бетіндегі сулар – өзен, көлдер, теңіз, мұхит сулары. Су құрамында тұз, газ, негіз, кышқыл жəне т.б. қоспалар бар. Теңіз суында еріген тұз мөлшері 10 г/кг, кейде одан да көп болады. Жерасты сулары – минералды тұздардың біраз, органикалық заттардың аздаған мөлшері бар артезианды бұрғылау, құдық, бұлақ сулары.
Өнеркәсіпте суды пайдалану
Химиялық өндірістерде су универсалды еріткіш, жылу тасымалдаушы жəне шикізат ретінде қолданылады. Су – сутек жəне оттек алудың көзі, қышқыл, сілті алуда, сонымен бірге көптеген химиялық үдерістерде реагент болып табылады. Сонымен қатар ол өнімдер мен аппараттарды жылытуға немесе салқындатуға, вакуумды құруға және бу шығаруға, еріткіштерді, реакциялық ортаны, экстрагентті немесе сіңіргішті, тасымалдауыш агенттерді, жууға арналған заттарға, айдау заттарына жұмсалады. Көптеген технологиялық процесстер жоғары температура мен қысымда өтеді, ондай технологиялар үшін деминералданған сулар қажет етіледі. 
            Химиялық кәсіпорындардағы судың шығыны өндіріс қуаттылығымен, өнімнің түрімен және технологияны жетілдірумен, қызмет көрсететін персоналдың біліктілігімен, сондай-ақ кәсіпорындағы су қорымен анықталады.
            Мақсатына қарай су шартты түрде өндірістік және ауыз су болып бөлінеді. Олардағы қоспалардың құрамы белгілі стандарттармен реттеледі.
 
3) Химиялық реакторларды және олардың жұмыс істеу режимдерін жіктеу.
Технологиялық үлгінің аппараттарының ішінде химиялық айналдыру жүретін аппараттарды, яғни негізгі технологиялық операция жүргізілетін аппараты атап көрсетуге болады. Мұндай аппараттар реакторлар деп аталады. Сонымен, ішінде масса тасымалдау (диффузиялық) процесі мен химия технологиялық процестер жүретін аппарат, химиялық реактор деп атайды.
Химиялық реакторлар — химиялық реакцияларды жүргізуге арналған аппараттар.
Xимия реакторларындағы реакцияны қажетті жылдамдықпен жүргізу үшін реакцияласатын заттардың концентрациясын, температурасын реттеу, гетерогенді фазалардыц жанасу ауданын өзгерту, катализатор активтігін тұрақты күйінде сақтау т. б. әдістер қолданылады. Температуралық режимін жылу алмасу әдістері арқылы реттейді. Заттардың жанасу ауданын ұлғайту үшін қатты заттарды ұсатады. Xимия реакторларының сыртқы және ішкі құрылысы әр түрлі болады, бір өндірістің өзінде бірнеше реактор қолданылады.
Реактордың алдындағы аппараттардың негізгі міндеті шикізатты реакцияға дайындау, ал реактордан кейінгі орналасқан аппараттардың міндеті – реакцияның өнімдерін бөлу, оларды шоғырландыру немесе зиянды қосымшалардан тазарту болып табылады.

• Реакторларға қойылатын талаптар: 

       1) жоғары өнімділік пен қарқындылықты қамтамасыз ету; 
       2) максималды айналдыру дәрежесімен қамтамасыз етуі; 
       3) реагенттерді тасымалдау мен араластыруға кететін энергия шығынының төмен болуы; 
       4) құрылысы жеткілікті түрде қарапайым және бағасы арзан болуы; 
       5) экзотермиялық реакциялардың жылуы мен эндотермиялық процестерді жүргізу үшін сырттан берілген жылуды түгелдей толық жұмсауы; 
       6) жұмыс сенімді, мүмкіндігінше толық механикаландырылған және автоматтандырылған болуы қажет.
Химиялық реакторлардың жіктелуі 
Атқаратын міндеттеріне сай және өтетін реакторлардың ерекшеліктеріне байланысты реакторлардың конструкциялары да алуан түрлі болады. Жұмыс атқару ерекшеліктеріне байланысты реакторлар әр түрлі жікке бөлінеді. 
1 ) Реакторларды гидродинамикалық жағдай бойынша жіктеу ( реакциялық қоспаның қозғалыс режимі ) ; 
2 ) Жылу алмасу шарттары бойынша жіктеу : 
3 ) Реакциялық қоспаның фазалық құрамы бойынша жіктеу ; 
4 ) Процесті ұйымастыру әдісі бойынша жіктеу : 
5 ) Процесс параметрлерінің өзгеру сипаты бойынша жіктеу ; 
6 ) Құрылымдық сипаттамалары бойынша жіктеу .
Жылу алмасу шарттары бойынша жіктеу 
Реакторлардағы химиялық реакциялар жытудың қатысымен жүреді 
Адибаттык 
Изотермалык 
Полнтроптык ( аралық )
Автотермиялык
Реакторларды гидродинамикалық жағдай бойынша жіктеу ( реакциялық қоспаның қозғалыс режимі ) 
Гидродинамикалық жағдайға байланысты барлық реакторларды:
Идеалды ығыстыру 
Идеалды араластыру реакторларына бөлуге болады . 
Араластыру реакторлары - бұл механикалық араластырғышпен немесе циркуляциялық сорғымен араластырылатын сыйымдылық аппараттары . 
ығыстыру реакторлары - бұл ұзартылған канал түрінде болатын кұбырлы аппараттар . Құбырлы реакторларда араластыру жергілікті сипатқа ие және ағын жылдамдығының біркелкі бөлінбеуінен және оның ауытқуынан , сондай - ақ буратудан туындайды .
Реакциялық қоспаның фазалық құрамы бойынша жіктеу 
Гомогенді процестердің реакторлары 
Газдық гомогендік процестерде негізінен камера және үтіктік реакторлар KALBAR Гадарды араластыру үшін барынша жарым маалыг қуыстар , шектор , лабиринтті ортадан тепкіш ара саны арастырар 
Суйыктық гемогенді процестере механикалык жане некалык әртүрлі араластырыптар пайдаланылады . Провестін пәк есіру үшін бір бағытта ағысты ұнын аппараттар , бірнеше реакторлардан тұратын бірер және к секреты аппараттар коляным 
Гетерогенді процестердін реакторлары 
Ұңғышақты мұнаралар 
Барботажы реакторлар
 Кеуек реакторлар
 Көбікті реакторлар 
Түтіктік реакторлар
Процесті ұйымастыру әдісі бойынша жіктеу 
Процесті ұйымастыру әдісі бойынша бойынша реакторлар төмендегіше жіктеледі:
Мерзімді ( периодты ) Мерзімді реакторларда барлық жеке кезекпен , әртүрлі уақытта жүреді . Барлық реагенттер реакторға реакция басталғанға дейін енгізіледі , ал өнім қоспасы процесс аякташаннан кейін шығарылады
Үздіксіз
 Үздіксіз әрекет ететін реакторларда заттың химиялык түрлену процесінің барлық жекелеген кезеңдері ( ресакупяла түсетін заттарды енгізу , химиялық реакция , дайын өнімді шығару ) катар . бір мезгілде жүзеге асырылады . Сондыктан , еншілу және шығару операцияларына өндірістік уакыт шығындары жок . 
Жартылай үздіксіз Жартылай үздіксіз әрекет ететін реакторлар реагенттерін біреуі оған үздіксіз , ал екіншісі меніл - мезгіл түсетінігімен сипатталды 
Процесс параметрлерінің өзгеру сипаты бойынша жіктеу 
Уақыт өте келе процесс параметрлерінің өзгеру сипатына байланысты сол реакторлар
стационарлық және 
стационарлық емес режимдерде жұмыс істей алады.
Егер химиялық реакцияның кездейсоқ таңдаған нүктеде жүруі регенттердің немесе өнімдердің концентрациясынын , температуранын , жылдамдыктын және кез - келген уақытта процестiн баска параметрлерінің бірдей мәндерімен сипатталса , реактордың жұмыс режимі практы деп аталады . 
Егер белгілі бір заңға сәйкес уакыт өте келе химиялык процестің параметрлерінде кездейісок таңдаған нүктеле огерістер болса , реактордың жұмыс режимі стационарлык емес деп аталады .
Құрылымдық сипаттамалары бойынша жіктеу 
Химиялық реакторлар аппараттарды есептеу мен дайындауға әсер ететін бірқатар кұрылымдық сипаттамалары бойынша бір бірінен ерекшеленеді . 
Жіктеудің осы принципіне сәйкес реакторлардың келесі түрлерін ажыратуға болады: 
сыйымдылык реакторлары ( автоклавтар , реакторлар камералар , тік және көлденең шиліндрлік түрлендіргіштер және т . б . ) ; баганалы реакторлар ( саттама және тактаіlma түріндегі реакторлар ) : 
каталитикалык реакторлар ( катализатордың коғамайтын , қозғалатын және псевдо - сұйытылған кабаты бар , сере реакторлары ) ; 
жылу алмастырғыш тегі реакторлар 
реакция пеші типіндегі реакторлар ( шахта , соре , камера айналмалы пештер және т.б. )
 
4) Егер 1 л суда 0,292 кг магний гидрокарбонаты және 0,2025 кг кальций гидрокарбонаты болса, онда судың карбонатты кермектілігі нешеге тең? 
 
4-вариант

1. Химия-технологиялық жүйе.

Химиялық-технологиялық жүйе (ХТЖ) – бастапқы затты (шикізат) өнімге дейін өңдеуге арналған аппараттардың, машиналардың, басқа қондырғылардың (элементтер) жəне материалдық, энергетикалық, басқа ағыстардың (байланыстар) өзара біртұтас жиынтығын айтады. Химиялық, мұнайхимиялық, металлургиялық жəне т.б. салалардағы өндірістік үдерістер шикізаттың жəне өнімнің түрімен, аппаратураның қуаттылығымен, үдерісті жүргізу жағдайларымен жəне т.б. ерекшеленеді. Бірақ қазіргі химиялық өндірістің жалпыламалығы көптеген аппараттармен, əртүрлі қондырғылардан жəне олардың өзара байланысынан тұратын күрделі химиялық-технологиялық жүйе. Химиялық-технологиялық жүйе берілген сапада жəне қажетті мөлшерде өнім алу мақсатында үдерісті жүргізуге керекті барлық құралдар мен үдерістердің жиынтығы болып табылады.
 
 
2) Табиғи сулар. Табиғи сулардың қасиеттері.
Табиғи сулар атмосфералық, жер бетіндегі жəне жер астындағы болып жіктеледі.
Атмосфералық сулар – жаңбыр жəне қар сулары құрамындағы қоспалар: оттек, көміртек диоксиді (СО2), күкірт оксидтері, күкіртті сутек, кейбір органикалық заттар жəне шаң-тозаң. Еріген минерал тұздар болмайды.
Жер бетіндегі сулар – өзен, көлдер, теңіз, мұхит сулары. Су құрамында тұз, газ, негіз, кышқыл жəне т.б. қоспалар бар. Теңіз суында еріген тұз мөлшері 10 г/кг, кейде одан да көп болады. Жерасты сулары – минералды тұздардың біраз, органикалық заттардың аздаған мөлшері бар артезианды бұрғылау, құдық, бұлақ сулары.
Табиғи сулар өз құрамында тұздардың болуына байланысты тұщы,тұздырақ жэне тұзды болып бөлінеді. Тұщы сулардың құрамында тұз құрамы 1 г/кг-нан аз, тұздырақ суларда тұз 1-10 г/кг арасында, ал тұзды суларда тұз құрамы 10 г/кг-нан жоғары болады. Планетадағы гидросфераның жалпы көлемінің 0,03%-ы ғана тұщы суга тиесілі. Ал өнеркэсіптік су қамтамасыздау көзі тек өзендік сулар болып табылады. Осылай болғандықтан бүл сулардың жағалық (береговой) сызыгы едәуір ұзын болып келеді. Химия өнеркэсібінде пайдаланатын сулар (технологиялық сулар) сапасы жағынан белгілі бір талаптарға сай болу керек. Судың мұндай сапаларына түсі, мөлдірлігі, исі, жалпы тұз қүрамы, кермектік, тотығушылық жэне pH көрсеткіші жатады.
 

1. Өнеркәсіптік реакторлар.

•Технологиялық үлгініңаппараттарының ішіндехимиялық айналдыру жүретінаппараттарды, яғни негізгітехнологиялық операция жүргізілетін аппараты атапкөрсетуге болады. Мұндайаппараттар реакторлар депаталады. Сонымен, ішінде масса тасымалдау (диффузиялық) процесі мен химия технологиялық процестер жүретін аппарат, химиялық реактор деп атайды. Химиялық реакторлар — химиялық реакциялардыжүргізуге арналған аппараттар.
Xимия реакторларындағы реакцияны қажетті жылдамдықпен жүргізу үшін реакцияласатын заттардың концентрациясын, температурасын реттеу, гетерогенді фазалардыц жанасуауданын өзгерту, катализатор активтігін тұрақты күйінде сақтау т. б. әдістер қолданылады. Температуралық режимінжылу алмасу әдістері арқылы реттейді. Заттардың жанасуауданын ұлғайту үшін қатты заттарды ұсатады. Xимияреакторларының сыртқы және ішкі құрылысы әр түрлі болады, бір өндірістің өзінде бірнеше реактор қолданылады.
Реактордың алдындағы аппараттардың негізгі міндеті шикізаттыреакцияға дайындау, ал реактордан кейінгі орналасқан аппараттардыңміндеті – реакцияның өнімдерін бөлу, оларды шоғырландыру немесезиянды қосымшалардан тазарту болып табылады.
➢Реакторларға қойылатын талаптар: 
     1) жоғары өнімділік пен қарқындылықты қамтамасыз ету; 
     2) максималды айналдыру дәрежесімен қамтамасыз етуі; 
     3) реагенттерді тасымалдау мен араластыруға кететін энергия шығыныныңтөмен болуы; 
     4) құрылысы жеткілікті түрде қарапайым және бағасы арзан болуы; 
     5) экзотермиялық реакциялардың жылуы мен эндотермиялық процестердіжүргізу үшін сырттан берілген жылуды түгелдей толық жұмсауы; 
     6) жұмыс сенімді, мүмкіндігінше толық механикаландырылған жәнеавтоматтандырылған болуы қажет.
•Кей жағдайда, көмекші операциялар (жылыту, ұнтақтау, еріту, буландыру, сұйықкүйге айналдыру және т.б.) мен химиялық айналдыру, бір аппаратта жүруі мүмкін.
•Реактордың құрылысы, жасауға қолданған материалы, автоматтау құралдарыныңжетілділігі, қолданудағы ыңғайлылығы мен қауіпсіздігі технологиялық процестіңнәтижелік дәрежесіне  әжептеуір әсер етеді.
 
 
 
 
 
4) Егер 8 сағатта 99%-дық 60 000кг аммиак өндірілсе, 100%-дық аммиакты алу үшін аммиак синтезі колоннасының жылдық өнімділігін есептеңіз?
 
 
3. ХТҮ-гі тепе-теңдік.
Шикізаттан дайын өнім алу мақсатында белгілі бір кезектесіп
жүретін жəне бір-бірімен өзара байланысқан үдерістердің жиынтығын
– химиялық-технологиялық үдеріс (ХТҮ) деп атайды. Үдерістің жүру барысында тура реакцияның жылдамдығы кемиді, кері реакцияның жылдамдығы артады. Бұл реакцияның жылдамдықтары теңескенде химиялық тепе-теңдік орнайды. Химиялық тепе-теңдік сыртқы жағдайлар өзгермеген кезде химиялық жүйені құрайтын заттардың молекулалар санының өзгермейтіндігін сипаттайды. 
Үдерістің жүру барысында тура реакцияның жылдамдығы кемиді, кері реакцияның жылдамдығы артады. Бұл реакцияның жылдамдықтары теңескенде химиялық тепе-теңдік орнайды. Химиялық тепе-теңдік сыртқы жағдайлар өзгермеген кезде химиялық жүйені құрайтын заттардың молекулалар санының өзгермейтіндігін сипаттайды. 
 
 
5-вариант
5 ВАРИАНТ
1) Материалдық және энергетикалық баланс.
Материалдық және энергетикалық баланс жаңа өндіріске жоба жасағанда және істеп тұрған өндірістің жұмыстарына талдау жасау үшін жасалынады. 
Материалдық баланс масса сақталу заңына негізделген. Барлық тұйықталған жүйеде реакцияға түсетін заттың массасы реакция нәтижесінде алынған заттың массасына тең болады. Егер осыны кез келген технологиялық үдерістің материалдық баланысына сәйкестесек: технологиялық операцияға түсетін заттың массасы – кіріс, операция нәтижесінде алынған барлық заттың массасына – шығыс тең немесе заттардың кірісі ΣВ оның шығысына ΣВ тең. Сонымен материалдық баланстың теңдеуі: ΣВ кіріс = ΣВ шығыс.
Материалдық баланс – технологиялық үдерістің айнасы. Периодтық үдерістер үшін материалдық баланс бір операцияға есептеліп, ал үздіксіз үдерістер үшін бірлік уақытқа арналып жасалады. Материалдық баланс барлық үдеріске немесе оның жеке бір сатыларына құрылады. Материалдық баланс қатты, сұйық жəне газдың массасына жеке-жеке түрде беріледі. 
 Энергетикалық баланс энергияның сақталу заңына негізделген. Соған сәйкес үдеріске енгізілген энергия мөлшері бөлінетін энергияның мөлшеріне, яғни энергияның кірісі оның шығысына тең. Берілген өндірістік операциядағы жылудың кірісі – ΣQ кіріс осы операциядағы жылудың шығысына – ΣQ шығыс тең болуы қажет, яғни: ΣQ кіріс=ΣQ шығыс
ҚОСЫМША: Химиялық-технологиялық үдерістер энергияның əртүрінің (жылу, механикалық, электр энергия) жұмсалуымен байланысты. Бұл үдерістерде жылу энергиясының маңызы зор болғандықтан, жылу балансы жасалады.
Бұл жағдайда энергияның сақталу заңы былай айтылады: берілген өндірістік операциядағы жылудың кірісі – ∑Q кіріс осы операциядағы жылудың шығысына – ∑Q шығыс тең болуы қажет, яғни: ∑Qкіріс=∑Qшығыс
Жылу балансы материалдық баланстың деректеріне сүйене отырып жасалады. Баланс жасағанда берілетін жəне алынатын жылуды, аппаратта өтетін физикалық өзгертулерді жəне химиялық реакциялардың жылу эффектілерін ескереді.
2) Техникалық су және оның сапасына қойылатын талаптар.
ҚОСЫМША: Химиялық өндірістерде су универсалды еріткіш, жылу тасымалдаушы жəне шикізат ретінде қолданылады. Су – сутек жəне оттек алудың көзі, қышқыл, сілті алуда, сонымен бірге көптеген химиялық үдерістерде реагент болып табылады. Сонымен қатар ол өнімдер мен аппараттарды жылытуға немесе салқындатуға, вакуумды құруға және бу шығаруға, еріткіштерді, реакциялық ортаны, экстрагентті немесе сіңіргішті, тасымалдауыш агенттерді, жууға арналған заттарға, айдау заттарына жұмсалады. Көптеген технологиялық процесстер жоғары температура мен қысымда өтеді, ондай технологиялар үшін деминералданған сулар қажет етіледі.
НЕГІЗГІ:       Үйлер, зауыттар, жеңіл және ауыр өнеркәсіп, фармацевтика салаларын жылытатын қазандықтар-ешқандай техникалық кәсіпорын өз жұмысында сусыз жұмыс жасай алмайды және оны көп мөлшерде тұтынады. Өндірістік мақсатта пайдаланылатын су - техникалық деп аталады. Әрине, адамдар мұндай суды іше алмайды, өйткені ол сапа мен қауіпсіздік нормаларына сәйкес келмейді.
Техникалық суды пайдаланушылардың үш негізгі бағытын атап көрсетуге болады:
1. Техникалық су мақсатты өнім өндіруге арналған шикізат ретінде. Тұтынушылардың бұл тобына фармацевтика саласын, косметика мен гигиеналық құралдарды, тұрмыстық химия және т.б. өндірушілерді жатқызуға болады.
2. Технологиялық процесте қолданылатын техникалық су. Бұған электронды индустрия және ұнтақты бояу өндірістері кіреді. 
3. Техникалық су техникалық прогреске байланысты. Тұтынушылардың бұл тобына барлық ЖЭО, ЖЭС, АЭС және сіздің үйіңізді жылумен және ыстық сумен қамтамасыз ететін барлық қазандықтар кіреді. 
            Кәсіпорындардағы техникалық суға көптеген талаптар қойылады. Өнімнің белгілі бір түрлерін өндіру үшін қаттылығы немесе құрамы бойынша әртүрлі сұйықтықтарды пайдалану қажет. Соңғы өнімнің сапасы мен қасиеттері осы көрсеткіштерге байланысты.
            Техникалық суға қойылатын талаптар әртүрлі. Оларды кәсіпорындардың өздері анықтайды.
Оның келесі қасиеттері бар:
түсі, 
мөлдірлігі, 
исі, 
жалпы тұз құрамы, 
кермектік-онда кальций жэне магний тұздарының бар болуы
 тотығушылық-онда органикалық заттардың, темірдің оңай тотыққыш косындыларының жэне күкіртті сутектің бар болуы жэне бүлар оңай тотығуға түседі.
 pH көрсеткіші-судың кышқылдылығы мен негізділігі (сілтілігі) болып табылады. Көптеген табиғи сулар үшін активті орта рН = 6,5-8,5 шамаларына сәйкес келеді.
ҚОСЫМША: Технологиялық сулардың орасан үлкен мөлшері және залалданған сулардың көп мөлшері су қорларын тиімді пайдаланудың ең алғышартты мәселелерін шешуді туғызып отыр. Бұл мәселелер былай шешілуі мүмкін: 
- технологиялық операцияларға (істерге) кететін су шығынының ғылыми негізделген нормаларын жасау; 
- қалдықтарды ең жоғарғы дәрежеде толық пайдалану жэне осы арқылы су тазалаушы құрылыстарда оның қажеттілігін азайту; 
- аппараттардағы сумей суытудың орнына ауамен суыту процестерін енгізу; 
- су шықпайтын түйық өндірістерді және су айналушы орамдарды (циклдерді) ашу.
 
3) Фармацевтикалық реакторлар, биореакторлар және фармацевтикалық өнеркәсіптегі басқа да ыдыстар.
КІРІСПЕ: Химиялық реактор деп химиялық реакциясы мен масса тасымалдауды (диффузиямен) біріктіріп, химия-технологиялық үрдісті жүзеге асатын аппаратты айтады.
НЕГІЗ: Фармацевтикалық өндіріске арналған жабдық - дәрі-дәрмек өндірісінде қолданылатын құрылғылардың барлық спектрін қамтитын категория. Технологиялық циклдің әр кезеңінде (шикізатты дайындау, өнімге қажетті форма беру, қабықтарды жағу, мөлшерлеу, сыртқы дизайны және орау) арнайы техника қолданылады. Оның көмегімен үздіксіз ағын режимінде әртүрлі дәрілік формалар (таблеткалар, түйіршіктер, капсулалар, майлар) алынады.
Фармацевтика саласында реакторлар таптырмайтын жабдық болып табылады. Олар әртүрлі химиялық технологиялық процестерді орындау үшін қолданылады: гидролиз, кристалдану, бейтараптану, булану, дисперсия, термиялық өңдеу, гомогендеу, еру және т.б. Реакторлар вакциналар, гельдер, майлар, көз тамшылары, антибиотиктер, инфузиялық ерітінділер, емдік сироптар, инсулин және т.б. сияқты фармацевтикалық өнімдерді өндіруде қажет.
Фармацевтикалық реакторлардың кәдімгі химиялық реакторлардан айырмашылығы, олардың ерекше талаптары бар және қатаң GMP (Good Manufacturing Practice) стандарттарына сәйкес келуі керек. Мысалы, тазалау мен зарарсыздандыруға ерекше талаптар қойылады. Фармацевтикалық реактор CIP / SIP жүйелерімен жабдықталған болуы керек, яғни. орнында зарарсыздандыруға және орнында тазартуға арналған.
Сондай-ақ, стандарттар реактор жүйесінің материалдарын қарастырады, олар максималды тазалықты, коррозияға төзімділікті, жылу мен массаның оңтайлы берілуін қамтамасыз етуі керек. Сондықтан реактор жасау үшін фармацевтикалық болат, боросиликат шыны, жабуға арналған фармацевтикалық эмаль сияқты арнайы материалдар қолданылады.
Фармацевтикалық реактор сұйық және қатты дәрілік формаларды (майлар, эмульсиялар, тамшылар, қоспалар, инфузиялық ерітінділер, сарысулар, вакциналар) өндіру үшін қолданылатын негізгі жабдықтардың бірі болып табылады. Заттардың еруі, гомогенизациясы, дисперсиясы үшін қажетті температуралық және химиялық ортаны жасайды. 
Гидролиз - тұз иондарының сумен әрекеттесуі;
Бейтараптандыру - қышқылдың негізбен әрекеттесуі;
Кристалдану - басқа аморфты күйдегі заттан кристалдардың түзілуі;
Булану - заттың сұйықтан буға ауысуы;
Химиялық түрлендірулер - реактивтердің трансформациясы;
Дисперсия - ірі бөлшектерді ұсақ бөлшектерге ұсақтау;
Гомогенизация - қатты қоспаларды ұнтақтау арқылы сұйықтықты үлкен біртектілікке келтіру және т.б.
Құрылғының классикалық нұсқасы хроммен, никельмен және молибденмен байытылған, жоғары легирленген баспайтын болаттан жасалған үш қабырғалы бакқа ұқсайды. Бұл қорытпа химиялық реакцияға түспейді, тоттанбайды және жиі дезинфекциялаумен және бумен зарарсыздандырумен үйлеседі. Аппараттың барлық модульдері (бу, ыстық су, жылу оқшаулау) тұйық ортаны құруға және жылу шығынын азайтуға бағытталған. Олар қажетті физикалық-химиялық мәртебе беру үшін заттың қауіпсіз, толық термиялық өңдеуін қолдайды. Қосымша құрылғылардың ішінде салқындатқыштың немесе салқындатқыштың айналмалы қозғалысын қамтамасыз ететін арматура мен араластырғышты ажыратуға болады, соның арқасында бүкіл массаның біркелкі қызуы (салқындауы) пайда болады. Қақпақтың үстінде араластырғышты айналдыратын жетегі бар, бактың төменгі бөлігінде температура датчигі орналасқан. Процесті визуалды бақылау үшін инспекциялық люктер де бар.
Биореактор - интенсивті араластыру жағдайында микроорганизмдерді өсіру үшін қалыпты ауа алмасуы және тұрақты температурасы бар стерильді қоректік ортаны құратын құрал. Ол көбінесе дәрі-дәрмектер мен вакциналар өндірісінде қолданылады. Микробиологиялық зерттеулермен айналысатын зертханалар жабдықтарының негізгі элементі - биореактор - бұл жасушаларды немесе пайдалы метаболиттерді ашыту үшін қолайлы жағдайлар сақталатын камера. Бұл құрылғының негізгі мақсаты - өсірілген микроорганизмдердің тіршілік әрекеті үшін қолайлы жағдайлар жасау: тыныс алу, тамақтану және метаболизм өнімдерін шығару. Жұмыс кезінде құрылғы жасушаларға жылу және механикалық әсер етпестен газ бен сұйықтықтың біркелкі араласуын орындайды. Мәдениеттің ластануын болдырмау үшін бүкіл процесс стерильді жағдайда жүзеге асырылады. Жабдық, ауа және барлық материалдар қысыммен бумен өңделеді.
ҚОСЫМША: Кептіргіш - бұл фармацевтика саласында жиі қолданылатын құрал, оның көмегімен қатты және ұнтақты заттардың ылғалдылығы олардың пайдалы қасиеттерін жақсы сақтау және ұзарту үшін және дәрі-дәрмектерді дайындаудың рецептін нақты сақтау үшін азаяды. 
Суды тазарту құрылымы құрамында су бар барлық препараттар үшін таза негіз алуға ықпал етеді. Әдетте, өңдеу 5-6 кезеңде жүзеге асырылады, олардың әрқайсысында белгілі бір сүзгі модулі қосылады.
Дигестер - сұйық дәрілік заттарды жоғары температуралық жағдайда (100 ° C дейін) дайындау үшін қолданылатын жабдықтың кең тараған түрі. Ол көбінесе концентрацияланған ерітінділер, сироптар, қоректік массалар өндірісінде қолданылады.
ҚОСЫМША: https://infourok.ru/prezentaciya-oborudovanie-farmacevticheskogo-proizvodstva-1046343.html
4) Егер 1 т этил спирті үшін этиленнің шығындық коэффициенті 0,78т болса, онда көп реттік циркуляция жағдайында этиленнен алынған этил спиртінің шығымын есептеңіз.
 
11 ВАРИАНТ 3 ТАПСЫРМА
Аса маңызды мұнай өнімдері және оларды қолдану салалары
Мұнай – судан жеңіл, түсі ашық сары түстен қара қоңыр түске дейін болатын май тəрізді сұйықтық. Мұнай негізінен көміртектен (85-86%), сутектен (12-14%) жəне өзара байланысқан əртүрлі көмірсутектер – алкандар, циклоалкандар, арендерден тұрады. Сонымен бірге, аздаған мөлшерде құрамында азот, оттек, күкірт бар заттар жəне механикалық қоспа болады.    
Мұнай өнімдері – көмірсутектер мен олардың туындыларының қоспасы; мұнай мен мұнай газдарынан алынатын жеке химиялық қосылыстар. Мұнай өнімдері отын, майлар, битумдар, ауыр көмірсутектер және әр түрлі мұнай өнімдері сияқты негізгі топтарға бөлінеді. Отын негізіндегі мұнай өнімдеріне көмірсутекті газдар мен бензин, лигроин, керосин, дизель отыны, мазут, т.б. жатады.
Мұнайды өңдегенде алынатын өнімдер: отындар (сұйық жəне газтəрізді), майлағышмайларжəнеконсистенттіжаққыштар, еріткіштер, жеке көмірсутектер – этилен, пропилен, метан, ацетилен, бензол, толуол, ксилол жəне т.б., қатты жəне жартылай қатты көмірсутектер қоспасы (парфин, вазелин, церезин), мұнай битумдары жəне пектер, техникалық көміртек (күйе), мұнай қышқылдары жəне оның туындылары. Мұнай сұйық отындары: мотор жəне қазандық болып бөлінеді. Мотор отындары: карбюраторлы, реактивті жəне дизелді түрлерге бөлінеді. Карбюраторлы отындарға авиационды, автомобилді бензиндер, ал тракторлы отындарға лигроин, керосин, ал дизелді отындарға сығылу арқылы іштен жанатын поршенді двигателдерде қолданылатын газойлдер, со- 161 лярлы фракциялар жатады. Қазандық отындар: мазут жəне басқа мұнай қалдықтары.
Мұнай өз бойынан электр тогын өткізбейді. Сондықтан ол электроникада изолятор (айырушы) ретінде қолданылады. Осы кезеңде мұнай құрамынан екі мыңнан астам халық шаруашылығына керекті заттар алынып отыр: бензин, керосин, лигроин, парафин, көптеген иіссу түрлері, кремдер, парфюмериялық жұмсақ майлар, дәрі-дәрмектер, пластмасса, машина дөңгелектері тағы басқа. Ол қуатты әрі арзан отын — бір тонна мұнай үш тонна көмірдің, 1,3 тонна антрациттың, 3,3 тонна шымтезектің қызуына тең.
 
 
10-вариант
3) Мұнайды қайта өңдеу: крекинг, реформинг және платформинг.
Мұнайды біріншілік өңдеу. Мұнайды əрбіреуі көмірсутектердің қоспасы болып табылатын жеке фракцияларға бөлу үшін біріншілік үдерістер жүргізіледі. Мұнайды біріншілік айдау – мұнайды өңдеу үдерісіндегі бірінші технологиялық үдеріс. Біріншілік айдау қондырғылары əрбір мұнай өңдеу зауыттарында бар. 
Айдау немесе дистилляция деп бастапқы қоспадан жəне өзара қайнау температуралары бойынша ерекшеленетін, бір-бірінде өзара еритін сұйықтықтардың қоспасын фракцияларға бөлу үдерісін айтады. Айдау кезінде қоспа қайнауға дейін қыздырылғанда аздап буланады, нəтижесінде бастапқы қоспамен салыстырғанда құрамы бойынша ерекшеленетін дистиллят жəне қалдық алынады. Қазіргі қондырғыда мұнайды айдау бірретті буландыруды қолдану арқылы жүргізіледі. Бірретті булану кезінде төмен қайнайтын фракциялар буға өтеді де, аппаратта қалады жəне жоғары қайнайтын фракцияның парциалды қысымын төмендетіп айдауды төмен температурада жүргізуге мүмкіндік береді. 
Бірретті булану кезінде жəне одан əрі бу конденсациясында: құрамында төмен қайнайтын компоненттер бар жеңіл жəне бастапқы қоспамен салыстырғанда төмен қайнайтын компоненттер аз ауыр екі фракциялар түзіледі. Яғни, айдау кезінде бір фаза төмен қайнайтын, ал екінші фаза жоғары қайнайтын компоненттермен байытылу жүреді. Бұл кезде берілген температура аралығында қайнайтын соңғы өнімдерді айдау көмегімен алуға болмайды. Сондықтан бірретті буланудан кейін мұнайлы буды ректификациялайды. 
Ректификация деп бу мен сұйықтықтың қарама-қарсы көпретті жанасуы есебінен қайнау температурасы бойынша ерекшеленетін сұйықтықтарды бөлудің диффузиялы үдерісін айтады.
Мұнайды біріншілік айдау қондырғысында бірретті булану жəне ректификация бірге жүреді. Мұнайды айдау үшін бір- жəне екісатылы түтікшелі қондырғыларды қолданады. Үдерісті жүргізуге қажетті жылуды түтікшелі пештерден алады. Мұнай өңдейтін зауыттың жалпы сызбанұсқасына жəне өңдеуге түсетін мұнайдың қасиетіне байланысты айдауды атмосфералық түтікшелі (АТ) қондырғыда не болмаса атмосфералық жəне вакуумдық айдау бірге жүретін – атмосфералы-вакуумды түтікшелі (АВТ) қондырғысында жүргізеді
Жоғарыда атап көрсеткендей, мазутты вакуумды айдау өнімдерінің ассортименті əртүрлі сортты май лар немесе отындар алу вариантына байланысты өңделеді. Май алу сызбанұсқасы бойынша жеңіл, орташа жəне ауыр май дистилляттары алынады. Олар одан əрі арнаулы тазартуға ұшырайды жəне содан кейін бірнеше сортты майлар алу үшін əртүрлі арақатынаста араластырады. Сонда алынған өнімдердің шығымы (12-кесте) берілген. 
Мұнайды екіншілік өңдеу. Мұнай жəне мұнай өнімдерін жоғары температурада химиялық өңдеу əдісі алынатын өнімдердің шығымы мен құрамын өзгертуге мүмкіндік береді. Химиялық өңдеу əдістерінде бастапқы шикізат молекуласының құрылысын өзгертетін екіншілік деструкциялық үдерістер жүреді. Екіншілік мұнай өңдеу үдерістері: қолданысына байланысты (жоғары қайнайтын фракциялардан жеңіл қайнайтын фракциялардың шығымын арттыру мақсатында жүргізілетін – крекинг, шикізаттың көмірсутектік құрамын өзгерту мақсатында жүргізілетін – риформинг, жеке көмірсутектерді синтездеу – алкилдеу, мұнай өнімдерінен бөгде заттарды бөлу – гидротазалау үдерістері); үдерістің жүру жағдайына байланысты (жоғары температурамен қысымда жүретін термиялық, жоғары температура мен катализаторлар қатысында жүретін каталитикалық үдерістер); өңделетін шикізаттың күйіне байланысты (сұйық, бу фазалардағы үдерістер).
 Мұнайды біріншілік өңдеу арқылы алынған фракцияның (лигроиннен мазутқа дейін) крекингінде бастапқы шикізаттың молекуласы одан да ұсақ молекулаларға айырылады. Бұл кезде молекуланың айырылуымен қатар молекуланың іріленуіне əкелетін екіншілік синтеудеу үдерістері жүреді. Мұнайды тура айдаумен салыстырғанда крекингтің бірқатар артықшылығы бар. Мəселен, крекинг кезінде бензиннің шығымы 40-50 жəне кейбір жағдайда 70%-ды құрайды. Ал екінші жағынан крекинг кезінде бензинмен қатар химия өнеркəсібінде шикізат ретінде қолданылатын газтəрізді көмірсутектер де алынады. 
Крекингтің əртүрлілігінің бірі риформинг үдерісі – октан саны төмен бензинің немесе лигроиннің крекингі болып табылады. 
Отандық мұнайды өңдеу. Мұнай кен орындарын геологиялық барлау жұмыстары кең көлемде ұйымдастырылған, ал оны өндіру мен өңдеу жұмыстары жеткілікті ұйымдастырылмаған. Өйткені республикада қолданылатын технологиялық үдерістер қазіргі заман талабына сай келмейтін қондырғыларда жүргізіледі. Сондықтан республикада өндірілген мұнай ішкі нарықты толық қамтамасыз ететін көлемде өңделмейді, тек сыртқа шикізат түрінде шығарылады. Барлық өндірілетін мұнайдың 4,5-5 млн.т. Атырау мұнай өндеу зауытында өңделеді. Мұнай өнімдеріне деген қалған сұранысты Батыс Сібір мұнайын өңдеумен жұмыс істейтін Павлодар жəне Шымкент мұнай өңдеу зауыттары қамтамасыз етеді. Мұнай өңдеу жəне мұнайхимиясы салаларын дамыту үшін шикізатты отандық өндіріс орындарында өңдеудің мөлшерін арттыру керек. Сондай-ақ Қазақстан шикі мұнайды экспорттайтын елдермен бəсекелестікке түсе алмайды. Сондықтан шикізатқа қарағанда əлемдік рынокта жоғары сұранысқа ие өңдеу өнімдерін көптеп шығару қажет.
 
 
 
10-вариант

1. Химиялық реакциялардың тепе-теңдігі.

Энергия  жылу немесе жұмыс түрінде енгізілгенде не болмаса шығарылғанда термодинамикалық жүйе күйінің өзгеруін термодинамикалық үдеріс деп атайды. Көптеген өнеркəсіптік химиялық реакциялар қайтымды. Бұл кезде химиялық өзгеру үдерісі екі бағытта жүреді. Бастапқы заттар арасында химиялық əрекеттесулермен қатар (тура реакция) өнімдер арасында əрекеттесулер (кері реакция) жүреді.
Үдерістің жүру барысында тура реакцияның жылдамдығы кемиді, кері реакцияның жылдамдығы артады. Бұл реакцияның жылдамдықтары теңескенде химиялық тепе-теңдік орнайды. Химиялық тепе-теңдік сыртқы жағдайлар өзгермеген кезде химиялық жүйені құрайтын заттардың молекулалар санының өзгермейтіндігін сипаттайды. 
Химиялық реакцияның тепе теңдігіне әсер ететін факторлар  температура, қысым, əрекеттесуші заттардың концентрациясы болып табылады. 
Сыртқы факторлардың гомогенді жəне гетерогенді үдерістердің тепе-теңдігіне əсері Ле-Шателье принципімен анықталынады. 
Ле-Шателье принципі: химиялық тепе-теңдік күйіне келіп тұрған жүйенің жағдайының (концентрация, температура, қысым) біреуін өзгерту, тепе-теңдікті сол өзгертуге қарсы əрекет туғызатын реакция бағытына қарай ығыстырады.
 

1. Гетерогенді катализ. Гетерогенді процестердің диффузды кезеңдері. 

Өндірісте гетерогендік катализ гомогендік катализге қарағанда көп таралган. Фазалық белгісіне қарай катализаторлар былайша бөлінеді: 1. Сүйық катализаторлар. Бұлар бір-бірімен араласпайтын сұйықтардың арасындағы реакцияны немесе сұйық пен газ арасындағы реакцияны тездетеді; 2. Қатты катализаторлар. Бұлар сұйықтар мен газ түріндегі реагенттердің реакциясын тездетеді. Осылардың ішінен көп тарағаны қатты катализатордың қатысуында газ түріндегі реагенттердің арасында жүретін реакциялар болып табылады.
Гетерогендік катализ кезінде катализатор бетінде аралық қосылыстар пайда болады, олар өз алдына фаза түзбейді және химиялық анализ жолымен оны анықтауға болмайды. Бүндай катализде беттік қосылыстардың байланыс энергиясы көлемдік молекулалардікіне Караганда аз, осыган байланысты бүлардың бекемділігі төмен. Беттік қосылыстарда эр түрлі жағдайда байланысқан молекулалық, атомдык және иондық қосылыстар болуы мүмкін. Мысалы, тізбекті реакцияларда катализ гетерогенді - гомогенді сипат алады, яғни алдымен катализатор бетінде радикалдар пайда болады (бүл гетерогендік іс), сосын ол газ немесе сұйық ішінде тізбекті реакцияның жүруін қоздырады (бүл гомогендік іс).
Қатты катализатордың бетіндегі гетерогенді-каталитикалық реакция – күрделі көпсатылы үдеріс. Каталитикалық реакцияның жалпы жылдамдығы физикалық жəне химиялық табиғаты бойынша əртүрлі 123 бірнеше сатылардың жылдамдықтарына байланысты. Газтəрізді реагенттердің кеуекті катализатордың түйіршіктерімен əрекеттесу үдерісінің негізгі сатыларын қарастырайық
Бірінші саты. Гетерогенді каталитикалық емес үдерістегі сияқты алдымен газдық қабықша арқылы катализатор түйіршегінің сыртқы бетінде газтəрізді реагенттің диффузиясы жүреді, бұл кезде реагент концентрациясы төмен, ал өнімнің концентрациясы жоғары болады. Бұл сатыны сыртқы диффузия сатысы деп атайды.
Екінші саты. Газтəрізді реагенттің негізгі бөлігі катализатордың ішкі кеуегіне диффузияланады (ішкі диффузия сатысы). Кеуекті орта арқылы молекула диффузиясының жылдамдығы, олардың үдемелі қозғалысыныңжылдамдығынан бірнеше есе аз. Бұл катализатор арқылы молекула өткенде кеуектің қабырғасымен жəне басқа молекуламен соқтығысып ретсіз қозғалысқа əкелуімен түсіндіріледі. Молекуланың еркін қозғалу ұзындығының жəне кеуек диаметрінің арақатынасына бйланысты көлемдік газ, Кнудсен, ықтиярсыз газ ағыстары деп бөледі. Барлық бұл диффузия түрлері молекулалық диффузия теңдеуімен (Фик заңдары) өрнектеледі.
Үшінші саты. Реагент молекуласы катализатор бетіне адсорбцияланады. Адсорбция – газ (адсорбат) қатты денемен (адсорбент) жанасқанда газ мөлшерінің азаюымен байланысты жүретін құбылыс. Қатты дененің бетінде адсорбат молекуласының концентрленуінен пайда болатын күштердің табиғатына байланысты адсорбция физикалық жəне химиялық деп бөлінеді. Егер бұл күштердің табиғаты газдар, сұйықтардағы жəне қатты денелердегі молекулалық əрекеттесулердегі күштердің табиғатындай болса, онда физикалық адсорбция болып та- 124 былады. Хемосорбция кезінде химиялық əрекеттесу күштері жүріп, адсорбат молекуласы өзінің жеке қасиетін жоғалтып, адсорбентпен беттік қосылыс түзеді.
 Каталитикалық үдерістер жүргенде негізгі рөлді хемосорбция немесе активтелген адсорбция атқарады да, нəтижесінде реагентпен катализатор арасында тұрақсыз аралық қосылыс активтелген комплекс түзіледі. Активтелген адсорбция сатысы катализатордың əртүрлі реакцияларға ерекше əсерін анықтайды. Егерде реагентпен адсорбент арасындағы байланыс күшті болса, өнім түзуге əкелетін комплекстің бұзылуы қиын жүреді. Ал егер адсорбентпен адсорбат арасындағы байланыс əлсіз болса, онда каталитикалық үдерістің активтендіру энергиясын төмендететін адсорбат молекуласындағы байланыстың босаңсуы жүрмейді.
үрмейді. Төртінші саты. Активті комплекстің қайта топтасуы, неболмаса бір адсорбцияланған реагенттің молекуласы басқа молекуламен əрекеттесуі нəтижесінде адсорбциядан кейін беттік химиялық реакция жүреді. Бұл реакцияның механизмі əртүрлі болуы мүмкін, кинетикалық теңдеудің түрі соған байланысты. Беттік реакция нəтижесінде адсорбцияланған өнім түзіледі.
Алтыншы саты. Десорбцияланған газтəрізді өнімдер кеуектен катализатор
Жетінші саты. Газтəрізді өнімдер катализатор түйіршігін қоршаған қабықша арқылы катализатор бетінен газдық фазаға диффузияланады. Осыдан, гетерогенді-каталитикалық үдеріс – табиғаты əртүрлі кезектескен жəне параллельді сатылардан тұратын күрделі жүйе.
 
 
3-вариант
1) Химиялық өндірістің көрсеткіштері: технологиялық, экономикалық, пайдалану.
2) Су сапасының көрсеткіштері.
3) Реактор жұмысының тиімділік көрсеткіштері. Реакторлардың конструкциясына әсер ететін факторлар.
4)  275 л судағы 5,5 ммоль/л карбонатты кермектілікті жою үшін кальций гидроксидінің қанша мөлшері керек?
Жауаптар:

1. Химиялық өндірістің көрсеткіштері: технологиялық, экономикалық, пайдалану.

Химиялық өндірістің жəне технологиялық үдерістің пайдалылығы мен тиімділігін əртүрлі көрсеткіш-термен анықтайды:Өндірістің өнімділігі;Жұмсалу коэффициенті; Айналу дəрежесі; Өнім шығымы; Талғампаздық; Интенсивтілік.

• Өндірістің өнімділігі (производительность) – бірлік уақытта алынған өнімнің немесе өңделген шикізаттың мөлшері: 

                 Ө = В / t

• Жұмсалу коэффициенті (расходный коэффициент) – бірлік өнім өндірісіне жұмсалған шикізаттың, энергияның, қосымша материалдар шығындарының мөлшерін көрсетеді: 

                 β = Q / В

• Өнім шығымы (выход продукта) – мақсатты өнім мөлшерінің оның стехиометриялық теңдеу бойынша алынуға тиісті мөлшеріне қатынасы немесе нақты өндірілген өнімнің теорияға сәйкес өндірілетін өнім мөлшеріне қатынасы. 

                 η = (Gп / Gт) × 100

• Айналу дəрежесі (степень превращения) – бұл химиялық реакцияға қатысқан бастапқы реагенттің үлесін көрсетеді. 

              Х = (NAo - NA) / Nao

• Талғампаздық (селективность) – мақсатты өнім мөлшерінің жалпы алынған өнім мөлшеріне қатынасы: 

              S = NR / ⅀NR

• Интенсивтілік (U, I) деп оның өнімділігінің бірлік пайдалы көлемге (V) немесе аппараттың жұмысшы бетіне (S) қатынасын айтады

              ? = П/?п = ?п/?п · ?
Экономикалық көрсеткіштер:

• Өзіндік құн (себестоимость продукции). Кәсіпорынның өнімді дайындауға және тұтынуға кететін шығынның ақшамен өрнектелуін толық өзіндік құн деп атайды. Ал кәсіпорынның тікелей өндіріспен байланысты шығынын өнімнің фабрикалық-зауыттық өзіндік құны деп аталады.
• Өнім сапасы (качество продукта) – өнімнің тұтыну қасиетін және тауарлық бағалылығын анықтайды. Әрбір тауар үшін бұл – жеке көрсеткіш. Оған бөгде қосындының құрамы және мөлшері, физикалық, химиялық көрсеткіштері, сыртқы түрі және өлшемі, түсі, иісі және т.б. жатады. Ол нормативті құжаттармен (ГОСТ, техникалық шарт, сапа сертификаты) анықталады.
• Еңбек өнімділігі (производительность труда) – жұмыскердің бірлік уақыт ішінде өндіретін өнімінің мөлшері немесе бірлік өнімді өндіруге жұмсалатын жұмысшы уақытының мөлшері. 
• Меншікті капиталдық шығын (удельные капитальные затраты) – қондырғының бірлік өнімділігіне есептелген шығын. Өндірістің басында аппаратқа, машинаға, түтікөткізгішке, және т.б. бірмезеттегі шығын, яғни капиталды шығындар жұмсалады. Меншікті капиталдық шығын жеке аппараттарда және тұтастай өндірісте үдерісті тиімді ұйымдастыруды сипаттайды. Бұл көрсеткіш табиғи шамада (т. металл/тәулігіне 1000 т өнім) немесе ақшамен өрнектеледі.

Эксплуатациялық көрсеткіштер:

• Беріктілік (надежность) – өндірісте немесе қондырғыда белгілі уақыт аралығында авариясыз жұмыс істеудің не болмаса авариялық жағдайда тоқтап қалу санының орташа уақытымен сипатталады. Бұл көрсеткіш қондырғының дұрыс және сапалы жұмыс істеуіне тәуелді. 
• Жұмыс істеу қауіпсіздігі (безопасность) – қоршаған ортаға, қызметкерлерге және қондырғыларға әкелетін зиянды әрекеттерден жұмыс режимінің бұзылу ықтималдығы.
• Автоматтандыру жəне механикаландыру дəрежесі (степень автоматизации и механизации) - өндірісті пайдаланудағы қол жұмысы мен ауыр еңбек үлесін анықтайды.
  1. Судың сапасы физикалық, химиялық жəне бактериологиялық анализдермен анықталынады. Су сапасының маңызды көрсеткіштеріне физикалық жəне химиялық сипаттамалары: мөлдірлігі, түсі, иісі, температурасы, жалпы тұз мөлшері, су кермектілігі, тотығу шамасы, құрғақ қалдық, жалпы сілтілігі, жүзгін заттардың мөлшері жəне су реакциясы (сутек көрсеткіші рН) жатады. Осы көрсеткіштер су құрамындағы қоспалардың бар жоғын анықтайды.

Жалпы тұз мөлшері су құрамындағыминералдықжəне органикалық қоспаларды сипаттайды. Жалпы тұз мөлшерін анықтау үшін 1 л суды буландырып, ыдыс түбінде қалған құрғақ қалдықты 105-1100 С температурада тұрақты салмаққа дейін қыздырады. Құрғақ қалдық мг-мен өлшенеді (мг-л). Табиғи сулар тұз мөлшеріне байланысты тұщы су – тұз құрамы 1г/кг дейін; тұздылау – тұз құрамы –г/кг; тұзды су – тұз құрамы г/кг артық болып бөлінеді. Теңіз суында тұз құрамы 35 г/кг дейін болады. Судың мөлдірлігі – фотоэлемент көмегімен немесе циллиндр түбіне орналасқан белгіні көре алатын тереңдікті көздеу арқылы анықталады. Судың тотығуы – судың бұзылмай сақталу мезгілін көрсетеді. Судың сақталу мерзімі су құрамындағы тотығатын зат мөлшеріне тəуелді. Су татықтырғыштығы 1 л калий перманганатының ерітіндісін 10 мин. қайнатқанда КМпО4 концентрациясының азаю шамасымен анықталады. Судың реакциясы – судың қышқылдық немесе сілтілік сипаттамасы: егер рН-6,5-7,5 су бейтарап; рН.
3. Химиялық реактордың тиімділігі көбінесе оның жылу режиміне байланысты, бұл кинетикаға, тепе-теңдік күйіне және реакторда жүретін процестің селективтілігіне әсер етеді.
Реакторлар жұмысының негізгі көрсеткіштері шартты түрде келесідей жіктеледі:
- технологиялық;
- пайдалану;
- энергетикалық;
- экономикалық.
Реактор жұмысының тиімділік көрсеткіштері
Реактордың технологиялық сипаттамаларына белгілі бір реакторда ағып жатқан ХТҮ көрсеткіштері кіреді. Сонымен қатар, реактордың жұмысы өнімділік пен қарқындылықты сипаттайды.
Технологиялық
Реактордың экономикалық сипаттамалары оны өндіру мен орнатудың құнын, сондай-ақ жөндеу жұмыстарының құнын анықтайды.
Экономикалық
Пайдалану сипаттамаларына реактордың тұрақты режимі мен қауіпсіздігін басқару және қамтамасыз ету жеңілдігі кіреді. Бұл сипаттамалар реактордың құрылымдық жетілуіне байланысты.
Эксплуатациялық
Реакторлардың энергетикалық көрсеткіштері реактивті заттардың ағынымен гидравликалық кедергілерді жеңуге және оларды араластыруға жұмсалатын энергия шығындарын, сондай-ақ реакторға жеткізілетін жылуды пайдалану тиімділігін сипаттайды
Энергетикалық
Лабораторный
Пилотный
Опытно-промышленный 
Жылжымайтын катализатор қабаты бар реакторды масштабтау
Реакторлардың конструкциясы мынадай негізгі факторларға байланысты:
Реакторлардың конструкциясы мынадай негізгі факторларға байланысты:
әрекеттесетін және түзілетін заттардың агрегаттық күйі;
реакциялық аймақтағы қысым мен температура;
жылу әсері мен жылу алмасу қарқындылығы;
өңделетін заттардың химиялық қасиеттері;
араластыру қарқындылығы;
процестің үздіксіздігі немесе периодтылығы;
катализатордың болуы және оның жай-күйі.
 
11-вариант
1) Тепе-теңдікті ығыстыру тәсілдері.
Химиялық реакцияның тепе теңдігіне әсер ететін факторлар  температура, қысым, əрекеттесуші заттардың концентрациясы болып табылады. 
Сыртқы факторлардың гомогенді жəне гетерогенді үдерістердің тепе-теңдігіне əсері Ле-Шателье принципімен анықталынады. 
Ле-Шателье принципі: химиялық тепе-теңдік күйіне келіп тұрған жүйенің жағдайының (концентрация, температура, қысым) біреуін өзгерту, тепе-теңдікті сол өзгертуге қарсы əрекет туғызатын реакция бағытына қарай ығыстырады.
Химиялық технологияда қайтымды үдерістер кеңінен таралған. Мұндай үдерістерді жүргізу жағдайын таңдағанда тепе-теңдіктің реакция өнімінің түзілу жағына ығысу талаптарын негізге алу керек. Бұл кезде тепе-теңдіктік шығымды арттыру үшін: 

• экзотермиялық реакция үшін температураны төмендету;
• эндотермиялық реакция үшін температуарны жоғарылату;
• көлемнің азаюы бойынша жүретін реакциялар үшін қысымды арттыру;
• көлемнің артуы бойынша жүретін реакциялар үшін қысымды төмендету;
• бастапқы реагенттердің концентрациясын арттыру;
• реакция өнімдерінің концентрациясын төмендету сияқты талаптарды ескеру қажет.

 
7-вариант

1. Химиялық-технологиялық үдерістегі химиялық реакциялардың жіктелуі. 

Жалпы алғанда химиялық-технологиялық үдеріс – кезектесіп жүретін үш сатыдан тұрады: 
1. Шикізатты химиялық өңдеуге дайындау: А → А1 және В → В1 
мұндағы, А, В – дайындауға дейінгі шикізат; А1, В1 – дайындалған шикізат; 
2. Дайындалған шикізаттың реакция өніміне дейін химиялық өзгерісі екі сызбанұсқамен жүреді: 
A + B → C (негізгі реакция); 
A + B → P (қосымша реакция). 
мұндағы С – мақсатты өнім; Р – қосымша өнім. 
3. Реакциялық қоспадан мақсатты өнімді бөлу жəне оны тазалау: 
C1 → C және P1 → P 
мұндағы, С1 – бөлінген мақсатты өнім; Р1 – бөлінген қосымша өнім.

1. Ағынды сулар және оларды тазарту.

Ағынды суларды тазарту дегеніміз -оларды су қоймаларына жібермес бұрын тұрмыстық және өнеркәсіптік ағынды сулардағы ластаушы заттарды жою бойынша шаралар кешені. Ағынды суларды тазарту арнайы тазарту құрылғыларында жүзеге асырылады.
Тазалау процесі 4 кезеңге бөлінеді:
Механикалық
Биологиялық
физика-химиялық
ағынды суларды дезинфекциялау.
3) Шикізатты жіктеу және оларға қойылатын талаптар.
Шикізат – өнеркәсіптік өнімдер  өндірісінде  қолданылатын табиғи материалдар
.Химиялық өнеркәсіп  шикізаты  әртүрлі белгілері бойынша жіктеледі : 
 -шығу  тегіне байланысты : минералдық, өсімдік, жануартекті; 
 -қоры бойынша :сарқылайтын, сарқылмайтын; 
 -химиялық құрамы бойынша :органикалық және бейорганикалық;
 -агрегаттық күйі бойынша :қатты, сұйық, газ; 
Сонымен қатар: 
-біріншілік шикізат:су, ауа, жанғыш пайдалы қазбалар.
-екіншілік: өнеркәсіптік және тұтынылатын қылдықтар.
-табиғи және жасанды: кокс, каучук, бояулар, шайырлар.
Химиялық-технологиялық үдерістерде қолданылатын шикізат:

• соңғы өнімге өңдеу сатыларының санын азайту;
• шикізатты химиялық өзгеріске дайындауға жəне үдерісті жүзеге асыруға энергетикалық, материалдық шығындарды аз жұмсау;
• бастапқы энергияның максималды шығынсыз жұмсалуы;
• əрекеттесуші заттардың агрегаттық күйінің өзгеруіне төмен температура, қысым жəне аз энергия жұмсау;
• реакциялық қоспада мақсатты өнімнің концентрациясын арттыру сияқты талаптарды қанағаттандыру керек.

 

1. Қуаттылығы 380 мың т/жыл болатын күкірт қышқылы өндірісінің қондырғысының құны 18 200 000 теңге. Үлесті капиталды шығынды есептеңіз.

6-вариант
1)Химия-фармацевтика өнеркәсібінің ерекшеліктері.
Химия және фармацевтика өнеркәсібінің ерекшеліктері
Бұл екі түрлі қызмет түріне қарамастан, олар бір-бірімен тығыз байланысты. Химия өнеркәсібі шикізатты қайта өңдеу және түпкілікті өнімді де, басқа салалар үшін материалдарды да дайындау жөніндегі қызметті жүзеге асыратын өндірістер кешені болып табылады.
Осы саланың кәсіпорындары айналысатын негізгі бағыттардың ішінде 4 топты бөлуге болады:
лак-бояу бұйымдарын жасайтын;
фотохимиялық бағыт;
базалық химиялық өндіріс (синтетикалық материалдар, тыңайтқыштар, қышқылдар, тұздар, сілтілер, Химиялық талшықтар және басқалар));
химиялық-фармацевтикалық.
Соңғы топты бөлек қарастырған жөн. Жоғарыда айтылғандай, химия және фармацевтика өнеркәсібі бір-бірімен тығыз байланысты, сондықтан мамандар көбінесе осы саладағы кәсіпорындарды бір топқа біріктіреді. Олар зерттеу жүргізумен және дәрілік заттарды жаппай дайындаумен айналысады.
Бұл қызмет үшін шикізат Химиялық кәсіпорындардың көптеген тауарлары болып табылады. Оларсыз фармацевтика өнеркәсібінің қызметі мүмкін емес еді.
Дәрі-дәрмектерді өндіруді шартты түрде 2 негізгі бағытқа бөлуге болады: тек рецепт бойынша және еркін сатылымға шығарылады. Компаниялар екінші топтағы тауарларға жаппай жарнама жасайды. Біріншіден қаражат үшін бұл қажет емес. Олар туралы тек осындай емдеуді тағайындайтын мамандандырылған мамандар мен дәрігерлер хабарлайды.
Зерттеу жұмыстарын жүргізу
Химия және фармацевтика өнеркәсібі үшін әртүрлі зерттеулер мен талдаулар жүргізу үлкен маңызға ие. Жаңа өнімді жасау үшін де нарықты зерттеу бойынша байыпты жұмыс жүргізу қажет. Кез-келген компания, ең алдымен, пайда табуды мақсат етеді, сондықтан зерттеу ол үшін өтелуі керек. Сондықтан, дамуды бастамас бұрын, бірқатар дайындық, соның ішінде маркетингтік іс-шаралар өткізіледі.
Жұмыс жоспар жасалғаннан кейін, іс-әрекеттің мақсаты мен бағдарламасы нақты анықталғаннан кейін басталады. Жаңа өнімді өндірудің үш кезеңі бар:
Зертханалық зерттеулер жүргізу;
Дайын өнімді әзірлеу;
Жаппай шығару және сату.
Жыл сайын бүкіл әлемде барлық салаларда көптеген түрлі әзірлемелер өтеді. Фармацевтикалық ерекшелік емес. Ол жасалған тауарлардың әртүрлілігі бойынша көшбасшылардың бірі.Дегенмен, барлық жаңа препараттар түбегейлі айырмашылықтарға ие емес немесе жаңа ауруды емдейді. Олардың көпшілігі композицияға жаңа элементтер қосылған ескі құралдың қайта өңделген формуласы. Сондықтан есептегіште әртүрлі бағамен, бірақ бір белсенді затпен бір-біріне ұқсас тауарларды кездестіруге болады.
Жаңа препараттар өз кезегінде ұзақ зерттеу жұмысының жемісі болып табылады. Мұндай қызмет тек жоғары технологиялық ғана емес, сонымен бірге қымбат. Ол ірі университеттерде, институттарда және өнеркәсіптік зертханаларда өткізіледі, онда фармакология, Биохимия, токсикология, физиология, химия, бактериология және басқа да салалардағы жоғары білікті тәжірибелі мамандар жұмыс істейді.
2) Өнеркәсіптік су дайындау   
Өндіріске келетін суда еріген заттардан басқа, ерімеген заттар болады. Олар құм, сазбалшық, өсімдік жəне жəндіктердің қалдықтары, түрлі микроорганизмдер болады. Сондықтан суды тазарту керек. Суды тазарту жолдары: мөлдірлеу, зиянсыздандыру, жұмсарту, тұзсыздандыру, газсыздандыру. Мөлдірлеу – су құрамындағы механикалық қоспалардан суды тазарту үшін үлкен бетондалған ыдысқа тұндырады, қалған заттардан ажырату мақсатымен құм сүзгіштен өткізеді. Осыдан кейін коллиодйты қоспалардан тазарту үшін ыдысқа коагулянттар қосады. Коагулянт ретінде темір немесе алюминий сульфаттары қолданылады. Коагулянттар суда гидролизденіп, аморфты темірмен алюминий гидроксидінің тұнбасын түзеді. Осы тұнбаға коллоидты қоспалар адсорбцияланып, ыдыстың түбіне шөгеді. Соңында реакция былай жүреді:
AI2(SO4)3 + 6H2O 3H2SO4 + 2AI(OH)3
Алюминийдің сульфаты судың құрамындағы кальций мен магнийдің бикарбонатымен əрекеттесіп, алюминийдің гидроксидін түзеді:
AI2(SO4)3 + 3Ca(HCO3)2 3CaSO4 + 2AI(OH)3 + 6CO2
Сонымен суды коллоидты қоспалардан тазартумен бірге оның уақытша кермектігі де төмендейді. 
Суды зиянсыздандыру – суды микроорганизмдерден жəне бактериялардан тазарту əдісі: хлорлау, озондау немесе қайнату. Қазіргі уақытта суды зиянсыздандыру үшін хлор, кальцийдің гипохлориді жəне т.б. қолданылады. Хлорлау үшін 1т суға 0,7г ғана хлор жеткілікті. Суды кальций гипохлоридімен зиянсыздандырғанда жүретін реакция:
Ca(CIO)2 + CO2 + H2O CaCO3 + 2HCIO
HCIO→HCI+O
Атомдық күйдегі оттек өте күшті тотықтырғыш болғандықтан, судағы микроорганизмдер жойылады, ал органикалық қосындылар тотығады. Кейінгі кезде суды озонмен зиянсыздандырып жүр. Озонды оттегімен байытылған ауаға электр зарядымен əсер ету арқылы алады. Суды өңдегенде озон атомдық оттегіне айырылады.Суды хлормен өңдегенде суда хлордың иісі шығады, ал озон мен өңдегенде иіс шықпайды. Суды күміс иондарымен, ультракүлгін сəулемен, ультра қысқа толқынмен де зиянсыздандырады.
Суды жұмсарту – су құрамындағы ерітінді түріндегі Са жəне Mg тұздарынан жарым-жартылай немесе толық тазарту. Суларды жұмсарту əдістері: физикалық, химиялық жəне физикалық-химиялық болып бөлінеді.
Физикалық əдіс – суды термиялық өңдеуге негізделген, яғни қайнату, дистилляциялау жəне қатыру.
Суды қайнатқанда бикарбонаттар ыдырап, карбонатқа ауысып тұнбаға түседі.
Ca(HCO3)2 CaCO3 + H2O + CO2
Химиялық əдістер суды химиялық қосындыларымен өңдеуге негізделген. Өндірісте негізінен əк-сода жəне фосфат əдістері қолданылады.
Əк-сода əдісі бойынша суды алғашқыда əкпен, содан соң сода ерітіндісімен өңдейді. Химиялық реакцияның нəтижесінде Са тұздары Са карбонатына, Mg тұздары Mg гидроксидіне жəне карбонатына айналады. 
Уақытша кермектілік: 
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 2CaCO3 + 2H2O
Mg(HCO3)2 + 2Ca(OH)2 2CaCO3 + Mg(OH)2 + 2H2O
Тұрақты кермектілік: 
 CaCI2 + Na 2CO3 CaCO3 + 2NaCI
MgSO4 + Na2CO3 MgCO3 + Na2SO4
Əк-сода əдісі көп қолданылады жəне ең арзан əдіс, бірақ суды жұмсарту дəрежесі төмен (0.3 мг-экв.л-1).
 Фосфат əдісі суды натрий фосфатымен өңдеуге негізделген:
  3Ca(HCO3)2 + 2Na3PO4 Ca3(PO4)2 + NaHCO3
 3CaCI2 + 2Na3PO4 Ca3(PO4)2 + 6NaCI
Ca жəне Mg фосфаттарының суда ерігіштігі өте төмен, сондықтан бұл əдіс өте тиімді (тұздардың мөлшері 0,03 мг экв/л-ге дейінтөмендейді, яғни əк-сода əдісінен 10 есе жақсы тазартады). Бірақ бұл əдіс қымбат, сондықтан комбинациялау сызбанұсқасы бойынша –  негізгі тұз массаларын əк-сода əдісімен тұндырады, соңында фосфат əдісімен жұмсартады. Суды жұмсарту жəне тұзсыздандырудың физикалық-химиялық əдісіне ион алмасу жолы жатады. Ион алмасу жолы иониттардың судағы еріп жүрген тұздардың ионымен ион ауыстыру қабілеттілігіне негізделген. Иониттар суда жəне басқа еріткіштерде ерімейтін, ион алмастыруға қабілеті бар қатты заттар. Иониттар – катиониттар жəне аниониттар болып екіге бөлінеді. 
Катиониттер – құрамында қозғалмалы натрий немесе сутек катиондары болғандықтан олар натрий катиониты немесе сутек катиониты деп аталынады. Аниониттер – құрамында қозғалмалы гидроксил тобы болғандықтан ОН-аниониті деп аталады. Na – катиониттер ретінде: глаугонит, цеолит, пермутит жəне т.б., H – катиониттер ретінде сульфирленген көмір (концентрлі күкірт қышқылымен өңделген) жəне т.б. да синтетикалық шайырлар (құрамындағы окси-, карбоксил- жəне сульфо топтары бар, фенол, резорцин, пирогаллол, таннин жəне басқа үлкен молекулалы қосылыстар) алюмосиликаттар қолданылады.Аниониттар ретінде синтетикалық үлкен молекулалық қосылыстар,  мысалы, карбониттер, (меламин, гуадин, анилин, метафенилендиамин жəне т.б.) қолданылады.
 


3) Шикізат базасы және химия өнеркәсібінің бастапқы заттары.
Шикізат – өнеркəсіптік өнімдер өндірісінде қолданылатын табиғи материалдар. Жартылай өнімдер – сол мекемеде шикізатты өнеркəсіптік өңдегенде алынған материалдар жəне қандай да бір өнім алу үшін бастапқы материалдар ретінде пайдалану. Практикада жартылай өнім оны дайындайтын мекеме үшін дайын өнім, ал осы жартылай өнімді тұтынатын мекеме үшін шикізат болуы мүмкін. Мысалы,  түсті металлургия зауытында алынған күкірт қышқылы сол мекеме үшін дайын өнім, ал минералды тыңайтқыштар өндірісінде шикізат болып табылады. Шикізат кез келген химиялық-технологиялық үдерістің бөлінбейтін элементі жəне оның техникасымен экономикасын анықтаушы. Химиялық-технологиялық үдерістерде негізінен периодтық жүйенің 60 элементі қолданылады. Ал ірі тоннажды химиялық өндірістер шикізаттың белгілі бір түріне негізделген жəне шикізат өте үлкен мөлшерде қолданылады. Химиялық өнеркəсіпте əртүрлі шикізат өнделеді. Өнеркəсіпте шикізатқа жұмсалатын шығын өнімнің өзіндік құнының 60-70%-ы, ал мұнайхимиялық өнеркəсіпте 70%-дан астамын құрайды. Химиялық өнеркəсіптің қуаттылығы, еңбек өнімділігінің деңгейі, құрал-жабдықтың пайдалы жұмыс істеу ұзақтығы дайын өнімді шығаруға еңбек шығынының дəрежесі шикізаттың түріне жəне сапасына байланысты. Химиялық-технологиялық үдерістерде қолданылатын шикізат:
– соңғы өнімге өңдеу сатыларының санын азайту;
– шикізатты химиялық өзгеріске дайындауға жəне үдерісті жүзеге
асыруға энергетикалық, материалдық шығындарды аз жұмсау;
– бастапқы энергияның максималды шығынсыз жұмсалуы;
– əрекеттесуші заттардың агрегаттық күйінің өзгеруіне төмен температура, қысым жəне аз энергия жұмсау;
– реакциялық қоспада мақсатты өнімнің концентрациясын арттыру сияқты талаптарды қанағаттандыру керек.
Химиялық өнеркəсіптің шикізаты əртүрлі белгілері бойынша жіктеледі: шығу тегіне байланысты – минералдық, өсімдік, жануартекті; қоры бойынша – сарқылатын (кендер, минералдар, жанғыш пайдалы қазбалар) жəне сарқылмайтын (су, ауа, өсімдік жəне жануартекті); химиялық құрамы бойынша – бейорганикалық (кендер,  минералдар) жəне органикалық (мұнай, көмір, табиғи газ); агрегаттық күйі бойынша – қатты, (кендер, минералдар, көмір, сланецтер, торф)   сұйық (су, тұздықтар, мұнай) жəне газтəрізді (ауа, табиғи газ). Сондайақ шикізатты біріншілік (минералдық, өсімдік жəне жануартекті, жанғыш пайдалы қазбалар, су, ауа) жəне екіншілік (өнеркəсіптік жəне тұтынылатын қалдықтар), табиғи жəне жасанды (кокс, химиялық талшық, синтетикалық каучук, синтетикалық бояулар, шайырлар жəне т.б.) деп бөледі. 
Минералды шикізат – жер қыртысынан өндірілетін пайдалы қазбалар. Минералды шикізат – кендік, кендік емес жəне жанғыш деп үшке бөлінеді. Кендік минералды шикізат – тау жыныстары. Кендік шикізаттың кейбір түрлерін өндегенде металдармен қатар химиялық өнімдер алынады. Мысалы, бір мезетте мыс, мырыш, никель өндірумен қатар күкірт қышқылын да өндіруге болады. 
Кендік емес минералды шикізат – химиялық, құрылыс жəне басқа бейметалдық материалдар алу өндірісінде қолданылатын тау жыныстары. Бұл шикізат түрлерінен əртүрлі химиялық өнімдер алуға болады.

 


 
 
 




4) Егер жабық типті айналмалы резеңке араластырғыштың әр 20 минут сайын 350 кг резеңке қоспасы шығарылып отырса, онда оның тәуліктік өнімділігін есептеңіз

11-вариант
4) CaCO_3(қ)= CaO_(қ) + CO_2(г) реакциясының 650К температурадағы DU⁰-ң шамасын есептеңiз. Бұл реакцияның осы температурадағы DН⁰=49,32 ккал/моль, ал R=1,987×10^-3 ккал/моль×К.
 
 
 
12-вариант

1. ХТҮ кинетикасы.

Химиялық термодинамика   химиялық реакциялардың жүру бағытын анықтауға жəне реакциялық жүйенің тепе-теңдік күйін бағалауға мүмкіндік береді. Химиялық технологиядағы химиялық өзгерістердің жылдам жүруі, қандай да бір аралық уақытта алынған реакция өнімдерінің мөлшері, күрделі аппараттармен реакторлардың типтерін дұрыс таңдауда жəне олардың конструкциялық өлшемдерін есептеу сияқты практикалық мəні бар сұрақтарға жауап бермейді. Сондықтан химиялық-технологиялық үдерістерге химиялық кинетиканың заңдылықтарын қолдану керек.
Химиялық кинетика дегеніміз химиялық процесс және оның механизмі мен уақыт бірлігіндегі жүріп өту заңдылықтарын зерттейтін ғылым. 
Химиялық реакцияның жылдамдығы – бірлік фазада (гомогенді реакциялар үшін) немесе фазалардың бөліну бірлік бетінде (гетерогенді реакциялар үшін) бірлік уақытта   компоненттердің моль сандарының өзгеруі.
Егер реакция немесе оның сатысы әрекеттесуші заттардың бір рет әрекеттесуі арқылы жүрсе, онда келесі кинетикалық теңдеумен өрнектеледі:
A+B=>R+S
әрекеттесуші массалар заңына бағынады
Егерде реакция немесе оның сатысы көпсатылы болса, оның кинетикалық теңдеуі басқаша өрнектеледі. Жылдамдық константасына Аррениус заңына сәйкес тек температура әсер ете алады:
K=k0e^-E/RT
Мұнда  K0  - экспоненциаль алды көбейткіш;  E    активтендіру энергиясы , Дж/моль;         R- газ тұрақтысы.
 
 
 
2) Гомогенді және гетерогенді реакциялардағы процестердің өтуіне әсер ететін факторлар.
1. әрекеттеуші заттар концентрациясы;
Шикізатта әрекеттесуші компонеттер концентрациясын көбейту дельта С - ны жоғарылатады . Бастапқы шикізатта әрекеттесуші компоненттер концентрациясын көбейту тәсілі қатты шикізатта пайдалы компонентті көбейту – байыту деп , ал сұйық немесе газ тәріздіде – қоюландыру д.а. 
Тұрақты температурада химиялық реакция жылдамдығы олардың стехиометриялық коэффициенттерінің дәрежесінде алынған өзара әрекеттесетін заттардың концентрациясының көбейтіндісіне пропорционал ( Әсер етуші массалар заңы ) 
aA + вB ==>dD + cC
 v = k * [ A ]a * [ B ]b
 Айта кету керек , реакция өнімдерінің концентрациясы реакция жылдамдығына әсер етпейді.
2. температура;
Температура - реакция жылдамдығын анықтайтын екінші фактор . Температураның жоғарылауы әдетте реакция жылдамдығын едәуір арттырады . 
Вант - Гофф : « Температура әр 10 градусқа көтерілгенде , көптеген реакциялардың жылдамдыгы 2-4 есе артады » деп тапты .
 Аррениус теориясы бойынша энергиясы бар молекулалар яғни " белсенді " молекулалар қатысатын соқтығысулар гана химиялық тұрғыдан тиімді .
3.қысым;
Газ фазасындағы реакциялардың жылдамдығына қысым айтарлықтай әсер етеді . Менделеев - Клайперон теңдеуін еске түсірейік :
 pV = n * R * T ==> p =n/v * R * T => p = C*R*T => C = p/R*T 
Көріп отырғанымыздай , кысым газ концентрациясына тура пропорционалды . Яғни , қысымның жоғарылауымен газдың концентрациясы да артады . Демек , қысымның жоғарылауымен гомогенді газ реакцияларының жылдамдығы артады
4.араластыру;
Араластыру – молекулалардың жай диффузиялық қозғалысын тез айналмалы ( конвективті ) қозғалысқа ауытырады . Әсіресе араластыру сұйық гомогенді системалар үшін өте тиімді болып табылады .
 Осымен бірге , компоненттер әрекеттесуіне кедергі болатын диффузиялық тежеулер азаяды . Араластыру қарқындылығын процесс диффузиялық аймақтан кинетикалыққа өткенше жүргізеді . Ол шамадан асса процесттің жүру жылдамдығы төмендейді . Өйткені араластыру қарқыны асқан сайын процестің орташна козғаушы күші Дельта С кеміді де , реакция жылдамдығы төмендейді .
  
 
 
 
 
8-вариант
1) Реакция тәртібі және молекулярлығы. 
Реакцияның реті –кинетикалық теңдеудегі реагенттердің концентрацияларының дəреже көрсеткіштерінің қосындысы. Осыған сəйкес бірінші, екінші, үшінші, бөлшекті ретті реакциялар болады.
 Реакцияның элементарлы актісіне қатысатын молекуланың саны реакцияның молекулярлығы деп аталады. Реакцияның молекулярлығы бойынша моно-, би- жəне үшмолекулярлы реакциялар болып бөлінеді.
 
2) Химиялық өндірістің ағынды суларын тазалау. Су айналым циклдарын құру.
Ағынды суларды тазарту дегеніміз -оларды су қоймаларына жібермес бұрын тұрмыстық және өнеркәсіптік ағынды сулардағы ластаушы заттарды жою бойынша шаралар кешені. Ағынды суларды тазарту арнайы тазарту құрылғыларында жүзеге асырылады.
Тазалау процесі 4 кезеңге бөлінеді:

• Механикалық
• Биологиялық
• физика-химиялық
• ағынды суларды дезинфекциялау.

Механикалық әдістер- ерімеген қалдықтары бар суларды әртүрлі торлардан, сүзгілерден, электрден өткізіп,бір жерге жинап,тұндыру арқылы тазалайды.  Бұл әдіс суды ірі дисперсті заттардан тазартудың оңай жолы және тазарту үлгісінің 1-ші сатысы болып табылады.
    Механикалық әдіс, лас судың құрамындағы күрделі минералды заттарды, ерітілмейтін қоспаларды ұстау үшін қолданылады. Жалпы механикалық әдіс сирек қолданылады. Өндірістік лас суды тазартуда жеке қолданылуы мүмкін, ал көбінесе басқа әдістердің алдында қолданылады.
    Механикалық әдістерге төмендегідей қондырғылар мен ғимараттар жатады: қабылдау камерасы, кереге, құмұстағыштар, тұндырғыштар.
Биологиялық әдіс.Бұл әдісте әсіресе тұрмыстық қалдық суларды тазалауға пайдаланады. Органикалық қалдықтар микроорганизмдер көмегімен зиянсыз түрге айналады. 250 мын халықы бар қалаға 15-20 гектар жерге биологиялық сүзгі жасап, астындағы қабатына қиыршықтас немесе ірі құмт төсеп үстіне биологиялық заттардан жұқа жапқыш сияқты қабат жасап, оған көзге ілінбейтын ұсақ организмдерды орналастырады. Ластанған суды осы организмдер мен қиыршақ тас қабаттарынан өткізіп тазалайды.
     Физико-химиялық әдістер ағынды суды майды дисперсті, каллоидтық және еріген заттардан тазарту үшін қолданылады.
Ағынды судағы ластағыштардан құтылу үшін іс жүзіңде пайдаланылатын физикалық-химиялық әдістерге - каогуляция, флотация, электролиттік ірілендіру, су буымен айдау, сорбция, экстракция, гиперфильтрация, эвапорация, десорбция, дезодорация, дегазация, электрохимиялық тәсілдер (электролиз, электро-каогуляция, электрофлотация, электродиализ), ультрадыбыспен суды өндеу, т. б. жатады. Бұл әдістер қатарымен жүретін физикалық және химиялық процестерге негізделген.
Физико-химиялық әдістерге радиаңиялық, ион алмасу, тотығу-тотықсыздану және т.б. әдістер жатады. Радиациялық тазалауда иондалған сәулелену әсерінен улы заттар залалсызданады. Ион алмасу арқылы тазалауда суды тек ластатқыштардан ғана тазартып қоймайды, сондай-ақ қайта пайдалану үшін бағалы химиялық қосылыстарды жеке іріктеп, жинап та отырады. Бұл әдісте ластаушылармен ион алмасу реакциясына түсетін иониттер (балшықты минералдар, фторапатиттер, ион алмасу шайырлары) қолданылады.
Физико-химиялық әдістер ағынды суды майды дисперсті, каллоидтық және еріген заттардан тазарту үшін қолданылады.
Ағынды судағы ластағыштардан құтылу үшін іс жүзіңде пайдаланылатын физикалық-химиялық әдістерге - каогуляция, флотация, электролиттік ірілендіру, су буымен айдау, сорбция, экстракция, гиперфильтрация, эвапорация, десорбция, дезодорация, дегазация, электрохимиялық тәсілдер (электролиз, электро-каогуляция, электрофлотация, электродиализ), ультрадыбыспен суды өндеу, т. б. жатады. Бұл әдістер қатарымен жүретін физикалық және химиялық процестерге негізделген.
Физико-химиялық әдістерге радиаңиялық, ион алмасу, тотығу-тотықсыздану және т.б. әдістер жатады. Радиациялық тазалауда иондалған сәулелену әсерінен улы заттар залалсызданады. Ион алмасу арқылы тазалауда суды тек ластатқыштардан ғана тазартып қоймайды, сондай-ақ қайта пайдалану үшін бағалы химиялық қосылыстарды жеке іріктеп, жинап та отырады. Бұл әдісте ластаушылармен ион алмасу реакциясына түсетін иониттер (балшықты минералдар, фторапатиттер, ион алмасу шайырлары) қолданылады.
Су айналымы - ешқашан аяқталмаған процесс. 
Міне, ойлар үшін азық-түлік (немесе сусын): аспаннан түсетін жаңбырдың әрбір тамшысы мүлдем жаңа емес, сондай-ақ әр стақан су ішпесеңіз. Олар әрдайым Жерде болды, олар тек 5 негізгі процестен тұратын су айналымы арқасында қайта өңделіп,
1.         Булану (сублимацияны, транспирацияны қосқанда)
2.         Конденсация
3.         Атмосфералық жауын-шашын
4.         Беттік су ағымы (соның ішінде снегоді және ағынды)
5.         Инфильтрация (жер асты суларын сақтау және кейінгі разряд)
 
 
 
3) Шикізат ресурстарын ұтымды және кешенді пайдалану.
Шикізат ресурстарын толық пайдалану тұжырымдамасы мақсатты өнімнің максималды шығымына, шикізаттың пайдалы өнімге максималды айналуына
бағытталған. Бұл мақсатқа жетудің бірнеше əдістері бар:
Үдерістің сызбанұсқасын таңдау – маңызды саты, мұнда шикізат ресурстарын пайдалануды жақсартуға болады.
Бір реагенттің артық мөлшері – арзан жəне қолайлы, сонымен бірге оны үдеріске қайта жіберу мүмкіндігі. Өнім шығымын арттыруға, реагенттің артық мөлшерінің əсеріне екі фактор қолданылады.
Термодинамикалық фактор бір реагенттің артық мөлшері екінші реагенттің максималды тепе-теңдікті айналуын арттырады.
Кинетикалық фактор жүретін үдерістің кинетикасы мен механизмінің ерекшелігіне негізделген.
Қарсы ағысты жанасу фазасы – ауысу үдерісінің максималды қозғаушы күшін қамтамасыз етеді. Мысалы, жылу алмастырғышта жылутасымалдағыштардың қарама-қарсы қозғалысы.
Фракциялы рециклді – бастапқы реагенттер толық емес айналу кезінде қолданады. Бөлу жүйесінде реактордан кейін əрекеттеспеген реагенттерді бөліп қайта өңдеуге жібереді.
Рециклмен регенерация. Қосымша материал қолданғаннан кейін регенерацияланып, қайтадан үдеріске жіберіледі.
Қалдықтардың утилизациясы. Көптеген жағдайда химиялық өзгерістердің нəтижесінде таза өнім алу мүмкін емес. Егерде реакция бойынша бір емес бірнеше өнімдер түзілсе, онда мақсатты өніммен бірге қосымша реакция өнімдерінен де пайдалы өнімдер алуға болады.
Баламалы шикізат. Сарқылатын шикізатты қолданғанда оны толық пайдалану жолдарын іздестірумен қатар, басқа шикізат көздерін табуды міндеттейді. Басқа өндірістердің қалдықтарын қолдану – шикізат көздерін кеңейтудің бір бағыты болса, екіншісі – баламалы біріншілік шикізат көзі болып табылады.
 
 
4) Температураның артуына байланысты реакцияның жылдамдық константасы келесідей өзгереді: ; =2.76*; ; =137,4*. Химиялық реакцияның жылдамдық константасының температуралық коэффициентін табыңыз.
 
 
12-вариант
3) Минералды тұздар өндірісі.  
Минералды тұз өндіру-шикізатты өндіруден, оны механикалық және химиялық қоспалардан тазартудан, пайдалы элементтермен байытудан, кептіруден және ұсақтаудан тұратын күрделі көп кезеңді процесс. Сапалы өнім алу үшін заманауи жабдықтар мен технологияны қатаң сақтау қажет.
 
Тұз өндірісінің технологиясы мен процесі, өз кезегінде, кен орнының түріне және өнімнің сипаттамаларына байланысты: тазалық, түйіршіктердің мөлшері, қоспалардың болуы.
Минералды тұздардың өндірісі химия өнеркәсібінде маңызды орын алады. Оларды алу кезінде термореакторлардың әртүрлі пештері қолданылады, олар бір-бірінен айтарлықтай ерекшеленеді. Минералды тұздарды өндіру пешінің конструкциясы бойынша мынадай типтерге бөлуге болады: 1) айналмалы; 
2) тамбурлы; 3) шахталы; 4) камералы; 5) ретортты.
 
 
9-вариант

1. Химиялық айналулар стехиометриясы. 

Өнеркəсіптік химиялық-технологиялық үдерістердің негізіне жататын химиялық реакцияларды өрнектеу үшін химияның негізгі заңдары – стехиометрия заңдары, химиялық тепе-теңдік жəне химиялық кинетика қолданылады. Бұл тарауда стехиометрия заңдарының негізін қолдану туралықысқаша мəлімет берілген. Стехиометрия – əрекеттесуші заттардың массалары немесе көлемдерінің арақатынасы туралы ғылым. Стехиометрия негізіне – массалар сақталу, эквиваленттік, Авагадро, Гей-Люссак, құрам тұрақтылық, еселі қатынас заңдары жатады. Реакцияға қатысатын заттардың арақатынасы стехиометриялық деп аталады. Химияда стехиометрия заңдары заттардың формуласына байланыстыесептеулердежəне алынатын реакция өнімдерінің теориялық мүмкін болатын массаларын анықтауда қолданылады. Реакцияның стехиометриялық теңдеуі массалар сақталу заңы негізінде жазылады.  Реакцияның сол жағында реагенттер, оң жағында өнімдер: 
aA + вВ = rR + sS, 
Стехиометриялық есептеулер жəне стехиометриялық балансты құруда реакцияның қайтымды немесе қайтымсыз болуы рөл атқармайды. Стехиометриялық есептеулерді реакция соңына дейін жүреді деп болжау арқылы жүргізеді. Стехиометриялық баланс –  күрделі көп сатылы реакциялар жүргенде тəуелсіз реакциялардың санын Анықтауға   мүмкіндік береді. Мұндай реакциялардың жүру механизмін анализдегенде тəуелсіз реакцияларды бөліп көрсету маңызды.

1. Гомогенді катализ. Гомогенді химиялық реакциялардың жылдамдығы. 

Катализ – химиялық реакцияны қоздыру құбылысы , ал заттар — катализаторлар , ал процестер — каталитикалық деп аталады . Катализаторлар – бірнеше рет реакцияға қатысушылармен химиялық әрекеттерге түсуі мүмкін және аралық әрекеттесудің әрбір айналымынан кейін , өз құрамын қайта қалпына келтіреді . Реагенттер мен катализатордың фазалық күйлеріне байланысты каталитикалық процестер – гомогендік және гетерогендік болып бөлінеді . Катализ - оң ( үрдісті жеделдететін ) және теріс ( үрдісті баяулататын ) болып бөлінеді . Үрдісті баяулататын катализаторлар – ингибиторлар деп аталады .
Гомогендік процестер деп реакцияға қатысушы заттар бір агрегаттық жағдайда болғанда ғана жүретін процестерді айтады . Өнеркәсіпте системаларды гомогенді түрге келтіру жолдары : 1)Газдарды сүйыққа жүтқызу ( абсорбциялау ) ; . 2)Буларды конденсациялау ( сұйыққа айналдыру ) ; 3)Қатты заттарды балқыту . Сүйық фазада өтетін гомогендік процестер газдық фазаға қарағанда күшті қарқынмен жүреді .
Химиялық реакцияның жылдамдығы – бірлік фазада (гомогенді реакциялар үшін) немесе фазалардың бөліну бірлік бетінде (гетерогенді реакциялар үшін) бірлік уақытта компоненттердің моль сандарының өзгеруі.Кинетикалық аймақта жүретін үдерістің жылдамдығы гомогенді жəне гетерогенді   реакциялар үшін:
1) Әрекеттесуші заттар концентрациясының әсері;
2) Температураның әсері ; 
3) Қысымның әсері ; 
4 ) Араластырудың әсері .
1)Гомогенді процестердің жылдамдығына әрекеттесуші заттар концентрациясының әсері 
Шикізатта әрекеттесуші компонеттер концентрациясын көбейту ◇С - ны жоғарылатады . Бастапқы шикізатта әрекеттесуші компоненттер концентрациясын көбейту тәсілін қатты шикізатта пайдалы компонентті көбейту – байыту деп , ал сұйық немесе газ тәріздіде – қоюландыру деп аталады. Тұрақты температурада химиялық реакция жылдамдығы олардың стехиометриялық коэффициенттерінің дәрежесінде алынған өзара әрекеттесетін заттардың концентрациясының көбейтіндісіне пропорционал ( Әсер етуші массалар заңы )
 aA + Вb= dD + Cc
 v = k * [A ]^a [ B ]^b 
Айта кету керек. Реакция өнімдерінің концентрациясы реакция жылдамдығына әсер етепейді.
2)Гомогенді процесттер жылдамдығының температураға тәуелділігі 
Температура - реакция жылдамдығын анықтайтын екінші фактор . Температураның жоғарылауы әдетте реакция жылдамдығын едәуір арттырады . Вант - Гофф : « Температура әр 10 градусқа көтерілгенде , көптеген реакциялардың жылдамдығы 2-4 есе артады » деп тапты . 
Аррениус теориясы бойынша энергиясы бар молекулалар яғни " белсенді " молекулалар қатысатын соқтығысулар гана химиялық тұрғыдан тиімді .
 
3)Газ гомогенді процестерге қысымның әсері 
Газ фазасындағы реакциялардың жылдамдығына қысым айтарлықтай әсер етеді . Менделеев - Клайперон теңдеуін еске түсірейік :
 pV = n * R * T = p = n/V R * T = p = C * R * T > C = p/R*T 
Көріп отырғанымыздай , кысым газ концентрациясына тура пропорционалды . Яғни , қысымның жоғарылауымен газдың концентрациясы да артады . Демек , қысымның жоғарылауымен гомогенді газ реакцияларының жылдамдығы артады .
4)Араластырудың гомогенді процестерге әсері 
Араластыру – молекулалардың жай диффузиялық қозғалысын тез айналмалы ( конвективті ) қозғалысқа ауытырады . Әсіресе араластыру сұйық гомогенді системалар үшін өте тиімді болып табылады . 
Осымен бірге , компоненттер әрекеттесуіне кедергі болатын диффузиялық тежеулер азаяды . Араластыру қарқындылығын процесс диффузиялық аймақтан кинетикалыққа өткенше жүргізеді . Ол шамадан асса процесттің жүру жылдамдығы төмендейді . Өйткені араластыру қарқыны асқан сайын процестің ортапна козғаушы күші ◇С кемиді де , реакция жылдамдығы төмендейді .
 
3)Шикізатты дайындау және байыту.
Шикізатты байыту – концентраттағы негізгі компоненттің мөлшерін арттыру және бос жынысты бөлу үшін минералды шикізатты өңдеудің физикалық және физикалық - химиялық әдістердің жиынтығы . Байыту нәтижесінде құрамында пайдалы заттардың мөлшері аз шикізаттың орнына концентрленген шикізат алынады . Байытылған шикізатты қолдану барысында шикізаттың химиялық өзгеру жылдамдығы жоғарылау нәтижесінде өнімнің өзіндік құны төмендейді , сапасы , техникалық үдерістердің интенсивтілігі артады , отын шығыны төмендейді .
1.Гравитациялық байыту (ылғалды жəне құрғақ) ауа немесе сұйықортада ұсатылған заттардың бөлшектерінің төмен түсу жылдамдығының бөлшек тығыздығына немесе бөлшек мөлшеріне тəуелділігіне негізделген. Бұл əдіспен негізінен қаттылығы немесе тығыздығы əртүрлі минералдарды бөледі. Көбінесе, ылғалды байыту сулы ортада орындалады. Сулы ортада пульпа үш камераға бөлінген су классификаттарына келіп тұнады: (1)-камерада ірі ауыр бөлшектер, ұсақталған шикізат сумен (1) бакта араластырылады (қойыртпақ); (2)-камерада орташа жəне (3)-камерада ұсақ жəне жеңіл бөлшектер тұнады, тым ұсақ бөлшектер (босжыныстар) су ағынымен кетеді
Гравитациялық (ылғалды) байытуға гидроциклон аппараттарын қолданылады. Бұл əдіс негізінен силикатматериалдарминералдық тұз жəне металлургия өндірістерінде шикізатты байытуға кеңінен қолданылады
2.Электрмагниттік байыту ұсатылған заттардың магнитке тартылу қасиетіне негізделген. Ұсатылған шикізат магнит сепараторынан өткенде магнитке тартылатыны жəне тартылмайтыны екі фракцияға бөлінеді. Электрмагниттік байыту əдісі көбінесе темір кендерін – магнитті темір (магнетит) қызыл темір тас, қоңыр темір тас, темір колчедан жəне т.б. байытуға қолданылады, осы əдіспен шикізатты ұсақтағанда сырттан қосылған темірлерді, темір жаңқасын қоладан бөліп алуға болады.
3.Электрстатикалық байыту – ұсақталған шикізат құрамындағы əртүрлі бөлшектердің электрөткізгіштігінің өзгешіліктеріне негізделген.  Электрстатикалық сеператорларда магнит өрісінің орнына жоғары вольтты ток түзеткіштерінің теріс полюсіне жалғасқан электродтар орнатылады. Электр өткізгіштігіжоғарыминерал бөлшектері теріс зарядталады да, тебіліп алыстағы бункерге түседі, ал диэлектриктер транспортер лентасының астындағы бункерге жиналады. Осылай электртогын өткізетін кендерді өткізбейтіндерден айырып алады.
4.Флотация– физикалық-химиялық байытуəдісі, əрі көп қолданылатын əдіс. Флотация ағылшынша “Flotatіon” – қалқыпшығу дегенсөз. Флотация технологиясының негізі – кендер мен босжыныстың бөлшектеріне судың жұғу-жұқпау қасиеттерінің əртүрлі болуына негізделген. Флотация үдерісін жүргізу үшін кенді өте ұсақ етіп ұнтақтап, сумен араластырып пульпа (қойыртпақ) түрінде арнаулы ыдысқа құяды, суға екі полюсті органикалық зат қосады (1 т кенге 400 г есебінде). Бос жыныс бөлшектерінің сыртына су молекулалары адсорбцияланады, өйткені олар – жұғатын гидрофильдік заттар. Кеннің, əсіресе, күкіртті металл бөлшектерінің сыртына су молекулаларыадсорбцияланады. Пульпа құйылған флотация машинасының астыңғы жағынан сығылған ауа жібергенде, ауа көпіршіктері түзіледі, сол ауа көпіршіктерінің сыртқы қабықшасына жұқпайтын (гидрофобты) кен бөлшектері жабысады. Осындай ауаның көпіршіктері жоғары көтеріліп пульпа бетіне концентрат түзеді (маймен адсорбцияланған кеннің бөлшектері) Бөлшектеріне су сіңген (гидрофильді) бос жыныс ауырлап ыдыс төбіне шөгеді. Флотация қалдықтарын (флотация құйыршығы) түзеді. Көбікті жинап, оны сығу арқылы байытылған кенді алады.
5.Термиялық байыту ұсатылған шикізат құрамындағы компоненттердің балқу температураларының айырмашылығына негізделген. Мысалы:  гипс құрамындағысап күкіртшикізаты 150-200оС қыздырғанда элементарлы күйінде бөлінеді.
6.Химиялық байыту шикізат құрамындағы компоненттердің химиялық реагенттермен əрекеттесулерінің айырмашылығына негізделген. Химиялық реакциялар нəтижесінде қоспа құрамындағы компоненттер тұнбаға тұнуы, газға айналуы, балқыған күйінде,   т.б. құбылыстарға ұшырауы мүмкін. Мысалы: мыс кочеданын SіO2 қатысумен күйдіргенде мыс штейні бөлінеді: CuFeS2=FeSіO3+CuS. 
Құрамында балласт күйіндегі органикалық қоспалары бар шикізатты күйдіру арқылыбалластан тазартады жəне т.б.
7.Сұйық материалдарды байыту. Сұйық материалдарды байыту:  еріткішті буландыру, ерітіндіге пайдалы компонентті үстемелеп қосу,  ерітіндіден бөгде заттарды тұнбаға түсіру немесе оларды газ күйіне ауыстыру (бөгде заттарды буландыру – десорбция) сияқты əдістерге негізделген.  Газдарды байыту белгілі бір газды бөліп алу олардың қоспа Құрамындағы газдардың қайнау, сұйыққа айналу температураларының,  ерігіштігінің айырмашылығына негізделген.  Газдардың конденсациялану температураларының əртүрлігіне негізделген əдіс – фракциялық конденсация деп аталады. Мысалы, кокс газының құрамында 53-60% сутек бар. Осы кокс газының құрамынан сутекті ажыратып алу үшін, газ қоспасын жоғары қысымда қысып жəне температураны төмендетіп конденсациялайды. Конденсациялау үдерісінің нəтижесінде күрделі газдар қоспасының құрамынан əр газ өзіне тəн температурада жеке сұйық күйінде бөлінеді. Ал көмірсутектері, көміртек оксиді, оттекжəне азот, сутек газ күйіндежеке қалады (сұйылту температурасы – 1960С).Газдарды байыту əдістерінің көп қолданатын екінші түрі – сорбциялық əдісі газдардың сұйыққа немесе қатты заттарға (белгілі жағдайда төменгі температура жəне жоғарғы қысымда) таңдамалы сорбциялануына негізделген. Сорбцияланған газды температураны көтеріп, қысымды төмендетіп жеке күйінде десорбциялап бөліп алады. Мысалы, көмір қышқыл газы жəне күкірт сутек этаноламинде (NH2-CH2-CH2OH) таңдамалы түрде адсорбцияланып, көмірқышқыл газын 40-450С температурада адсорбциялап, 1200Стемпературада десорбциялайды.Əртүрлі заттардың қайнау температураларының айырымына негізделген əдіс – ректификация. Бұл əдіспен ауаны азотжəне оттеккебөледі. Ауа негізінен оттек (20,95%) жəне азот (78,09%) тұрады. Сұйық оттек (-182,950С), сұйық азот -195,80С температураларда қайнайды. Сұйық жəне газ қоспаларын бөлуде аталған əдістер химия өнеркəсібінде кеңінен қолданылады.
4) Ацетиленнен кальций карбидін алуға арналған аппараттың өнімділігі – 420 т/тәул. Ал қарқындылығы – 1750кг/м3*сағ. Аппараттың көлемін есептеңіз.
 
                                                               12-вариант
4) S_2(қ) + 4H₂O_(г)=2SO_2(г) + 4H_2(г) реакциясының стандартты жағдайдағы (Т=298К) Гиббс энергиясының өзгерiсiн анықтаңыз, егер  кДж/моль, ал  Дж/