Optimizacija procesa nevtralizacije v obratu kemične nekovinske proizvodnje

magistrsko delo

Aljoša Vouk (Avtor), Andreja Goršek (Mentor), Darja Pečar (Komentor)

Povzetek

V podjetju, ki se ukvarja s proizvodnjo steklenih izdelkov, uporabljajo proces kemičnega poliranja izdelkov. Poliranje temelji na interakciji dveh kislin, žveplove(VI) kisline in fluorovodikove kisline. Ko se mešanica teh kislin izrabi, jo je potrebno nevtralizirati ter tako zmanjšati neželene vplive na okolje. Za proces nevtralizacije uporabljajo apno določenega dobavitelja, vendar ocenjujejo, da to apno ni najboljša izbira. Pojavila se je ideja, da bi proces optimizirali z izbiro najučinkovitejšega apna. In s tem namenom smo oblikovali magistrsko nalogo. Izvedli smo sejalno analizo, določili nasipno gostoto ter določili vsebnost CaO, Ca(OH)2, CaCO3 v posameznih vzorcih apna. V nadaljevanju smo določili kinetične parametre (red reakcije, konstanto proizvodnosti, aktivacijsko energijo) za reakcijo med (odpadno) kislino in apnenim mlekom, ki smo ga pripravili iz različnih vzorcev apna. Reakcijo smo izvedli pri 20 °C, 25 °C in 30 °C. Določili smo čas, ki je potreben, da dosežemo željen pH = 7,5. Ugotovili smo, da se vzorci apna razlikujejo po fizikalnih in kemijskih lastnostih. Razlike vplivajo na potek reakcije. Izkazalo se je, da finejša granulacija vodi k hitrejši reakciji. Takšna reakcija ima posledično tudi nižjo aktivacijsko energijo in za nevtralizacijo potrebujemo tudi manj takšnega apna. Morebitna zamenjava apna bi lahko znižala tudi letne stroške. Kot najboljše apno se je izkazal vzorec 3.

Ključne besede

nevtralizacija;apno;apneno mleko;kemijska kinetika;optimizacija;magistrske naloge;

Podatki

Jezik:	Slovenski jezik
Leto izida:	2019
Tipologija:	2.09 - Magistrsko delo
Organizacija:	UM FKKT - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo
Založnik:	[A. Vouk]
UDK:	66.067.92(043.2)
COBISS:	22735894
Št. ogledov:	809
Št. prenosov:	93
Ocena:	0 (0 glasov)
Metapodatki:

Ostali podatki

Sekundarni jezik:	Angleški jezik
Sekundarni naslov:	Optimization of neutralization process in chemical non-metallic production plant
Sekundarni povzetek:	In the company, which deals with the production of glass products, they use the process of chemical polishing of products. Polishing is based on the interaction between two acids, sulfuric (VI) acid and hydrofluoric acid. When a mixture of these acids is used, it needs to be neutralized in order to minimize the negative effects on the environment. For the neutralization process, lime from a particular supplier is used, but they estimate that this lime is not the best choice. Therefore, an idea has emerged to optimize the process by selecting the most effective lime. For this purpose, we have created the Master’s thesis. We carried out a seed analysis, determined the bulk density, and the content of CaO, Ca (OH)2, CaCO3 in the individual lime samples. The kinetic parameters (reaction order, rate constant k, activation energy) were determined for the reaction between (waste) acid and milk of lime, which was prepared from different lime samples. The reaction was carried out at 20 °C, 25 °C and 30 °C. We also determined the time required to achieve the desired pH = 7,5. We have determined that lime samples differ in their physical and chemical properties, and the differences between them influence the course of the reaction. It turned out that finer granulation leads to a faster reaction, which also has a lower activation energy. Due to that, there is less lime required for the neutralization process. The possible replacement of lime could also reduce annual costs. Sample 3 proved to be the best lime for the intended purposes.
Sekundarne ključne besede:	neutralization;lime;lime of milk;chemical kinetics;optimization;
Vrsta dela (COBISS):	Magistrsko delo/naloga
Komentar na gradivo:	Univ. v Mariboru, Fak. za kemijo in kemijsko tehnologijo
Strani:	X, 66 str.
ID:	11242670