Вариант №6

1. Химико-технологические схемы. Структура и состав ХТС. Оценка свойств ХТС. Элементы химико-технологических систем. Технологические связи элементов. Их схемы и назначения.

2. Коксование каменного угля. Назначение процесса. Продукты коксования, их переработка и назначение.

3. Составить материальный баланс производства этанола методом гидратации этилена с избытком воды, протекающей по реакциям:

С₂Н₄ + Н₂О → С₂Н₅ОН

2С₂Н₅ОН → (С₂Н₅)₂О + Н₂О

Производительность по спирту-сырцу 100 тонн. Состав спирта-сырца, % (масс.): этанол – 38, диэтиловый эфир – 4, вода – 58. Конверсия этилена – 94%. Содержание газов в этилене, % (об.): этилен – 60, этан – 40. Потери этилена, % (масс.): 0,6.

Вариант №7

1. Многофункциональность химического производства – получение продуктов, экономное использование сырья, материалов и энергии, экологическая безопасность.

2. Перспективные и альтернативные источники энергии.

3. Составить материальный баланс окисления n-ксилола жидкофазным окислением кислородом воздуха, протекающего по реакции:

CH₃-C₆H₄-CH₃ + 3O₂ → 2H₂O + COOH-C₆H₄-COOH

Производительность установки на выходе 7500 тонн в сутки. Потери кислоты от полученного количества, % (масс.): 2,04. Конверсия n-ксилола – 95%. Избыток воздуха от стехиометрии 140%. Содержание n-ксилола в растворе, % (масс.): n-ксилола – 57, растворителя уксусной кислоты – 43.

Вариант №8

1. Межотраслевой характер химической технологии.

2. Возобновляемые и не возобновляемые источники сырья. Отходы производства как источник вторичных материальных ресурсов.

3. Составить материальный баланс нейтрализатора для получения аммиачной селитры, протекающей по реакции:

NH₃ + HNO₃ → NH₄NO₃

Производительность установки 10 тонн. В производстве применяется 40%-ная азотная кислота и 80%-ный газообразный аммиак. Потери кислоты и аммиака в производстве составляют, соответственно, 3% и 10% от теоретически необходимого. Состав газа, % (об.): NH₃ – 80, N₂ – 20.

Вариант №9

1. Химическая технология как наука об экономически, экологически и социально обоснованных способах и процессах переработки сырья с изменением его состава и свойств путем проведения химических и физико-химических превращений в предметы потребления и средства производства.

2. Топливо как химическое сырье.

3. Составить материальный баланс синтеза мочевины, протекающей по реакции:

2NH₃ + CO₂ ↔ CO(NH₂)₂ + H₂O

Источником CO₂ является газ, содержащий, (об.): CO₂ – 93, N₂ – 7. Избыток NH₃ составляет 100% от стехиометрического количества. Потери мочевины в процессе производства, % ,(масс.): 2. Расчет вести на 1 тонну мочевины.

Вариант №10

1. Иерархическая организация процессов в химическом производстве, химико-технологический аппарат, химико-технологический процесс, химическое производство, производственное объединение.

2. Энерготехнологические схемы. Эксэргетический анализ, как метод оценки эффективного использования сырья и энергии.

3. Составить материальный баланс производства диалкилпиридина методом конденсации паральдегида с аммиаком, протекающей по реакции:

4(СH₃CHO)₃ + 3NH₃ → 3C₂H₅-C₅NH₃-CH₃ + 12H₂O

2(CH₃CHO)₃ + 2NH₃ → C₅NH₄-CH₃ + C₅NH₄-CH₃ + 6H₂O + 2H₂

Пропускная способность установки по аммиаку 3400 кг. Состав аммиачной воды, % (масс.): аммиак – 30, вода – 70. Конверсия аммиака – 85%. Потери аммиака от исходного 1%. Концентрация паральдегида в уксусной кислоте 50%.