Оқулық Алматы, 2014 Қазақстан Республикасы Білім жəне ғылым министрлігінің



Pdf көрінісі
бет6/18
Дата06.12.2019
өлшемі6,61 Mb.
#53110
түріОқулық
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18
Байланысты:
himia-2


Бақылау сұрақтары
1. Шикізат, жартылай, қосымша өнімдер ұғымына анықтама беріңіз. 
Белгілі өндіріс орындарына мысал келтіріңіз.
2.  Химия  өнеркəсібінің  шикізаты  қандай  белгілері  бойынша 
жіктеледі?
3.  Екіншілік материалдық ресурстар деген не?

86
4.  Шикізатты байыту деген не? Оны не үшін орындайды?
5.  Қатты тау жыныстарын байыту əдістерін атаңыздар
6.  Флотация əдісімен байыту қандай құбылысқа негізделген?
7.  Қандай минералдар гидрофобты жəне гидрофильді?
4.3. Шикізат ресурстарын толық пайдалану тұжырымдамасы
Көптеген  химиялық  өндірісте  шикізатқа  жұмсалатын  шығынның 
едəуір  бөлігін  өнімнің  өзіндік  құны  құрайды.  Шикізат  ресурста-
рын  толық  пайдалану  тұжырымдамасы  мақсатты  өнімнің  максимал-
ды  шығымына,  шикізаттың  пайдалы  өнімге  максималды  айналуына 
бағытталған. Бұл мақсатқа жетудің бірнеше əдістері бар:
Үдерістің сызбанұсқасын таңдау – маңызды саты, мұнда шикізат ре-
сурстарын пайдалануды жақсартуға болады.  Мысалы, винилхлоридті 
екі  сатымен,  яғни  алдымен  этиленді  хлорлайды,  содан  кейін  түзілген 
дихлорэтанның пиролизін жүргізеді:
CH
2
=CH
2
 + CI
2
ɤɚɬ.
CH
2
CI=CH
2
CI
T
0
CH
2
=CHCI + HCI
 
Əрбір сатының талғамдылығы ~95%, HCI – қалдық түрінде түзіледі. 
Винилхлоридтің этилен бойынша шығымы – 90%, ал екінші бастапқы 
зат, хлор бойынша – 50%.
Бір  өнімді (CI
2
 ) басқа  өнімге (HCI) алмастыру  арқылы  бірсатылы 
сызбанұсқаға өткенде:
CH
2
=CH
2
 + HCI + O
2
ɤɚɬ.
CH
2
CI=CH
2
CI + H
2
O
 
екі  бастапқы  компоненттер  бойынша  өнім  шығымы 95% болатын 
үдерісті жасауға мүмкіндік 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. Метанның бу 
конверсиясында 
(CH

+ H
2
O = CO + 3H
2
)
 реагенттердің стехиометриялық 
арақатынасы 
(CH

: H
2
O = 1 : 1)
-ге тең. Өнеркəсіп  жағдайында (P=30 атм., 
Т=900
0
С) метанның тепе-теңдікті айналу дəрежесі бастапқы қоспаның 
көрсетілген құрамына сəйкес ҳ
р
=0,58-тең. Ал  
CH

: H
2
O = 1 : 4
болған кез-
де:  ҳ
р
=0,96. Бұл арақатынас өнеркəсіпте қолданылады. 
Кинетикалық  фактор    жүретін  үдерістің  кинетикасы  мен  меха-
низмінің  ерекшелігіне  негізделген.  Аммиактың  тотығу  реакциясында 

87
 
4NH
3
 + 3O
2
 = 2N
2
 + 6H
2
O
реагенттердің  стехиометриялық  арақатынасы 
O

: NH
3
 = 1,25
-ке тең. Реакция сыртқы диффузионды аймақта жүреді жəне 
катализатор бетінде аммиактың концентрациясы аз болғандықтан, оның ау-
ысуымен жылдамдайды. Реагенттердің стехиометриялық арақатынасында 
да оттек концентрациясы аз болады. Бұл жағдайда аммиак негізінен азотқа 
дейін тотығады. Сондықтан катализатор бетінен аммиакты ығыстыру үшін 
оттектің артық мөлшері қажет, сонда аммиак NO-ға дейін  тотығады. Осы-
дан   
O

: NH
3
 = 1,8
арақатынасын  қолданып  катализатор  бетінде  оттектің 
артық  мөлшерін  арттырғанда,  аммиактың  талғамдылықпен  тотығуын 
қамтамасыз  етеді.  Осы  арқылы  аммиакты-ауа  қоспасында  аммиактың 
мөлшері 10% екенін анықтауға мүмкіндік береді.
Қарсы    ағысты  жанасу  фазасы – ауысу  үдерісінің  максималды 
қозғаушы  күшін  қамтамасыз  етеді.  Мысалы,  жылу  алмастырғышта 
жылутасымалдағыштардың  қарама-қарсы  қозғалысы.  Екінші  мы-
сал – азот оксидінің абсорбциясы. 28 а-суретте  азот оксидінің тепе-
теңдікті парциалды қысымының азот қышқылының концентрациясына 
тəуелділігі көрсетілген. Оксидтер максималды сіңірілуі үшін (олардың 
минималды қысымында) сұйық фаза əлсіз қышқылды болу керек. Бұған 
қарама-қарсы  қозғалысты  фазалы  абсорберде  жетісуге  болады  (28 
б-сурет). Абсорбердің жоғары бөлігіне су жіберіледі, қышқыл концен-
трациясы минималды, шығарылатын газдың құрамында азот оксидтері 
аз. Сіңіру толығымен жүреді. Бұл барлық сорбционды үдерістерге тəн.
28-сурет. Азот қышқылы концентрациясының үстіндегі  (
C
HNO
3
)-ның 
NОx тепе-теңдікті парциалды қысымына тəуелділігі (а) жəне адсорбцияық 
колоннаның сызбанұсқасы (б)
Фракциялы  рециклді  –  бастапқы  реагенттер  толық  емес  айналу 
кезінде  қолданады.  Бөлу  жүйесінде  реактордан  кейін  əрекеттеспеген 
реагенттерді бөліп қайта өңдеуге жібереді. Мысалы, аммиак синтезінде 

88
–  аммиактың  конденсациясымен  сепарациясынан  кейін  қалған  азот-
тысутек  қоспасын  қайтадан  реакторға  бағыттайды.  Мұнайхимиялық 
синтездің көптеген үдерістерінде көп бірқатар өнімдер түзіледі. Оларды 
көп колонналы  жүйеде бөледі жəне бөлінген бастапқы компонент  жаңа 
қоспамен бірге жүйеге жібереді. Бұл жағдайда реакторда реагенттің ай-
налуы  толық  жүрмеген  кезде,  жүйеде  бастапқы  компоненттің  жалпы 
өзгерісі толық болады. 
Рециклмен  регенерация.  Қосымша  материал  қолданғаннан  кейін 
ре генерацияланып,  қайтадан  үдеріске  жіберіледі.  Мысалы,  аммиак 
өндірісіндегі  азоттысутек  қоспасынан  көміртек  диоксидін  тазарту 
сызбанұсқасында  сіңіргіш  ретінде  моноэтаноламин  (МЭА)  ерітіндісі 
қолданылады.  Моноэтаноламин  ерітіндісімен  көміртек  диоксидін 
абсорбциялағаннан  кейін,  ерітіндіні  қыздырып  десорберге  жібереді 
(29-сурет).  Мұнда  көміртек  диоксиді  бөлінеді  де,  регенерацияланған 
ерітінді қайтадан абсорбцияға жіберіледі. 
29-сурет. Азотты-сутекті қоспадан көміртек диоксидінің 
абсорбция сызбанұсқасы: 1 – абсорбционды колонна; 2 – рекуперативті 
жылуалмастырғыш; 3 – десорбционды колонна; 4 – қыздырғыш; МЭА – 
моноэтаноламин; карб.МЭА –  карбонизирленген моноэтаноламин
Этилбензолды  стиролға  дейін  дегидрлеу  өнімдерін  ректи ка ци-
ялағанда  стиролдың  полимерленуін  болдырмау  үшін  айдау  колонна-
сына элементтік күкіртті қосады. Сонда да полимерлену аздап жүреді. 
Оның  өнімдері  күкіртпен  бірге  стиролды  ректификациясынан  қалған 
кубтық  қалдықта  жинақталады.  Күкіртті  көмірсутекті  ортада  регене-
рациялап, 5-10
0
С  температураға  дейін  салқындатып  кристалдайды. 
Полимерлі  өнімдерден  жоғары  температурада (400-450
0
С)  термоде-
струкция арқылы стиролды регенерациялайды. Реакция циклдері 30-су-

89
 
ретте көрсетілген. Бұл процесте күкірт жəне стиролдың регенерация-
сы 90-95%-ға жетеді. 
30-сурет. Реагенттерді регенерациялау арқылы стирол өндірісінің блок-
сызбанұсқасы: 1 – ректификация; 2 – этилбензолда стиролдың кубтық 
ректификация қалдықтарының еруі (СКРҚ); 3 – күкірттің салқындауы жəне 
кристалдануы; 4 – күкірттің сүзілуі; 5 – СКРҚ мономерленуі
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. 
Аммиак  синтезінде  циркуляцияланатын  азоттысутек  қоспасы  үздіксіз 
жүйеден шығарылады. Бұл жаңа азоттысутек қоспасының құрамында 
аздаған  мөлшерде  бөгде  зат – метан  болады.  Ол  шығарылмайды  ам-
миакпен  бірге  циклде  жинақталады.  Оның  жинақталуын  болдыр-
мау үшін біраз бөлігін жүйеден шығару керек. Бұл шикізаттың толық 
қолданылуына кедергі келтіреді. Сонымен бірге бұл өндірісте азот алу 
үшін  ауа  қолданылады.  Ауамен  бірге  азоттысутек  қоспасына  аргон 
да кіреді. Ол да синтез циклінде концентрленеді, оның мөлшері ауаға 
қарағанда  жоғары  болады.  Шығарылатын  газдар  құрамынан  аргонды 
бөлу арқылы тағы бір қосымша бағалы өнім алынады. 
Фенол жəне ацетон өндірісінде кумольды əдіс – бірнеше кезектесіп 
жүретін сатылардан (изопропил-бензол, гидропероксид изопропилбен-
зол синтездері жəне соңғысының фенолмен ацетонға дейін қышқылдық 
айырылуы) тұрады:
Бұл өзгерістерде 1 т фенолға есептегенде 100-200 кг фенол шайы-
ры қалдық ретінде түзіледі. Фенол шайырының құрамындағы көптеген 
бағалы компоненттерді қосымша тауарлы өнімдерге дейін өңдеуге не-
месе негізгі технологиялық үдерісте қолдануға болады:

90
Ɏɟɧɨɥ ɦɟɧ ɚɰɟɬɨɧ ɨɧɞɿɪɿɫɿ
-
Ɏɟɧɨɥɞɵ ɲɚɣɵɪ
Ɏɟɧɨɥɞɵ ɲɚɣɵɪɞɵ ɝɢɞɪɥɟɭ
Ƚɢɞɪɨɝɟɧɢɡɚɬ ɪɟɤɬɢɮɢɤɚɰɢɹɫɵ
Ɍɚɭɚɪɥɵ ɨɧɿɦɞɟɪɞɿ ɛɨɥɭ
-
-
ɷɬɢɥɛɟɧɡɨɥ
-ɦɟɬɢɥɫɬɢɪɨɥ
D
ɚɰɟɬɨɮɟɧɨɧ
Ɍɚɭɚɪɥɵ
ɨɧɿɦɞɟɪ
-
Ɏɟɧɨɥ
ɂɡɨɩɪɨɩɢɥɛɟɧɡɨɥ
 
C
6
H
5
 + CH
3
CH=CH
2
AICI
3
C
6
H
5
CH(CH
3
)
2
O
2
C
6
H
5
C(CH
3
)
2
OOH
H
2
SO
4
C
6
H
5
OH + CH
3
COCH
3
 
Фенол  шайырын  утилизациялау  арқылы 85%-ға  дейін  бағалы 
химиялық  өнімдер  алуға  болады.  Бұл  сызбанұсқада  изопропилбензол 
бойынша фракциялау рециклда бар.
Баламалы шикізат. Сарқылатын шикізатты қолданғанда оны толық 
пайдалану жолдарын іздестірумен қатар, басқа шикізат көздерін табу-
ды  міндеттейді.  Басқа  өндірістердің  қалдықтарын  қолдану – шикізат 
көздерін кеңейтудің бір бағыты болса, екіншісі – баламалы біріншілік 
шикізат көзі болып табылады. 
Мұнайхимиялық  өнеркəсіптің  шикізатын  алу  негізінен  мұнайды 
өңдеудің  екі  үдерістеріне – термиялық  пиролизге  (этилен  жəне  басқа 
төменгі  олефиндер)  жəне  каталитикалық  риформингке  (бензол  жəне 
басқа  ароматты  көмірсутектер)  негізделген.  Сонымен  бірге  мұнай 
өңдеу  үдерістері    маңызды  мотор  отындарымен  де  қамтамасыз  етеді. 
Өте үлкен көлемде өндірудің есебінен мұнай қорының азаюы, жаңадан 
ашылған  кен  орындарда  мұнай  сапасының  төмен  болуы    салдарынан 
мотор  отындарын  алудағы  шикізатты  баланстың  диверсификация-
сы    жүреді жəне құрылымының өзгеруі  өңдеуге жұмсалатын шығын 
мөлшерін  арттырады.  Сондықтан  мұнайға  баламалы  шикізат  ретінде 
көмірдің келешегі мол.
Көмір – көміртекқұрамды  кең  тараған  пайдалы  қазба.  Оған  соңғы 
жылдары баламалы шикізат ретінде қызығушылық артуда. Оны сұйық 

91
 
көмірсутекке жəне отынға айналдырудың бірнеше əдістері белгілі. Бұл 
жөнінде арнаулы бір тарау берілген.
Синтез  газды  өңдеудің  екі  негізгі  бағыты:  синтез  газды  этилен 
жəне  басқа  көмірсутектерге  дейін  өңдеп,  одан  өнеркəсіптік  маңызды 
химиялық өнімдер алу; екіншісі синтез газды немесе метанолды тікелей 
синтездеу  арқылы  мақсатты  өнімдер  алу.  Баламалы  шикізатты  өңдеу 
бір  химиялық-технологиялық  жүйеде  меңгеру  мүмкін  емес,  ауқымы 
өте кең.
4.4. Химия өнеркəсібіндегі ауа жəне су
Ауа мен суды жиі тұтынушылардың бірі химия өнеркəсібі болып та-
былады. Ауа − сарқылмайтын шикізат. Жерден биіктігі 2000 км дейін 
газ  қабықшасын  атмосфералық  ауа  құрайды.  Жер  атмосферасының 
жалпы массасы 5100 трлн. т., бұл массаның 90% биіктігі 16 км қабатта 
шоғырланған. Ауаның тұрақты құраушы компоненттері: азот – 78,16%, 
оттек – 20,90%, аргон 0,93%, гелий, неон, криптон жəне басқа инертті 
газдар – 0,01%. Техникалық есептеулерде 79% жəне 21% оттек деп ала-
ды. Ауаның барлық құрам бөліктерінен  əртүрлі өнімдер мен материал-
дар алынады (31-сурет).
Ауа  химия  өнеркəсібінде  негізінен  технологиялық  үдерістерде 
шикізат,  жылу  тасымалдағыш  жəне  суытқыш  немесе  реагент,  ал 
энергетикалық  мақсатта  əртүрлі  отындарды  жағып  жылу  энергиясын 
алу үшін тотықтырғыш ретінде қолданылады. 
Сығылған  ауа  əртүрлі  барботажды  араластырғыштарда  сұйықтар-
мен  пульпаларды  араластыру  жəне  форсункаларда,  реакторларда 
сұйықтарды  шашырату  үшін  кеңінен  пайдаланылады.  Атмосфералық 
ауа өнеркəсіпті газдар оттек, азот, аргон, неон, криптон, ксенон алуда 
шикізат болып табылады. Бұл газдарды əлемде өндірудің жылдық өсімі 
кез келген басқа өнімдердің түрлерімен салыстырғанда 1,2-1,4 есе ар-
туда.
Сығылған газдар (азот, оттек, аргон, гелий, сутек) криогенді техни-
када  жəне  криохимиялық  технология  үдерістерінде  суықта  химиялық 
заттармен  минералдар,  органикалық  жəне  бейорганикалық  синтездің 
өнімдерін, ерекше қасиеті бар қатты фазалы композициялар (ферриттер, 
қатты электролиттер, катализаторлар) алу үшін кеңінен қолданылады. 
Ауадан  өнеркəсіптік  масштабта  барлық  инертті  газдар  алынады.  Тек 
қана  ауаның  құрамында  концентрациясы  төмен  болғандықтан  гелий 
табиғи газдан алынады.

92
31-сурет.  Ауаның қолданылуы
Оттекті тотықтырғыш ретінде қолданғанда энергетикалық пайдалы 
əсер коэффициентінің өсуіне сəйкес  экзотермиялық үдерістердің темпе-
ратурасын арттырады да, біруақытта реакциялық көлемді төмендетеді. 
Мысалы, азот қышқылы өндірісінде оттекті қолданғанда азот оксидінің 
тотығу  жылдамдығының 200 есе  артуын  қамтамасыз  етеді.  Бұл  кезде 
жанасу аппараты түйіндерінің көлемі 4 есе, абсорбциялық түйіндер 5 
есе, ал абсорбциялық колонна 30 есе қысқарады.  
Химиялық  өндірістерде  су  универсалды  еріткіш,  жылу  тасымал-
даушы  жəне  шикізат  ретінде  қолданылады.  Су – сутек  жəне  оттек 
алудың  көзі,  қышқыл,  сілті  алуда,  сонымен  бірге  көптеген  химиялық 
үдерістерде  реагент  болып  табылады.  Оны  қатты,  сұйық,  газтəрізді 
ерітінділерін дайындау үшін қосымша материал, ал газдарды тазалауда 
абсорбент ретінде пайдаланады. Су табиғатта таза күйінде болмайды, 
онда əртүрлі тұздар еріген түрде болады. Кейбір химия зауыттарында 
тəулігіне 1 млн.м
3
-ке дейін су қолданылады. Су гидравикалық, жылулық 
жəне атомдық электростанцияларда  қысым туғызу үшін пайдаланады. 
Судың химия өнеркəсібінде көп қолданылатындығын келесі мысалдан 
көруге болады. Мысалы, 1 т вискоз талшығын өндіргенде 2500 м
3
, 1 т 
аммиак өндіргенде 1500 м
3
, 1 т күкірт қышқылын өндіргенде 50 м
3
 су 
жұмсалады. Су тек қана жұмсалмайды, кейбір химиялық үдерістердің 
тас  көмірді,  ағашты  құрғақ  айдағанда,  көмірсутектерді  жаққанда,  ам-
миакты тотықтырғанда жəне т.б. нəтижесінде көп мөлшерде бөлінеді. 

93
 
Судың жалпы көлемі 1386 млн. км
3
, ал осы көлемнің ішуге жарамды 
тұщы суы тек қана 35 млн. км
3
 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 км
3
. Оның 
58  км
3
  Қазақстан  жерінде,  ал 43 км
3
  көршілес  елдерден  (ҚХР,  Ресей, 
Өзбекстан, Қырғызстан) келеді. 
Теңіз жəне мұхит сулары көптеген химиялық элементтерді өндірудің 
шикізаты болып табылады. Өнеркəсіп көлемінде судан натрий жəне маг-
ний 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*10
18
 тонна десек, онда 
судағы алтынның мөлшері 5,6*10
6
 т, ал уран – 2,8*10
9
 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  (км
3
/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 
км
3
  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 (СО
2
), күкірт оксидтері, күкіртті су-
тек, кейбір органикалық заттар жəне шаң-тозаң. Еріген минерал тұздар 
болмайды. 
Жер  бетіндегі  сулар  –  өзен,  көлдер,  теңіз,  мұхит  сулары.  Су 

94
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 зат тар-
дың аздаған мөлшері бар  артезианды бұрғылау, құдық, бұлақ сулары.
Судың  сапасы  физикалық,  химиялық  жəне  бактериологиялық  ана-
лиздермен  анықталынады.  Су  сапасының  маңызды  көрсеткіштеріне 
физикалық жəне химиялық сипаттамалары: мөлдірлігі, түсі, иісі, темпе-
ратурасы, жалпы тұз мөлшері, су кермектілігі, тотығу шамасы, құрғақ 
қалдық,  жалпы  сілтілігі,  жүзгін  заттардың  мөлшері  жəне  су  реакция-
сы (сутек көрсеткіші рН) жатады. Осы көрсеткіштер су құрамындағы 
қоспалардың бар жоғын анықтайды. 
Жүзгін заттардың мөлшері судың қатты ерімейтін қосындылармен 
суспензия түрінде құм, саз, топырақ бөлшектерімен ластануын сипат-
тайды. Олардың мөлшері (мг/л) өрнектеледі.
Құрғақ қалдық судың құрамында шын еріген, коллоидты күйде бо-
латын минералды жəне органикалық қосындылардың жалпы мөлшерін 
сипаттайды. Оның сандық мəні алдын ала белгілі көлемі сүзілген суды 
буландырғанда қалған қалдықпен анықталады жəне (мг/л) өрнектеледі.
Судың жалпы сілтілігі – су құрамындағы аниондардың (ОН
-
, НСО
3
-

СО
3
2-
, РО
4
3-
, HSiO
3
2-
, SiO
3
2-
) жəне кейбір əлсіз органикалық қышқылдар 
тұздарының (ммоль/л) өрнектелген жиынтықты концентрациясы. 
Анионның типіне байланысты гидрокарбонатты С
гк 
(НСО
3
-
), карбо-
натты - С
к
 (СО
3
2-
), силикатты - С
с
 (SiO
3
2-
), гидратты деп бөлінеді. Жалпы 
сілтілік С
ж
= С
гк
+ С
к
 + С
с
 + С
г
 + С
г
 (ОН
-
), фосфатты - С
ф
 (РО
4
3-
) С
ф
 тең. 
Табиғи суларда тек қана гидрокарбонатты иондар кездеседі, сондық тан 
бұл сулар үшін жалпы сілтілік гидрокарбонатты сілтілікке тең болады.
Судың  кермектілігі – судың  кальций,  магний  жəне  темір (II) 
катиондарының болуына байланысты қасиеттерінің жиынтығы. Еріген 
түрінде  Са  жəне Mg тұздары  көп  су  кермекті  су  деп  аталады.  Су 
кермектілігі уақытша, тұрақты жəне жалпы болып үшке бөлінеді.
Уақытша (карбонаттық) кермектік құрамында Са жəне Mg бикар-
бонаттары  болуына  байланысты.  Суды  қайнатқанда  ол  тұздар  суда 
ерімейтін тұздарға ауысып, тығыз тұнба (қақ) түзіледі.
                   
Ca(HCO
3
)
2
CaCO
3
 + H
2
O + CO
2
2Mg(HCO
3
)
2
MgCO
3
Mg(OH)
2
+ 3CO
2
 + H
2
O
Тұрақты  (карбонаттық  емес)  су  құрамында  кальций,  магниден 
басқа  тұздар  (хлоридтер,  сульфаттар,  нитраттар)  болуынан  туады. 

95
 
Тұрақты кермектілік кезінде су қайнағанда тұздар сол еріген қалпында 
су құрамында қалады. 
Уақытша  жəне  тұрақты  кермектіліктің  қосындысы – жалпы 
кермектілік  
к
  )  деп  аталады.  Жалпы  кермектілік  бойынша  табиғи 
сулар жұмсақ (Ж
к
<2), орташа (Ж
к
═2-10), қатты  
к
>10) деп бөлінеді. 
Кермектілік  өлшемі – 1 литр  судағы  кальций  немесе  магний 
иондарының  миллиграмм  эквивалент  санына  тең  болады.  Су  кер-
мектілігі  бірге  тең  деген 1 л  суда 1 мг/экв  кальций  ионы,  яғни 20,04 
мг  Са
2+
  немесе 12,16 Mg
2+
  катиондары  болады.  Табиғи  сулардың 
кермектілігі бойынша жіктелуі 5-кестеде берілген.  
5-кесте
Кермектілігі бойынша судың жіктелуі
Са
2+
 жəне Mg
2+
  1 дм
3
 судағы мөлшері, 
мг-экв
Су кермектілігінің класы
0-1,5
өте жұмсақ
1,5-3
жұмсақ
3-6
орташа (баяу) кермекті
6-10
кермекті
>10
өте кермекті
Жалпы тұз мөлшері  су құрамындағы минералдық жəне органикалық 
қоспаларды сипаттайды. Жалпы тұз мөлшерін анықтау үшін 1 л суды 
буландырып, ыдыс түбінде қалған құрғақ қалдықты 105-110
0
С темпе-
ратурада  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  КМпО
4
  концентрациясының  азаю  шамасымен  
анықталады. 
Судың  реакциясы – судың  қышқылдық  немесе  сілтілік  сипаттама-
сы: егер рН-6,5-7,5 су бейтарап; рН<6.5 қышқыл, рН<7,5 сілті. Судағы 
қоспалар белгілі бір ГОСТ-пен анықталады.

96

Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   18




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет