Экологиялық мəселелерді шешуде катализ кең түрде қол- данылады. Əсіресе газ, қатты жəне сұйық қатты қалдықтарды тазартуда. Жанбай қалған көмірсутектерді жəне газ қалдық- тарын одан ары жағу үшін ішкі двигательдерде катализаторлар кең түрде қолданылады. Двигатель жақсы жұмыс атқару үшін ішкі двигательдегі көмірсутектің жануы былайша жүреді:
CnH2n+2+O2=CO2+H2O.
Двигатель нашар жұмыс істеген жағдайда СО жанбай қалған көмірсутектер, NOx түзілуі мүмкін. Осыған байланысты маши- наға одан ары жағуға арналған катализатор орналастырылады (Pt, Pd тасымалдағыштарына). Сондай-ақ, катализаторлар бен-
зиннің октан санын арттыруға да қолданады. Бұл тетраэтил- қорғасынды (С2Н5)4Рb қосқанға қарағанда экологиялық қауіпсіз.
Мұнай өңдейтін зауыттарда мұнайды гидробессерлеу үшін Al2O3 тасымалдағышындағы Со, Мо катализаторлары қолданы- лады.
Сонымен қатар катализаторлар SO2 тотықтыру үшін қол- данады:
SO2 SO3+Н2ОН2SO4.
Қатты қалдықтарды тазартуда катализаторлар полиэтилен жəне басқа өнімдерді деполимеризациялау үшін қолданылады.
Шайынды суларды тазартуда да катализатор қолданады.
Жаңа экологиялық таза өнеркəсіпті құру
Қазіргі кездегі экологиялық мəселелер əлемдік приоритет жүйесінде маңызды орын алады. Критикалық экологиялық жағ- дайдың басты себебі экономикалық дамуды тежейтін жинақталып қалған техногенді табиғатты бұзатын типтер. Табиғи ресурстарды жаңа жағдайда қолдану рационалды, ал өнеркəсіптік процестер мен тұтыну экологиялық таза болуы тиіс.
Қоршаған ортаны қорғаудың негізгі мəселелерін шешуде қалдық түзілу сатысы болмайтын жаңа экологиялық таза өнер- кəсіпті құру болып табылады.
1. Экологиялық таза мұндай өнеркəсіптің негізінде үш не- гізгі əдіс бар:
табиғи шикізатты қолдануда қалдықтар түзілмейтін өнер- кəсіптік немесе технологиялық процестерді құру;
тек мақсатты компонент қана емес барлық серіктес ком- поненттер де бөлінетін табиғи шикізатты кешенді түрде қолдану;
егер мақсатты өнім алуда қалдықтар түзілсе, онда олар басқа өндірістер мен технологиялық процестерде екіншілік шикізат материалы есебінде қолдануы тиіс.
Химиялық өнеркəсіптер үшін өнеркəсіптің технологиялық əдістерін жетілдіру мен жаңартудың жоғары қарқыны тəн. Негізгі тенденциясы – үздіксіз периодты процестерді шығарып отыру. Бұл автоматтандыру деңгейін жақсартуда технологиялық шығынды төмендетеді. Мысалы, полимер түйіршігінен немесе
полимер балқымасынан капрон жіпті үздіксіз алу процесі қолданып жүрген көп сатылы периодты процесті экологиялық жəне экономикалық көрсеткіштері жағынан басып кетеді.
Шикізат базасын кеңейту үшін жаңа процестер жаңа шикізат түрлеріне негізделеді. Мысалы соңғы жылдары аммофос өнер- кəсібінде апатит шикізатының орнына фосфоритті қолдануға көшкен. Кейбір жағдайларда қалдықсыз технологияны құруға деген қызығушылық қолданып жүрген химиялық композиция- ның құрамын радикалды өзгертуді талап етеді.
Бояғыш заттар өнеркəсібінде зиянды экологиялық əсер- лердің алдын алу мақсатында құрамында органикалық еріткіш- тер жоқ материалдар зерттеледі.
Қорғағыш қабаты суға негізделген өнеркəсіп композиция- лары органикалық негіздегі өнеркəсіппен салыстырғанда атмо- сфераға шығарған қалдықты залалсыздандыруды қажет етпейді. Бірақ суэмульсиялы жəне суда ерігіш материалдар өзінің тұтыну мерзімі бойынша органикалық негіздегі бояғыштарға жол беріп қояды.
Су негізінде жабылған жүйелер 1-3, ал органикалық негіз- дегі жүйелер 8-15 жылдан кейін жаңартылып отырады. Сондық- тан осыған ұқсас жағдайларда бірден дəстүрлі заттарды қол- данудан бас тартуға болмайды. Өйткені олардың теріс экология- лық ықпалы саудалық өнімнің тұтыну мерзімінің ұзақтығын жəне қалдық мөлшерін төмендетуді қамтамасыз етеді. Белгілі бір қиыншылықтар химиялық өнеркəсіптің экологиялық ықпалын бағалауға байланысты болады. Бүгінгі таңда шамамен 800-ге жуық заттар мен қосылыстардың шекті рұқсат етілген концен- трациялары (ШРК) бекітілген, тек дайын өнімдердің номенкла- турасының ондаған мың атаулары бар. Əр заттың ШРК-ні анықтау үшін 2-3 жыл уақыт кетеді.
Сондықтан мамандар негізгі күштерін химиялық заттардың қауіптілігін бағалауда тез жəне тиімді əдістерді табуға бағыт- тайды. Нəтижесінде сол əдістердің көмегімен ол заттардың осы немесе басқа экожүйеге тигізетін əсерін алдын-ала айтуға мүмкіндік береді. Бұл кезде қалдықтарды толығымен шектейтін, сондай-ақ құнарлы жерлерді сақтап қалуға есептелген химиялық өнеркəсіптерді дамытудың маңызы жоғары болады.
Аз қалдықты, экологиялық қауіпсіз технологияны зерттеу бағытын химиялық əдістермен реализациялауға болады:
химиялық реакцияларды жүру жағдайларының жаңа оңтайлы шарттары мен таңдамалығы жоғары каталитикалық жүйелерге негізделген, селективтілігі жоғары химиялық процес- терді құру;
реагенттердің айналу дəрежесін ұлғайтуды, қосымша реакцияларды төмендететін, берілген температуралық режимді ұстап тұруды қамтамасыз ететін химиялық реакцияларды басқа процестермен біріктіру (дистилляция, конденсация, экстракция, химиялық реакциялар жəне т.б.);
бастапқы шикізаттан мақсатты бірнеше өнім алуға мүмкін- дік беретін олардың стехиометриялық ерекшеліктеріне негіздел- ген қосарлы процестерді реализациялау;
реагенттер мен катализаторлардың улылығы төмен, химия- лық сатылар саны аз болатын альтернативті процестерді құру;
жиі кездесетін жəне арзан шикізат түрлерін, екіншілік ма- териалдық жəне энергетикалық ресурстарды қолдану, өнеркə- сіптің қосымша өнімдерін қайта өңдеуге негізделген өнеркəсіп əдістерін құру;
химиялық реакциялардан бөлінген жылуды химиялық өнімдерді алуда энергиямен қамтамасыз етуге қолдану;
шикізат пен энергияны пайдалы қолдану дəрежесін ұлғай- ту мақсатында материалдық ағынды рециркуляциялау.
Достарыңызбен бөлісу: |