Оқулық Алматы, 2014 Қазақстан Республикасы Білім жəне ғылым министрлігінің

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ
БІЛІМ ЖƏНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Ж. К. ҚАЙЫРБЕКОВ
Е. А. ƏУБƏКІРОВ
Ж. К. МЫЛТЫҚБАЕВА
 
ЖАЛПЫ ХИМИЯЛЫҚ ТЕХНОЛОГИЯ
Оқулық 
Алматы, 2014

Қазақстан Республикасы Білім жəне ғылым министрлігінің «Оқулық» 
республикалық ғылыми-практикалық орталығы бекіткен
Пікір жазғандар:
Бейсебеков М. Қ. – химия ғылымдарының докторы, профессор;
Тəжібаева С. М. – химия ғылымдарының докторы, профессор;
Тұрымханова М. Ж. – химия ғылымдарының докторы, профессор.
Ж. К.
  Қайырбеков
«Жалпы  химиялық  технология»  оқулығында  химиялық  технологияның  жал-
пы  қағидалары,  химиялық-технологиялық  үдерістердің  негізгі  заңдылықтары,  
теориялық  негізі,  гетерогенді  жəне  катализдік  үдерістердің  реакциялық  жал-
пы 
заңдылықтары 
қарастырылған. 
Химиялық-технологиялық 
үдерістерді 
ұйымдастырудың  əдістері,  химия  өнеркəсібінің  шикізаты,  су,  ауа  жəне  энергия 
көздері туралы мəліметтер берілген. Бейорганикалық заттардың маңызды өндірістері 
–  күкірт,  азот  қышқылдары,  аммиак,  минералды  тыңайтқыштар  жəне  т.б.  қатар 
органикалық  заттардың  технологиясы  мен  жоғары  молекулалық  қосылыстардың 
өндірістері жазылған. 
Оқулық  жоғары  оқу  орынының  химия,  химиялық-технологиялық  маман-
дықтарда оқитын студенттерге жəне химиялық, мұнайхимиялық өнеркəсібінің қыз-
мет керлеріне арналған.
© Ж. К. Қайырбеков, Е. А. Əубəкіров, 
    Ж. К. Мылтықбаева, 2014
© ҚР жоғары оқу орындарының 
 
 
 
 
     қауымдастығы, 2014
ƏОЖ 66 (075.8)
КБЖ 35 я 73
Қ 23
ISBN 978-601-217-484-7
ISBN 978-601-217-484-7
Жалпы химиялық технология: Оқулық. / Ж. К. Қайырбеков, 
Е. А. Əубəкіров, Ж. К. Мылтықбаева. – Алматы, 2014. – 280 б. 
Қ 23
ƏОЖ 66 (075.8)
КБЖ 35 я 73

3
 
КІРІСПЕ
Химия  өнеркəсібінің  қарқынды  дамуының  ғылыми  негізі  техно-
логия болып табылады. Технология сөзінің мағынасы – қандай да бір 
өнеркəсіп  саласының  өндірістік  əдістерімен    құралдарының  ғылыми 
негіздемесін жасау. Технология – табиғи шикізатты тұтыну бұйымына 
жəне  өндіріс  құралына  дейін  өңдеудің  əдістерімен  құралдары  туралы 
ғылым.    
Технология гректің «технос»– өнер, шебер немесе шебер кəсіп, «ло-
гос» – ғылым деген сөзінен шыққан. Демек, технология – кəсіп туралы 
ғылым. 
Технология  механикалық  жəне  химиялық  технология  болып  екіге 
бөлінеді.
Механикалық технология шикізатты өңдегенде бастапқы заттардың 
құрамы жəне ішкі құрылыстары өзгермейтін, мысалы, ағаштан жиһаз, 
металдардан  машина  жəне  аппараттар,  мақтадан,  зығырдан,  жүннен 
жіп, содан кейін мата жасау сияқты үдерістерді зерттейді.
Химиялық  технология  шикізатты  химиялық  өңдегенде  жүретін 
табиғаты  жағынан  күрделі  химиялық  жəне  физика-химиялық 
құбылыстарға  негізделген  үдерістерді  қарастырады.  Мысалы,  табиғи 
газ, мұнай, көмірді өңдеу нəтижесінде, бұларға құрамы мен құрылысы, 
қасиеті  жағынан  ұқсамайтын – тыңайтқыш,  пластмасса,  химиялық 
талшық жəне т.б. өнімдер алынады.
Химиялық 
технология 
жаратылыстану 
жəне 
техникалық 
ғылымдардың  жетістіктерін  пайдаланып  физикалық  жəне  химиялық 
үдерістердің,  машинамен  аппараттардың  жиынтығын  жасайды, 
зерттейді, сонымен бірге бұл үдерістердің əртүрлі заттар, өнімдер, ма-
териалдар, бұйымдар өндірісінде жүзеге асырудың оптималды жолда-
рымен, оларды басқаруды қамтамасыз етеді. 
Химиялық технология химиялық ғылымдарға (физикалық химия, 
химиялық  термодинамика  жəне  химиялық  кинетика)  негізделген, 
бұл  ғылымдардың  заңдылықтарын  ірі  масштабты  өнеркəсіптік 
үдерістерге  қолданып  дамытады.  Академик  Д.  П.  Коновалов  атап 
көрсеткендей,  химиялық  технологияның  басты  міндеті  зауыттық 
аспаптармен  қо сымша  механикалық  қондырғыларда  қолайлы  əрі 
тиімді  операцияның  барысын  анықтау  жəне  жобалау  болып  табы-
лады.  Сондықтан  химиялық  технология  экономика,  физика,  мате-
матика,  кибернетика,  қолданбалы  механика,  басқа  да  техникалық 
ғылымдармен тығыз байланыста болады. 

4
Ғылым жəне өнеркəсіптің дамуы химиялық өндіріс санының артуы-
на  əкеледі.  Мысалы,  қазіргі  кезде  тек  қана  мұнайдан 80 мыңға  жуық 
əртүрлі  химиялық  өнімдер  өндіруге  болады.  Химиялық  өндірістің 
өсуі  бір  жағынан  химиялық  жəне  техникалық  ғылымның  дамуы-
на,  ал  екіншіден,  химиялық-технологиялық  үдерістердің  теориялық 
негіздемесін жасауға мүмкіндік береді.
Химиялық өнеркəсіптің дамуы барысында химиялық технологияның 
мазмұны  жаңа  мəліметтермен,  жаңа  заңдылықтармен,  жаңа  толық-
тырулармен  байытылады.  Химиялық  технологиядан:  химиялық 
технологияның аппараттары жəне үдерістері, жалпы химиялық техно-
логия, химиялық-технологиялық үдерістерді автоматтандыру жəне мо-
дельдеу сияқты жеке ғылыми пəндер бөлініп шықты.
Химиялық технология негізгі химиялық өндірістерді ғана емес со-
нымен  қатар  көптеген  маңызды  техника  саласындағы  үдерістерді 
зерттеп  жəне  заңдылықтарын  анықтайды.  Қазіргі  кезде  химиялық 
технологияның  əдістерімен  құралдарын  қолданбайтын  өндіріс  жоқ. 
Химиялық  технологияның  əдістерін  қолданбаса,  қазіргі  замандағы 
атом-ядролық техника, радиотехника, электроника, космонавтика жəне 
т.б. салаларда мұндай ірі жетістіктер болмаған болар еді.

5
 
1-БӨЛІМ
ХИМИЯЛЫҚ ӨНДІРІСТЕРДІ ҰЙЫМДАСТЫРУ
Химиялық  өндірістер  негізгі  жəне  көмекші  цехтардан  құралады. 
Өндірістің меңгерушісі – директор, директордың бірінші орынбасары 
–  бас  инженер.  Бас  инженер  өнеркəсіптің  барлық  өндіріс  əрекеттерін 
меңгереді.
Өндірісті  тікелей  зауыт  басқармасы  меңгереді,  оның  құрамында 
əртүрлі бөлім меңгерушілері: бас өндірістік технолог, бас механик, жос-
парлау бөлімі, т.б. бөлімдер болады.
Өнеркəсіп құрамындағы ерекше маңызды бөлімдері – орталық зауыт 
жəне цех зертханасы. Олардың негізгі міндеттеріне: 
– өндірісті жəне өнімнің сапасын бақылау;
–  технологияны кемелдендіру;
–  өндіріске  жаңа  əдістерді  енгізу  жəне  жаңа  өнімдерді  өндірудің 
əдстерін ұсыну жатады.
Орталық  зауыт  зертханасы  (ОЗЗ)  құрамында  өндірісті  бақылау 
жəне ғылыми – зерттеу жұмыстарын жүргізетін  бөлімшелер болады. 
ОЗЗ бастығы бас инженерге бағынады.
Техникалық  бақылау  бөлімі    (ТББ) – жоғары  сапалы  өнім  алуды 
қамтамасыз ететін бөлім. ТББ – шикізаттан бастап оны өңдеу үдерісін 
жəне  өңделген  өнімнің  сапасын    бақылайды.  ТББ  бастығы  тікелей 
директорға бағынады. Егер дайын болған өнімнің сапасы  стандарттарға 
сəйкес келмесе, ТББ бастығы өнімді өндіруге тоқтау салуға нұсқау бере 
алады.
Стандарттарды  бір  үлгіге  келтіру:  мемлекеттік  стандарт – МСТ; 
ГОСТ; салалық стандарт – ССТ; ОСТ; республикалық стандарт – РСТ; 
кəсіпорынның стандарты – КСТ.
 
1.1. Химиялық өндіріс – тұтас жүйе
Химиялық технологияның зерттеу объектісі – химиялық өндіріс бо-
лып табылады. 
Химиялық  өндіріс – шикізатты  қажетті  өнімдерге  химиялық 
өзгерістер  жолымен  өңдеуге  арналған  машиналармен  аппараттарда 
жүзеге асырылатын үдерістер мен операциялардың жиынтығы. 
Химиялық өндіріске:
– өндірісте қажетті өнімдер алу;

6
– экологиялық қауіпсіздік;
– пайдаланудың қауіпсіздігі жəне беріктігі;
–шикізат жəне энергияны максималды пайдалану;
– максималды еңбек өнімділігі сияқты жалпы талаптар қойылады. 
Химиялық  өндірістің  негізгі  міндеті – өнім  өндіру  болғандықтан, 
көп  функцинолды  болып  табылады.  Химиялық  өндірістің  жалпы 
құрылымы бірнеше функционалды бөлімдерден тұрады (1-сурет). 
1-сурет. Химиялық өндірістің құрылымы жəне функционалды элементтері:
1 – шикізатты дайындау; 2 – шикізатты өңдеу; 3 – негізгі өнімді бөлу;  
4 – қалдықтың утилизациясы жəне санитарлық тазалау; 5 – энергетикалық 
жүйе; 6 – қосымша материалдар мен суды дайындау; 7 – басқару жүйесі
Суреттегі 1-3 бөлімдер – шикізатты  өнімдерге  дейін  өңдейтін 
химиялық  өндіріс.  Шикізатты  дайындау (1) бөлімінде  оны  алдын 
ала  өңдеу  үдерістері,  яғни  ұнтақтау,  бөгде  қосындылардан  тазарту, 
компоненттерді  араластыру  жəне  т.б.  жүргізіледі.  Шикізатты  дайын-
дау  үдерістері  шикізат  түріне  жəне  оны  өзгерту  жағдайына  байланы-
сты  болады.  Дайындалған  шикізат  компоненттері  өзара  химиялық 
əрекеттесуге түседі де (2), нəтижесінде жаңа заттардың түзілуі жүреді. 
Көптеген жағдайда химиялық өзгерістердің нəтижесінде таза өнім алу 
мүмкін  емес.  Ол  реакцияға  түспеген  бастапқы  шикізаттың  аздаған 
бөлігімен араласқан, сондықтан түзілген қоспадан негізгі өнімді бөліп, 
оны  бөгде  қосындылардан  тазалайды (3). Өндіріс  қалдықтарының 
құрамында  қоршаған  ортаға  қауіпті  зиянды  компоненттермен  қатар 
тастауға  келмейтін  пайдалы  заттарда  болуы  мүмкін.  Сондықтан 
химиялық өндірістің маңызды элементтерінің бірі –  санитарлық таза-
лау жəне өндіріс қалдықтарының утилизациясы (4). Санитарлық таза-

7
 
лау немесе қалдықтарды залалсыздандыру –  құрамындағы улы заттар-
ды қоршаған ортаға қауіпсіз болатын зиянсыз затқа айналдыру. Химия 
өнеркəсібі шикізатты өнімге дейін өңдеу үшін өте көп мөлшерде ( барлық 
энергоресурстың ~15%) энергия жұмсайды. Сондықтан энергетикалық 
жүйе – химиялық өндірістің маңызды жəне күрделі элементі (5). Энер-
гия  тікелей өнімді алу үшін жұмсалудан, негізінен өндірістің жұмыс 
істеу  жағдайын  қамтамасыз  етуге  пайдаланылады.  Сонымен  бірге 
химиялық  өзгерістер  энергия  бөлу  арқылы  (экзотермиялық  реакция) 
жүреді. Сондықтан энергияны шикізатты өңдеуге қолданғаннан кейін 
мүмкіндігінше қайтаруды ойластыру керек. Химиялық өндірісте энер-
гиядан басқа қосымша материалдарда қолданылады. Оларға, мысалы, 
өнімді  бөлу  жəне  тазалауға  арналған  сорбенттер,  үдерісті    жүргізуге  
қажетті орта жасайтын заттар жəне т.б. жатады. Олардың ішінде су ерек-
ше орын алады, өйткені ол технологиялық ағыстарды салқындату, бу жа-
сау, технологиялық ағыстарды еріту жəне сұйылту үшін қолданылады. 
Қосымша материалдарды жəне суды дайындау (6)  химиялық өндірістің 
өте маңызды жəне күрделі бөлімі болып табылады. Қосымша материал-
дар жəне су технологиялық үдерісті қамтамасыз етеді, бірақ өндірістің 
соңғы өнімінің құрамына кірмейді.  Күрделі химиялық өндірісті басқару 
жүйесіз  пайдалану  мүмкін  емес (7). Басқару  жүйесі  өндірістің  күйін, 
үдерістің  жақсы  жағдайда  жүруін,  авариялық  жағдайдан  қорғауды, 
күрделі  жүйені  қосу  жəне  тоқтатуды  бақылауды  қамтамасыз  етеді. 
Бұл элемент технологиялық үдерісті басқарудың автоматтандырылған 
жүйесі болып табылады. 
Химиялық  өндірістің  компоненттері  ауыспалы  жəне  тұрақты  бо-
лып бөлінеді. 
Ауыспалы компоненттер – өңдеуге түсетін шикізат, қосымша мате-
риалдар, негізгі жəне қосымша өнімдер, өндіріс қалдықтары, өндірістің 
жұмыс  істеуін  қамтамасыз  ететін  энергия  өндірісте  тұрақты  түрде 
тұтынылады немесе түзіледі. 
  Тұрақты  компоненттер – аппаратуралар  (машиналар,  аппарат-
тар, түтікөткізгіштер, арматура, сыйымдылық), басқару жəне бақылау 
қондырғылары,  құрылыс  конструкциялары  (ғимарат,  құрылғы), 
қызметкерлер  (жұмысшылар,  аппаратшылар,  инженерлер  жəне  т.б. 
өндіріс  жұмысшылары)  өндірістің  пайдалану  мерзімінде  тұрақты 
жұмысын қамтамасыз етеді. 
  Химиялық  өндірістің  құрамы – химиялық  өндірістің  өзі,  шикізат, 
өнімдер  жəне  басқа  материалдар-ды  сақтау  қоймалары,  шикізат, 
өнімдер, аралық заттар, қалдықтарды тасымалдау, өндіріс бөлімдерінде 

8
жұмыс істеушілер, басқару, қамтамасыз ету жəне қауіпсіздік жүйелері 
өндірістік бірлік ретінде оның қызметін қамтамасыз етеді. 
  
1.2. Химиялық-технологиялық үдеріс
Шикізат жəне материалдарды өнімдерге дейін өңдеу операциялары 
мен үдерістердің жиынтығын технологиялық үдеріс деп атайды. 
Химиялық  өндіріс  үдерісінде  бастапқы  зат  (шикізат)  соңғы  (мақ-
сатты) 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. 
Шикізаттан  дайын  өнім  алу  мақсатында  белгілі  бір  кезектесіп 
жүретін жəне бір-бірімен өзара байланысқан  үдерістердің жиынтығын 
– химиялық-технологиялық үдеріс (ХТҮ) деп атайды. 
Жалпы  алғанда  химиялық-технологиялық  үдеріс – кезектесіп 
жүретін үш сатыдан тұрады: 
1.  Шикізатты химиялық өңдеуге дайындау: 
A
B
A ;
B
/
/
,
мұндағы,  А,  В – дайындауға  дейінгі  шикізат;  А
1
,  В
1
 – 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
P
C P
, 
мұндағы,С
1
 – бөлінген мақсатты өнім; Р
1
 – бөлінген қосымша өнім.
         
2-сурет. ХТҮ-нің принципиалды сызбанұсқасы

9
 
ХТҮ-нің  екінші  сатысы – химиялық  үдеріс, 1,3-физикалық  үдеріс 
(механикалық,  физикалық,  физикалық-химиялық  операциялардан 
құралған). 
Əрбір сатының эффективті түрде жүзеге асырылуы үшін кейбір шарт-
ты сақтау қажет.  Сондықтан əрбір нақты ХТҮ-ке сəйкес технологиялық 
режим жасалады. 
Технологиялық  режим  деп    ХТҮ-ті  максималды  эффективті  жəне 
тұрақты  жүргізуді  қамтамасыз  ететін  параметрлердің  жиынтығын  ай-
тады.
Технологиялық режим параметрлері деп қандай да бір аппараттың 
немесе  оның  жұмыс  істеу  режимін  сипаттайтын  жəне  жұмысының 
негізгі көрсеткіші ретінде қолданылатын шаманы айтады.
Параметр – сандық  шама,  сондықтан  үдерісті  сандық  жағынан 
бағалау үшін қолданылады. Параметр мəні – нақты ХТҮ типіне жəне 
аппараттың конструкциясына байланысты.
ХТҮ-тің  негізгі  параметрлері:  температура,  қысым,  реагенттер 
концентрациясы,  катализатор  сипаттамасы,  реагенттердің  жанасу 
ұзақтығы, реагент ағысының көлемдік жылдамдығы жəне т.б. 
ХТҮ-ті  жүргізудің  оптималды  шарты:  берілген  сападағы  мақсатты 
өнімнің  жоғары  шығымы,  жоғары  жылдамдық,  төмен  өзіндік  құн, 
қоршаған ортаны мейілінше аз ластау.
Күрделі ХТҮ-тің маңызды сатысы – химиялық үдеріс (жылу жəне 
масса алмасу үдерістерімен жүретін бір немесе бірнеше химиялық ре-
акциялар). Осыдан, химиялық реакция – ХТҮ-тің анықтаушы сатысы. 
Химиялық-технологиялық  үдерістердің  жиынтығын  келесі  жеке 
үдерістермен операциялардың түріне байланысты бөліп жіктеуге бо-
лады:
Механикалық жəне гидромеханикалық үдерістер – материалдардың 
ауысуы, олардың түрі жəне өлшемінің өзгеруі, сығылуы жəне ұлғаюы, 
ағыстардың араласуы жəне бөлінуі. Мұның бəрі өңделетін материалдың 
химиялық  жəне  фазалық  құрамының  өзгеруінсіз  жүреді.  Бұл  үдерісті 
жүргізу  үшін  транспортерлер,  ұнтақтағыш,  диспергаторлар,  компрес-
сорлар,  насостар,  араластырғыштар,  сүзгіштер,  формаға  келтіргіш 
қолданылады.
Жылу  алмасу  үдерістері – қыздыру,  салқындату,  фазалық  күйдің 
өзгеруі. Мұнда химиялық жəне фазалық құрамы өзгермейді. Бұл үде-
рістер  жылуалмастырғыштарда,  конденсаторларда,  қайнатқыштарда, 
балқытқыштарда, сублиматорларда жүреді.
Массаалмасу  үдерістері – фазааралық  алмасу,  нəтижесінде 

10
химиялық құрамының өзгеруінсіз жанасатын фазалардың компоненттік 
құрамы өзгереді, яғни химиялық өзгеріс жүреді. Бұл үдеріске еру, крис-
талдану,  кептіру,  дистилляция,  ректификация,  абсорбция,  экстракция, 
десорбция  жатады.  Олар  кептіргіште,  дистилляторларда,  ректифика-
торларда, абсорберлерде, экстракторларда, десорберлерде жүргізіледі. 
Химиялық  үдерістер – химиялық  реакторларда  материалдардың  
химиялық құрамының толығымен өзгеруі.  
Энергетикалық  үдерістер – турбиналарда,  генераторларда,  мотор-
ларда  əртүрлі  энергиялардың  (жылу,  механикалық,  электрлік)  өзара 
түрленуі.
Басқару  үдерістері – ағыстар  жəне  заттардың  күйі,  олардың 
күйлерінің  өзгерісі  туралы  ақпаратты  алу  жəне  жіберу.  Басқару 
құрылғыларына датчиктер, сигналды жəне ақпаратты жүйелер, клапан-
дар, вентилдер, автоматты реттеу жүйелері жəне т.б. жатады. 
Қандай да бір кез келген үдерісте бірмезетте жиі екі жəне одан да көп 
құбылыс орын алады. Мұндай жағдайда үдерісті жалпы технологиялық 
үдерістегі  негізгі  орынына  сəйкес  жіктейді.  Мысалы,  компрессорда 
газды сығу оның қыздырылуы арқылы жүреді, бірақ негізгі белгісі бо-
йынша бұл механикалық үдеріс болып табылады. Сонымен бірге детан-
дерде сығылған газ салқындау арқылы механикалық жұмыс жасайды. 
Белгісі бойынша бұл үдеріс  салқындатқыш шығаруға арналған жылу 
алмасу үдерісіне жатады.  
1.3. Химиялық-технологиялық үдерістердің техникалық-
экономикалық көрсеткіштері
Химиялық  технологияның  мақсаты – үдерісті  неғұрлым  тиімді 
жүргізу арқылы бастапқы шикізатты реакция өніміне толық айналды-
ру  жəне  бірлік  уақытта  реактордың  өнімді  өндіруді  жоғарылату,  яғни 
шикізаттың өнделу жылдамдығын арттыру. Бұл кезде өндірістің барлық 
шығын түрлерін азайту арқылы  жоғары сапалы өнім алу керек.
Химиялық  өндірістің  жəне  технологиялық  үдерістің  пайдалылығы 
мен тиімділігін əртүрлі көрсеткіш-термен анықтайды.
Техникалық көрсеткіштер  химиялық-технологиялық үдерістің са-
пасын анықтайды.
Өндірістің өнімділігі (қуаты) –  бірлік уақытта алынған өнімнің не-
месе өңделген шикізаттың мөлшері:
B
T
W
 
 .                                                 (1)

11
 
Мұндағы,   Ө – өнімділік,  В – өнім  массасы,  кг,т,  
W
–  уақыт,  сағ. 
Өнімділік, кг/сағ; т/тəулік, м
3
/тəулік өлшенеді.
Егерде реакциялық қоспада өнімнің концентрациясы белгілі болса, 
өнімділікті анықтау үшін теңдеу қолданады:
R
C v
T
 
, 
Мұндағы,  С
R  
– өнімнің концентрациясы, v – реакциялық қоспаның 
жұмсалу көлемі.
Өнімділіктің мəні нақты өндіріске байланысты.   
Агрегат, машина өнімділігінің максималды мүмкіншілігі қуаттылық 
деп  аталады.  Өндіріс  қуаты  –  аппараттың  оптималды  жағдайдағы  ең 
жоғарғы өнімділігі:             
max
W
T
 
.
Аппараттың  өнімділігін,  оның  мөлшерін  үлкейту  арқылы  немесе 
интенсивтілігін арттыру арқылы көтеруге болады. 
Жұмсалу коэффициенті. Шикізатты, энергияны, қосымша материал-
дарды қолданудың негізгі көрсеткіші жұмсалу коэффициенті болып та-
былады.
Жұмсалу  коэффициенті  –  бірлік  өнім  өндірісіне  жұмсалған 
шикізаттың,  энергияның, қосымша материалдар шығындарының мөл-
шерін көрсетеді:
E
=
Q
B
 
                                               (2)
Q – жұмсалған шикізат, су жəне т.б. мөлшері;
В – өнім массасы.
Жұмсалу коэффициентін тоннаның тоннаға қатынасы (т.т
-1
) куб×метр 
тоннамен (м
3
.т
-1
), киловатт-сағат тоннамен (квт.сағ.т
-1
) өрнектейді.
Мысалы, 5 т  күкірт  қышқылы  өндірісі  үшін 4,5 т  шикізат  (күкірт 
колчеданы) жұмсалады. Сонда 1 т күкірт қышқылына шикізат бойынша 
күкірт колчеданының жұмсалу коэффициенті 4,5 : 5  = 0,9 т-ға тең. 
Жұмсалу  коэффициенті  өнімді  өндіруге  жұмсалатын  шығынды 
көрсетеді. Жұмсалатын компоненттің тиімді қолданылуын көрсетпейді. 
Жұмсалу коэффициентінің мəні өндірістің техникалық (жобалық жəне 
есептік)  құжаттарына  кіреді.  Теориялық  жəне  практикалық  жұмсалу 
коэффициенттері  болып  бөлінеді.  Олардың  қатынасын  бастапқы 
реагенттің айналу дəрежесі сипаттайды. 
Бастапқы  реагенттің  айналу  дəрежесі.  Бұл  химиялық-технология-
лық  үдерісте  бастапқы  шикізаттың  қаншалықты  терең  химиялық 
өзгерістерге ұшырайтынын  көрсетеді. 

12
  Айналу  дəрежесі – бұл  химиялық  реакцияға  қатысқан  бастапқы 
реагенттің  үлесін  көрсетеді.  Қайтымсыз  А→В  реакциясын 
қарастырайық:
Егер, 
N
A
o
 
– А затының алғашқы мөлшері,
          
N
A
 – А затының нақты осы кезеңдегі мөлшері деп белгілесек, 
онда А реагентінің айналу дəрежесі: 
o
o
A
A
A
A
N
N
X
N


.                                                (3)
                                    
Айналу дəрежесі үлес түрінде  немесе % – бен өрнектеледі, %-пен 
өрнектелгенде (1) – теңдеу:
        
100%
o
o
A
A
A
A
N
N
X
N


 .                                         (4)
болып жазылады. 
                                               
(1)-теңдеуден,     
       


1
o
A
A
A
N
N
X


.                                       (5)
Егер реакция көлемді өзгертпей жүретін болса, онда:
X
A
=
C
A
o
- C
A
C
A
o
C
A
o
 C
A
= 1 -
.                                          (6)
C
A
o
,C
A
 – бастапқы  А – реагентінің  үдерістің  басындағы  жəне 
соңындағы мөлшері болса, онда (4)-теңдеуден алынатыны:
       
(1-X
A
)
C
A
o
C
A
=
.                                               (7)
   
Айналу  дəрежесі  неғұрлым  жоғары  болса,  соғұрлым  бастапқы 
шикізаттың көп бөлігі химиялық реакцияға түседі де, химиялық өзгеру 
үдерісі толық жүреді.                                                                 
Өнім  шығымы.  Айналу  дəрежесі  бастапқы  шикізаттың  қолданылу 
тұрғысынан үдерістің тиімді жүруін сипаттайды, бірақ реакция өнімінің 
алыну тұрғысынан үдерісті сипаттауға жеткіліксіз. Сондықтан үдерісті 
жүргізудің тиімділігін өнім шығымы көрсеткішімен сипаттайды.  
Өнім шығымы – мақсатты өнім мөлшерінің оның стехиометриялық 
теңдеу  бойынша  алынуға  тиісті  мөлшеріне  қатынасы  немесе  нақты 
өндірілген  өнімнің  теорияға  сəйкес  өндірілетін  өнім  мөлшеріне 
қатынасы. Қайтымсыз А→R реакциясы үшін:
 

13
 
N
R
N
Rmax
Q
R
=
. 
                                         (8)
мұндағы, Q
R 
–  мақсатты  өнім  шығымы; N
R 
–  үдеріс  соңындағы R 
затының  өнім  мөлшері; N
Rmax 
– R затының  максималды  мүмкін  өнуге 
тиіс мөлшері.
Қайтымсыз  химиялық  реакция.  Бұл  реакция  үшін  максималды 
мүмкін  өнім  мөлшері    N
R max 
реакцияға  түскен  зат  мөлшеріне 
N
A
o
 – 
сəйкес  келеді  (
(
N
A
N
Rm ax
o
=
),  яғни  өнім  шығымын  алынған  мақсатты 
өнімнің оның алғашқы мөлшеріне қатынасы деп қарастыруға болады:
o
R
R
A
N
Q
N

,                                                     (9)
                                                                                          
екінші  жағынан, 
o
R
A
A
N
N
N


  тең  болғандықтан,  қайтымсыз  үде-
рістер үшін:
o
o
A
A
R
A
A
N
N
Q
X
N



,                                            (10)
                                                                              
яғни, мақсатты өнім шығымы айналу дəрежесіне тең.
Қайтымды  химиялық  реакция.  Бұл  реакция  үшін  тепе-теңдіктік 
айналу дəрежесі деген ұғымның маңызы бар. Тұрақты жағдайда тепе-
теңдік  кезінде  қайтымды  А↔R  реакциясы  үшін  N
Rmax
= N
m.m.
  Сонда  
(6)-теңдеу: 
   
R
R
m m
N
Q
N


                                             (11)
                                                                
болып жазылады.                
Осы А↔R реакциясы үшін тепе-теңдіктік айналу дəрежесі:
AO
A
AO
Ⱥ
N
N
N
ɏ
*

 
Х
*
А
– тепе-теңдіктік айналу дəрежесі, N
*
A 
–  тепе-теңдік кезіндегі  А 
затының мөлшері.
Қайтымды реакция үшін N
Rmax
=N
R
* 
болса, онда: 
                                 
*
R
R
R
N
Q
N

                                                (12)
N
*
R 
– тепе-теңдік кезіндегі R затының мөлшері.
  Бірақ 
0
R
A
A
N
N
N


,  ал 
0
*
*
*
,
R
A
A
N
N
X

,  онда (10)-теңдеуден, 
қайтымды реакция үшін (6)-теңдеу:

14
Q
R
=
N
R
*
*
N
R
=
N
A
 - N
A
o
N
A
  X
A
*
=
X
A
X
*
                                        (13)
болып жазылады.
Параллельді  жəне  кезектесіп  жүретін  реакциялар.    Мақсатты  өнім 
R-мен  қатар  қосымша  өнімдер  алынатын  екі  параллельді  реакцияны 
қарастырайық:
 
sS
rR
B
b
A
a

o


1
1
 
    (мақсатты реакция),   
 
yY
zZ
B
b
A
a

o


2
2
 
 (қосымша реакция ). 
Егер  бастапқы  реагент  А  тек  қана  мақсатты  реакциямен  жүретін 
болса, R өнімнің максималды мөлшерін алуға болады, сонда:
1
0
,
/ a
r
n
n
Ɏ
A
R
R
 
. 
Күрделі реакция үшін А затының бастапқы мөлшерін жəне айналу 
дəрежесін 
R
n
арқылы  өрнектеуге  болмайды,  өйткені  А  затының 
жұмсалуы  мақсатты  бағытта  ғана  емес,  қосымша  бағытта  да  жүреді. 
Сонымен бірге кезектесіп жүретін реакциялар үшін R мақсатты өнімнің 
шығымы да келесі реакция үшін:
sS
rR
aA
o

o

 
болып жазылады.
Қайтымды, параллельді жəне кезектесіп жүретін реакциялар кезінде 
А  реагенті  тек  қана  мақсатты  реакцияға  жұмсалып  жəне  тепе-теңдік 
кезеңінде қосымша реакцияның өнімдері жоқ болса, онда R мақсатты 
өнімнің  шығымы  максималды  болады.  Осыдан  қайтымды  күрделі 
реакциялар үшін теңдеу:
 
 
a
r
x
n
n
a
r
n
n
n
Ɏ
e
A
A
R
e
A
A
R
R
/
/
,
0
,
,
0
,
 

 
 
түрінде болады.
Талғампаздық.  Күрделі  реакцияларда  бастапқы  затпен  бірнеше 
химиялық өзгерістер жүріп, нəтижесінде реакцияның əртүрлі өнімдері 
алынады.  Үдерістің  барысын  тек  қана  айналу  дəрежесімен  бағалау 
жеткіліксіз.  Бастапқы  заттың  көп  бөлігі  химиялық  реакцияға  түссе, 
онда  айналу  дəрежесі  жоғары  болуы  мүмкін,  бірақ  бұл  өзгерістердің 
барлығы  мақсатты  өнімнің  түзілуін  қамтамасыз  етпейді.  Мақсатты 

15
 
өніммен қатар қосымша өнімдердің алынуы мүмкін. Егерде мақсатты 
өнім неғұрлым көп,  ал қосымша өнімдер аз түзілсе, үдеріс соғұрлым 
тиімді  өтеді.  Осындай  күрделі  үдерістерді  сипаттауға  жəне  алынған 
жалпы  өнімдердің  ішінен  мақсатты  өнімнің  үлесін  анықтау  үшін 
талғампаздық шамасы қолданылады.
Талғампаздық –  бастапқы  заттың  қандай  үлесі  мақсатты  өнімнің 
түзілуіне жұмсалғанын немесе мақсатты өнімнің жалпы шыққан өнімге 
қатынасын  көрсетеді.  Егер  үдеріс  барысында  параллельді  реакция: 


A
B A D
;
  жүретін  болса,  мақсатты  өнім  В,  ал  қосымша  өнім – D, 
олардың мөлшері  N
B
  жəне  N
D
 арқылы өрнектелсе, онда талғампаздық:

B
=
N
B
(N
B
 + N
D
)
немесе
o
N
A
 - N
A

B
=
N
B
(
)
                                               (14) 
Осыдан,  талғампаздықты  алынған  мақсатты  В  өнім  мөлшерінің 
өзгеріске түскен А реагенті мөлшерінің қатынасы түрінде қарастыруға 
болады.  Айналу  дəрежесі,  өнім  шығымы  жəне  талғампаздық  өзара 
байланысты.  Сонда (14) теңдеу:
o
N
A
 - N
A
o

B
=
N
A
N
B
N
A
o
,
болып жазылады. 
Бұдан (3), (9) теңдеулерден:
Q
B
x
A

B
=
немесе
Q
B
 
=
x
A

B
.
Талғампаздық – мақсатты өнімнің түзілуіне жұмсалған шикізаттың 
үлесін  көрсетеді.  Технологияда  ол 40-тан 100% аралығында  өзгереді. 
Талғампаздықтың  аздаған үлеске  жоғарылауы өте үлкен экономикалық 
эффекті  береді  жəне  үдерісті  интенсификациялаудың  жолы  болып 
табылады.
Интенсивтілік.  Бірдей  үдерістер  жүретін  құрылысы  жəне  өлшемі 
əртүрлі аппараттардың немесе қондырғылардың жұмысын салыстыру 
үшін интенсивтілік ұғымы қолданылады.  
Үдерістің  немесе  аппараттың  интенсивтілігі  (J)  деп    оның 
өнімділігінің бірлік пайдалы көлемге (V) немесе аппараттың жұмысшы 
бетіне (F) қатынасын айтады. Интенсивтілік – кг/(м
2 
тəулік); кг/(м
3
 сағ.); 

16
кг/(м
3 
тəулік)  өрнектеледі.  Интенсивтілік  жəне  аппараттың  өнімділігі 
өзара байланысты: