Химическая промышленность

Иерархическая структура химико-технологической системы

Рис.1

Рис.2.

Рис.3.

Рис.4 Простой (слева) и сложный (справа) байпасы

Обратная связь, или рецикл (рис. 5).

Рис.5

Рис.6

Рис.7

Схемы на рис.5-7 представляют собой простой рецикл

Рис.8 Сложный рецикл

Лекция №3

Основные нефтеносные районы России

Основные газоносные районы России

Производство электроэнергии в мире

(млрд. квтчас)

КНР	2371,8	2800,0	3256,0	3300,0	3451,0	4206,5	4604,0	4744,0
США	4250,0	4280,0	4370,0	4330,0	4110,0	4325,9	3953,0	3900,0
Россия	952,0	974,0	1000,0	1018,0	1040,0	1036,8	1051,0	1053,0
Япония	1025,0	1008,0	991,0	974,0	957,0	1145,3	937,6	937,6
Индия	579,4	615,5	651,6	687,7	723,8	922,2	835,0	835,0
Канада	661,6	651,4	641,2	630,9	620,7	629,9	604,0	604,0
Германия	609,6	605,6	601,5	597,5	593,4	621,0	556,0	556,0
Франция	543,6	541,6	539,7	537,7	535,7	573,2	510,0	510,0
Бразилия	372,6	389,2	405,7	422,3	438,8	484,8	509,0	509,0
Республика Корея	150,0	190,0	220,0	330,0	440,0	497,2	459,5	459,5
Великобритания	396,4	389,5	382,5	375,6	368,6	381,2	346,0	346,0
Казахстан	67,9	71,7	76,6	80,3	78,7	82,7	85,9	87,2

Химическая промышленность

Лекция №4

Устройство твэла реактора РБМК: 1 — заглушка; 2 — таблетки диоксида урана; 3 — оболочка из циркония; 4 — пружина; 5 — втулка; 6 — наконечник.

Таблица 1 - Радиационные эффекты облучения человека.

Радиационные эффекты облучения человека
Соматические эффекты	Генетические эффекты
Лучевая болезнь	Генные мутации
Локальные лучевые поражения	Хромосомные аберрации
Лейкозы
Опухоли разных органов

Рис. Разрушения молекулы ДНК

Рисунок - Общая классификация радиационных поражений

Воздействие различных доз облучения на человеческий организм

Доза, Гр	Причина и результат воздействия
(0.7-2)·10-3	Доза от естественных источников в год
0.05	Предельно допустимая доза профессионального облучения в год (До 1996 года)
0.1	Уровень удвоения вероятности генных мутаций
0.25	Однократная доза оправданного риска в чрезвычайных обстоятельствах
1.0	Доза возникновения острой лучевой болезни
3- 5	Без лечения 50% облученных умирает в течение 1-2 месяцев вследствие нарушения деятельности клеток костного мозга
10 - 50	Смерть наступает через 1-2 недели вследствие поражений главным образом желудочно-кишечного тракта
	Смерть наступает через несколько часов или дней вследствие повреждения центральной нервной системы

Значение дозы на органы и ткани, при которых возникают значимые нестохастические эффекты

Орган, ткань	Нестохастический эффект	Доза, Зв
Все тело	Лучевая реакция	0,5
Все тело	Лучевая болезнь легкой степени	1,0-1,5
Все тело	Лучевая болезнь средней степени	2,0
Все тело	Лучевая болезнь тяжелой и крайне тяжелой формы	3,0-4,0
Все тело	50% летальность в течение 60 дней	4,0-5,0
Кожа	Переходящая эритема, временная эпиляция	3,0
Легкие	Пневмония	5,0
Легкие	Смерть	10,0
Половые железы	Кратковременная стерилизация	0,2-1,0
Уровень естественного фона, Зв/год		0,0007-0,0045
Предельная доза профессионального облучения в год (до 1996 г.)		0,05
То же, после 1996 г.		0,02

Острая лучевая болезнь от внешнего облучения (Клинические формы и степени тяжести)

Клиническая форма	Степень тяжести	Доза, Гр ( ± 30 %)
Костномозговая	1 (легкая)	1 - 2
Костномозговая	2 (средняя)	2 – 4
Костномозговая	3 (тяжелая)	4 – 6
Переходная	4 (крайне тяжелая)	6 - 10
Кишечная	крайне тяжелая	10 – 20
Токсемическая (сосудистая)	крайне тяжелая	20 – 80
Церебральная	крайне тяжелая	> 80

Суммарное загрязнение европейских стран ¹³⁷Cs от чернобыльской аварии

Страна	Площадь, 103 км2	Чернобыльские выпадения
страны	территории с загрязнением свыше 1 Ки/км2	ПБк	кКи	% от суммарных выпадений в Европе
Австрия		11,08	0,6	42,0	2,5
Белоруссия		43,50	15,0	400,0	23,4
Великобритания		0,16	0,53	14,0	0,8
Германия		0,32	1,2	32,0	1,9
Греция		1,24	0,69	19,0	1,1
Италия		1,35	0,57	15,0	0,9
Норвегия		7,18	2,0	53,0	3,1
Польша		0,52	0,4	11,0	0,6
Россия (европ. часть)		59,30	19,0	520,0	29,7
Румыния		1,20	1,5	41,0	2,3
Словакия		0,02	0,18	4,7	0,3
Словения		0,61	0,33	8,9	0,5
Украина		37,63	12,0	310,0	18,8
Финляндия		19,00	3,1	83,0	4,8
Чехия		0,21	0,34	9,3	0,5
Швейцария		0,73	0,27	7,3	0,4
Швеция		23,44	2,9	79,0	4,5
Европа в целом		207,5	64,0	1700,0	100,0
Весь мир			77,0	2100,0

Рисунок - Карта загрязнения Европы ¹³⁷Cs

Лекция №5

• Д – длинопламенный
• Р – (рядовой) шахтный 0-200 мм
• П – (плита) более 100 мм
• К – (крупный) 50-100 мм
• О – (орех) 25-50 мм
• М – (мелкий) 13-25 мм

·

· Рис. Структурная схема переработки твердого топлива на электростанциях.

· Состав газа для ТЭЦ приведен в таблице

·

Рис. Технологическая схема пылеугольной ТЭС

Рис. Схема оборотного охлаждения воды в градирнях: 1 - градирня; 2 - конденсатор турбины; 3 - циркуляционный насос; 4 - вход холодного воздуха; 5 - выход нагретого воздуха; 6 - оросительное устройство

Рисунок - Общая схема контроля газовых выбросов

Таблица - Химический состав золы

Химическое соединение	Содержание, %
SiO2	47,0
Al2O3	13,0
Fe2O3	8,0
CaO	26,6
MgO	5,0
K2O	0,5
Na2O	0,5

Факторы защищенности отвала от пыления	К3
1 Закрытие отвала высотными элементами рельефа: - с одной стороны - с двух сторон - с трех сторон	0,6 0,3 0,15
2 Сооружение сплошных барьеров по периметру дамбы отвала (решетчатые ограды, прокладка пульпопроводов по гребню дамбы и др.)	0,7
3 Лесополосы по гребню и низовому откосу дамбы, вдоль границ отвала и в СЗЗ шириной 20-150 м	0,5-0,15
4 Закрепление поверхности зольного пляжа вяжущими веществами (коркообразование)	0,1-0,15
5 Закрепление поверхности зольного пляжа шлаком	0,05
6 Закрепление поверхности зольного пляжа защитным слоем из связного грунта (суглинок, глина)	0,02

Лекция №6

Биогеохимический цикл ртути

В настоящее время ртуть выпускается 4 наименований:

Таблица. Содержание ртути в разных типах отечественных ламп

Группа ламп	Количество ртути в лампе, мг
Люминесцентные (трубчатые) Люминесцентные компактные Высокого давления (типа ДРЛ) Высокого давления (типа ДРТ) Металлогалогенные   Неоновые трубки	40 – 65 (среднее 52) 5 75 – 350 50 – 600 40 – 60   30 – 50 не менее 10

демеркуризаторы:

– мыльно-содовый раствор (4% раствор мыла в 5% водном растворе соды);

– 20% раствор хлорного железа (FeCl₃);

– (5-10)% водный раствор сульфида натрия;

– (4-5)% водный раствор полисульфида натрия или кальция;

– 20% водный раствор хлорной извести;

– (5-10) % водный раствор соляной кислоты;

– (2-3)% раствор йода в водном растворе йодида калия;

– 0,2% водный раствор перманганата калия, подкисленного соляной кислотой;

– пиролюзит (паста, состоящая из 1 весовой части пиролюзита (MnO₂) и двух весовых частей 5% соляной кислоты);

– сера;

– (4-5)% растворы моно-, дихлорамина.

Метода Полежаева основан на поглощении ртути раствором йода в йодиде калия по реакциям:

; .

и колориметрическом определении тетрайодид меркурат-аниона [HgJ₄]^2- по интенсивности красно-розовой окраски комплексной соли тетрайодид меркурата меди (I) в уравнении реакции:

K₂[HgJ₄] + 10KJ + 6 CuSO₄ ® Cu₂[HgJ₄ ↓ + 4 CuJ↓ + 6 K₂SO₄+ 3 J₂

Интенсивность красно-розовой окраски комплекса сравнивают со стандартной колориметрической шкалой, которую составляют согласно таблице 2 перед анализом.

Чувствительность метода - 0,2 мкг в пробе.

Лекция №7

Рис. Порог слышимости и болевой порог

Рис. Восприятие звуков человеком и животными

СТРОЕНИЕ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО УХА.
1.Слуховой канал 2.Барабанная перепонка 3.Молот 4.Наковальня 5.Стремечко 6.Овальное окно 7.Евстахиева труба 8.Улитка 9.Слуховой нерв

,

10 lg I/I₀ = 10 lg (I₁/I₀ + I₂/I₀ +… + I_n/I₀)

Рис. Возможные функциональные нарушения у человека при пребывании в зоне шума

Собственные (резонансные) частоты некоторых частей тела человека.

• 20-30 Гц (резонанс головы);
• 40-100 Гц (резонанс глаз);
• 0.5-13 Гц (резонанс вестибулярного аппарата);
• 4-6 Гц (резонанс сердца);
• 2-3 Гц (резонанс желудка);
• 2-4 Гц (резонанс кишечника);
• 6-8 Гц (резонанс почек);
• 2-5 Гц (резонанс рук).