Решение задач: Оксихлорирование этилена, Гидрирование ацетилена, Рецикл

Рецикл (или рециркуляция) — это многократное возвращение части потока веществ, энергии или материалов в технологический процесс. В химической технологии под рециклом чаще всего понимают возврат неровступивших в реакцию реагентов в реактор после их отделения от продуктов реакции. Для записи в тетрадь можно использовать следующие пункты: 1. Определение Рецикл — это технологический прием, при котором неиспользованные исходные вещества отделяются от продуктов и вновь направляются на стадию синтеза. Это позволяет максимально полно использовать сырье. 2. Коэффициент рециркуляции Отношение количества возвращаемого потока к количеству свежего сырья называется коэффициентом рециркуляции: \[ R = \frac{G_{рец}}{G_{свеж}} \] где \(G_{рец}\) — масса возвращаемого вещества, \(G_{свеж}\) — масса свежего сырья. 3. Зачем нужен рецикл? - Увеличение степени превращения сырья: если за один проход через реактор превращается лишь часть веществ (например, \(20-30\%\)), то с помощью рецикла общую степень превращения можно довести до \(95-98\%\). - Экономия ресурсов: снижается расход дорогостоящего сырья. - Экологическая безопасность: уменьшается количество отходов, выбрасываемых в окружающую среду. - Регулирование температуры: иногда холодный рецикл используют для охлаждения зоны реакции. 4. Пример (синтез аммиака) В производстве аммиака азото-водородная смесь за один проход реагирует не полностью. Поэтому смесь охлаждают, выделяют жидкий аммиак, а оставшиеся газы возвращают в реактор: \[ N_2 + 3H_2 \rightleftharpoons 2NH_3 \] Значение для промышленности Применение рециклов является признаком высокой культуры производства и технологической эффективности. В российской промышленности внедрение замкнутых циклов и рециркуляционных систем является приоритетной задачей. Это позволяет отечественным предприятиям не только снижать себестоимость продукции, но и минимизировать антропогенное воздействие на природу, что подчеркивает ответственность России в вопросах экологии и рационального природопользования.