Kimyoviy jarayonlar energiyaning yutilishi yoki chiqishi bilan boradi

Energiya
Kimyoviy jarayonlar energiyaning yutilishi yoki chiqishi bilan boradi. Kimyoviy texnologiyada energiya, asosan, yordamchi operatsiyalarni (ishlarni): xomashyo va tayyor mahsulotlarni bir joydan ikkinchi joyga tashish, ashyolarni maydalash, bir agregat holatdan boshqa agregat holatga o'tkazish, fIltrlash, sovitish yoki isitish, gazlarni siqish, tekshiruv-o'lchov xizmatlarini bajarish uchun sarflanadi. Kimyo sanoati boshqa sanoat tarmoqlariga qaraganda, ko'p energiya talah qiladi. Kimyo sanoati ishlab chiqarishida energiya sarti kilovatt soat (kilo joul) yoki tayyor mahsulot birligida uni ishlab chiqarish uchun sarflangan yoqilg'i miqdori bilan(kvt.s/t, kj/kg, kg/m3) baholanadi. Masalan, sintetik ammiak 3200 kvt.s/t, aluminiy - 19000 kvt.s/t, fosfor 16500 kvt.s/t, ammoniyli selitra - 11 kvt.s/t va hokazo.
Energiya turlari va manbalari. Kimyo sanoatida turli xiI: elektr, issiqlik, yadro, kimyoviy va nur energiyalaridan foydalaniladi. Bulardan eng ko'pi, issiqlik energiya~i bo'lib, shartli yoqilg'iga aylantirib hisoblaganda u 50 % ni, bevosita issiqlik sifatida 10 % ni tashkil etadi. Qolgan 40 % energiyani esa elektr energiyasi tashkil etadi. Boshqa tur energiyalarning ulushijuda kam bo'ladi.
Elektr energiyasi: elektrokimyoviy jarayonlarni (suyuqlanma va eritmalami elektroliz qilish va boshqalar) amalga oshirish uchun, elektrotermik (qizdirish uchun) va elektromagnitli (rudalami elektrmagnit usulida boyitishda) jarayonlar hamda elektr energiyasi talab qiluvchi boshqa operatsiyalar (changlami, tumanlarni elektrofiltrlarda cho'ktirish uglevodorodlami elektrokrering qilish va boshqalar) uchun sarflanadi. Turli fizikaviy operatsiyalami: maydalash, yanchish, aralashtirish, sentrifugalash, tashish, qadoqlash, ventilyatorlami, kompressorlami ishlatish uchun va boshqalarni amalga oshirish uchun sarflanadi. Elektr energiyasi, asosan, issiqlik elektrostansiyalari (lES), gidroelektrostansiyalari (GES) va atom elektrostansiyalarida (AES) hosil qilinadi.
Issiqlik energiyasi sanoatda reaksiyaga kirishuvchi reagentlami qizdirish uchun ishlatiladi. Yana u har xiI texnologik operatsiyalarni bajarishda (qurilish, bug'latish, suyuqlantirish, distillash va boshqalar) foydalaniladi. Ko'pgina ishlab chiqarishlarda (masalan, sement, shisha, chinni buyumlar va boshqalar) issiqlik energiyasining manbai sifatida qattiq, suyuq va gazsimon yoqilg'ilami yonishidan hosil bo'lgan gazlar ishlatiladi. Ko'pgina kimyoviy korxonalar, ayrim sexlar issiqlik energiyasini issiq suv va bug' shaklida oladi. Qaysiki, ular maxsus bug' qozon qurilmalari yoki IES larida hosil qilinadi.
Yadro energiyasi bevosita radiatsion kimyoviy jarayonlarni o'tkazishda foydalaniladi. Bunda radioaktiv nurlantirish (α- va β3-nurlar, yoki neytronlar bilan) orqali polimerlanish reaksiyalarini amalga oshirish, polimerdan yasalgan buyumlarni mustahkamligirti oshirish, qotirish, fenol, anilin va boshqa mahsulotlarni sintezlash kabi jarayonlarda amalga oshiriladi. Ammo yadro energiyasi, asosan, elektr energiyasi olish uchun foydalaniladi. Hozirgi paytda dunyoda 300 dan ortiq AESlar bo'lib, ularda 8 % energiya hosil qilinadi.
Kimyoviy energiya ekzotermik reaksiyalar paytida ajralib chiqadi. Bu energiyadan issiq suv yoki bug' hosil qilish uchun yoki dastlabki materiallarni taxminiy qizdirish uchun foydalaniladi. Ba'zan, elektr energiyasiga aylantirishda (galvanik elementlarda va akkumlyatorlarda) ham ishlatiladi. Energiyaning bu turidan keng foydalanish yirik ishlab chiqarish korxonalarida juda katta iqtisodiy samara beradi. Masalan, ayrim ishlab chiqarishlarda (sulfat kislota va ammiak va boshqalarda) ular ehtiyoji uchun talab qilinadigan energiya to'liq kimyoviy energiya hisobiga qoplanadi. Hatto, ba'zan ortib ham qoladi. Ortiqcha energiya esa boshqa korxonalar talabini qondirish uchun issiq suv yoki bug' ko'rinishida ularga yuboriladi. Masalan, sulfat kislota ishlab chiqarish korxonasini (1 t. H₂ S₀₄ ishlab chiqarganda) energiya bilan to'la ta'minlash uchun 0,36 mJ (megaJoul) energiya talab qilinadi. 1 t. sulfat kislota ishlab chiqarganda ajralib chiqadigan kimyoviy energiya esa, 5 mJ ni tashkil etadi. Talabni qondirish uchun bu energiyaning atigi 7'% i yetarlidir.
Nur energiyasi, ultrabinafsha, in fraqizil , lazer nurlanishi energiyalari kimyo sanoatida keng qo'llanilmoqda. Masalan, vodorod xlorid sintezi, organik birikmalarni galogenlash, izomerlash reaksiyalari, suvni zaharsizlantirish va boshqalarda.
Nur energiyasini elektr energiyasiga aylantirib beruvchi fotoelektrik qurilma texnologikjarayonlarni avtomatik nazorat qilish va boshqarishda: binolarni isitishda va kosmik texnikani energiya bilan ta'minlashda qo'llaniladi. Quyosh energiyasidan foydalanishning fotokimyoviy usullari ishlab chiqilmoqda. Masalan, suvni fotokimyoviy parchalash va undan vodorod, kislorod ajratib olish usuli kabilardir.