Archive > июня 2012

1. Сухие методы очистки.

A. пылеосадительные камеры

B. пылеуловители: инерционные, динамические, вихревые.

C. циклоны

D. фильтры: волокнистые, тканевые, зернистые, керамические.

2. Мокрые методы очистки.

A. газопромыватели: полые, насадочные, тарельчатые, ударно-инерционного действия, центробежные, механические, скоростные.

3. Электрические методы очистки.

A. сухие электрофильтры

B. мокрые электрофильтры

Работа пылеулавливающих аппаратов основана на:

- гравитационное осаждение под действием сил тяжести

- осаждение под действием центробежных сил

- инерционное осаждение

- зацепление (если расстояние от частицы, движущейся вместе с газовым потоком до обтекаемого тела, равно ее радиусу или меньше его)

- диффузионное осаждение

- электрическое осаждение (при ионизации газа, частицы осаждаются на электродах)

Аппараты пылеулавливания:

- механические: циклоны, вихревые, ротационные, радиальные

- гидравлические: центробежные, механические, турбулентные, скрубберы, пенные

- фильтрационные: тканевые фильтры, зернистые, волокнистые

- электрические

Метод конденсации: применяют для улавливания паров и летучих растворителей. В основе метода лежит явление уменьшения давления насыщенного пара растворителя при понижении температуры. Достоинства: простота аппаратурного оформления и эксплуатации установки. Недостатки: взрывоопасность процесса, высокие расходы холодильного реагента и электроэнергии, низкий вывод растворителей.

Метод компримирования базируется на том же явлении, что и метод конденсации, но применительно к парам растворителей, находящихся под высоким давлением. Недостатки: сложность аппаратурного выполнения, невозможность работы с парами с низкой концентрацией.

Суть абсорбции заключается в поглощении удаляемых компонентов жидкостью. В зависимости от особенностей взаимодействия поглотителей и извлекаемого из газовой смеси компонента абсорбционные методы делятся на физическую и химическую абсорбцию. Для физической абсорбции применяют поглотители: воду, органические растворители, не вступающие в реакцию с извлекаемыми газами. При химической абсорбции извлекаемые компоненты вступают в химическую реакцию с хемосорбентами, в качестве которых используют растворы минеральных и органических веществ, суспензии и органические жидкости.

Известняковые и известковые методы

Очистка от SO2. Абсорбция SO2 сульфитом натрия: Na2SO3 + SO2 + H2O ->2NaHSO3; 2NaHSO3 -> SO2 + H2O + Na2SO3; Вторая стадия – регенерация сульфата натрия – проводится при температуре 130 гр., при этом выделяются газообразный SO2. Охлажденный раствор сульфата натрия снова возвращается на абсорбцию, а SO2 направляется на переработку в серную кислоту.

Аммиачный способ улавливания SO2: SO2 + NH4OH = NH4HSO3; (NH4)2SO3 + SO2 + H2O = 2NH4HSO3; при нагревании бисульфат аммония разлагается: 2NH4HSO3 -> (NH4)2SO3 + SO2 + H2O; высокая степень улавливания SO2. Магнезиальные методы. Диоксид серы поглощается суспензией оксиды-гидроксиды магния. В процессе хемосорбции образуются кристаллогидраты сульфата магния, которые сушат, а затем термически разлагают на SO2 – содержащий газ и оксид магния. Газ перерабатывают в серную кислоту, а оксид магния возвращают в абсорбцию. Реакции в абсорбере: MgO + SO2 = MgSO3; MgSO3 + SO2 + H2O = Mg(HSO3)2; Бисульфат магния нейтрализуется добавкой соответствующего количества свежего оксида магния: Mg(HSO3)2 + MgO = 2MgSO3 + H2O; осадок подвергается термической обработке (800 – 900 гр.); MgSO3 ? MgO + SO2; оксид магния возвращается на абсорбцию, SO2 перерабатывается в серную кислоту или в серу. Фосфатный метод – абсорбция SO2 водным раствором фосфата натрия. Кислотно-каталитический – применение разбавленной H2SO3 в качестве катализаторов. Озоно-каталитический.

Адсорбционные методы очистки основаны на поглощении примесей твердыми телами с развитой поверхностью, адсорбентами. Поглощаемые молекулы удерживаются на поверхности твердых тел силами Ван-дер-Ваальса(физическая адсорбция) или химическими силами( хемосорбция). Стадии адсорбции: - перенос молекул газа к внешней поверхности твердого тела – проникновение молекул газа в поры твердого тела – собственно адсорбция. Адсорбция рекомендуется для очистки газов с невысокой концентрацией вредных компонентов. Адсорбированные вещества удаляют из адсорбентов с помощью десорбции инертным газом или паром. Преимущество: высокая степень очистки. Недостатки: “чистые” (сухие и без пыли) газы, небольшая скорость. Адсорбенты – материалы высокоразвитой внутренней поверхностью(природные и синтетические) : активированные угли, силикагели, алюмогели, цеолиты, иониты.

Активированные угли – гидрофобны. Для адсорбции газов и паров используют микропористые гранулированные активированные угли.

Силикагели – гидратированные аморфные кремнеземы (SiO(2)nH(2)O), являющиеся реакционно-способными соединениями переменного состава, превращения которых идет по механизму полконденсации. Зазоры м/у частицами образуют пористую структуру селикагеля. Получают путем осаждения аморфного кремнезема из силикатно-щелочных металлов. Служат для поглощения полярных веществ.

Алюмогели ( Al(2)O(3)*nH(2)O где 0< n < 6) – получают прокаливанием различных гидроксидов алюминия. Используют для улавливания полярных органических соединений и осушки газов.

Цеолиты - алюмосиликаты, содержащие в своем составе оксиды щелочных и щелочноземельных

Металлов. Характеризуются регулярной структурой пор, соизмеримых с размерами молекул. Общая химическая формула: Me(2/n)C*Al(2)O(3)*xSi(2)*yH(2)O, где Me катион металла, n – его валентность. Получают синтетически и добывают при разработки месторождений. Обладают наибольшей адсорбцией по парам полярных соединений и веществ с кратными связями в молекулах.

Иониты - высокомолекулярные соединения с развитой поверхностью.

Связанны с химическим превращением токсичных компонентов в нетоксичные в присутствии катализаторов. Аппараты – реакторы различной конструкции. Используются для очистки от: оксидов азота, серы, углерода и от органических примесей. Оксид азота восстанавливается газом – восстановителем(CO, CH4…) в присутствии катализаторов. В качестве катализаторов используют различные металлы, которыми покрывают огнеупорные материалы (носители). Часто применяют палладиевый катализатор, нанесенный на оксид алюминия. Температура 400 470 гр. Реакции: 4NO + CH4 = CO2 + 2H2O + 2N2; 2NO2 + CH4 = CO2 + 2H2O + N2; 2NO + 2H2 = N2 + 2H2O; 2NO2 + 4H2 = N2 + 4H2O; 2NO + PCO? N2 + 2CO2 ; 2NO2 + 4CO? N2 + 4CO2. Очистка от оксида углерода является наиболее рациональной. Процесс гидрирования оксида углерода на никелевых и железных катализаторах проводят при высоких давлениях и повышенных температурах: --- CO + 3H2 = CH4 + H2O; CO2 + 4H2 = CH4 + 2H2O; ?O2 + H2 = H2O. Очистка от диоксида серы – основана на принципе окисления SO2 и SO3 контактным методом. Используют метод очистки с получением сульфата аммония, который можно использовать как удобрение. SO2 окисляют до SO3 в присутствии V2O5 при 450 –480 гр. Затем при температуре 220-260 гр. Вводят газообразный аммиак. Полученные кристаллы сульфата аммония отделяют в циклонах и электрофильтрах. Каталитическая очистка газов от органических веществ. В качестве катализаторов используют Cu, Cr, Co, Mn, Ni … в отдельных случаях бокситы, цеолиты. Катализаторы условно делятся на: - цельнометаллические ( металлы платиновой группы или неблагородные металлы, нанесенные на ленты, сетки, спирали из нержавеющей стали) – смешанные ( металлы платиновой группы или оксиды неблагородных металлов, нанесенные на оксид алюминия, нержавеющую сталь ) – керамические ( -=-, нанесенные на керамическую основу в виде сот или решеток) – насыпные ( гранулы или таблетки из оксида алюминия с нанесенными на него металлами платиновой группы или оксидами неблагородных металлов, зерна оксидов небл. Мет.) Преимуществом обладают катализатор, нанесенные на мет носители. Они более термостабильны, прочны, с легкой регенерацией. Очистка газов от серо-органических соединений заключается в их окислении при повышенных температурах. Каталитическое окисление производят кислородом, образованием кислородных соединений серы. В качестве катализаторов процессов гидрирования серо-органических соединений водородом используют контактные массы на основе оксидов Fe, Co, Ni, Cu, Zn. При гидрировании водяным паром используют катализаторы, содержащие в качестве компонента оксид железа.

На основе накопившегося за 50 лет фактического материала возникновение жизни на Земле следует рассматривать как закономерный процесс эволюции углеродистых соединений. Современные радиоастрономические данные о наличии углеродистых соединений в межзвёздной среде, изучение кометных спектров и химического состава метеоритов показывают, что органические вещества возникали не только до появления жизни (что категорически отрицалось прежде), но и до формирования нашей планеты. Следовательно, органические вещества абиогенного происхождения присутствовали на Земле уже при её образовании. Химические и палеонтологические исследования древнейших докембрийских отложений и особенно многочисленные модельные эксперименты, воспроизводящие условия, которые господствовали на поверхности первобытной Земли, позволили понять, как в этих условиях происходило образование все более и более сложных органических веществ, в том числе полипептидов и полинуклеотидов. Т. о., абиогенное образование простейших углеводородов - первая ступень в развитии органической материи - не вызывает сомнений

В течение первых двух десятилетий 20 в. господствовали два представления о П. ж. на Земле. Согласно одному из них, жизнь была занесена на Землю извне (см. Панспермия); согласно другому, П. ж. - результат случайного образования единичной "живой молекулы", в строении которой был заложен весь план дальнейшего развития жизни. Оба эти представления исключали возможность научного подхода к решению проблемы П. ж., будучи, по меткому выражению англ. учёного Дж. Бернала, лишь "лукавыми уловками ума", стремящегося уклониться от разрешения этой проблемы. Особое значение имеет это представление для понимания перехода химической эволюции в биологическую. Такой переход обязательно должен был быть связан с возникновением многомолекулярных фазовообособленных открытых систем, способных взаимодействовать с внешней средой, т. е. расти и развиваться, используя её вещества, энергию и тем самым преодолевая нарастание энтропии. Модельные опыты с фазовообособленными системами, или пробионтами, проводимые, в частности, А. И. Опариным и сотрудниками с коацерватными каплями (см. Коацервация), выделяющимися из водного раствора разнообразных органических полимеров, показали, что эти системы обладают способностью поглощать из окружающего их раствора разнообразные богатые энергией вещества и за их счёт расти, увеличиваясь в размерах и массе. При этом скорость указанного процесса определяется свойственной каждой индивидуальной капле химической и пространственной организацией, так что две разновидности капель, находящиеся в одинаковом растворе, ведут себя различно.

Изменения размеров популяций любого вида, происходят не беспорядочно, а в соответствии с определенными экологическими закономерностями. Народы, населяющие разные континенты, регионы и страны, живущие в разных природно-социальных условиях, с точки зрения экологии могут рассматриваться как географические популяции человека. Население всей планеты, т. е. человечество в целом, - это глобальная популяция человека. Изменения численности и структуры популяций человека изучает демография.

Демографический взрыв, экологический кризис, коллапс - еще недавно эти понятия употреблялись в узком кругу биологов, потом вошли в лексикон общественных и государственных деятелей, а теперь упоминаются всеми, причем, как правило, без ясного понимания, что стоит за этими понятиями. А стоит за ними общий для всех видов на Земле экологический закон: взрыв - кризис - коллапс - стабилизация. Популяции любых видов - бактерий, растений, животных, попав в благоприятные условия, увеличивают свою численность по экспоненте взрывным образом. Рост численности с разгона переходит значение, соответствующее биологической емкости среды обитания вида и продолжается еще некоторое время. Из-за избыточной численности популяция обедняет и разрушает среду обитания. Наступает экологический кризис, в течение которого численность популяции обрушивается, стремительно снижается до уровня, более низкого, чем деградировавшая емкость среды. Это и есть коллапс. За время коллапса среда постепенно восстанавливается, а вслед за этим возрастает и численность популяции. Она входит в фазу стабилизации, когда ее численность будет колебаться на уровне, задаваемом емкостью среды.

Демографические закономерности в приложении к человечеству имеют как общеэкологические черты, так и свои характерные особенности. Отличия демографии человека определяются уникальным его положением в системе животного царства как единственного на Земле биосоциального вида.

Численность человечества определяется разницей между рождаемостью и смертностью, как у любого биологического вида. Способность к размножению таит в себе потенциальную возможность наращивания численности в геометрической прогрессии, т. е. увеличение ее в принципе до бесконечности. В природе, благодаря сопротивлению среды, эту возможность не реализует ни один биологический вид

Управление демографическими процессами

Негативные следствия стихийного хода демографических процессов с очевидностью требуют его упорядоченности. Единственной приемлемой для этого формой является регулирование рождаемости. Появились программы, названные <планированием семьи>, направленные на разработку действенных мер по снижению чрезмерно высокой рождаемости. Важно, что эти программы выполняются в странах с самой высокой численностью населения - Индии и Китае. Суть демографической политики <планирования семьи> заключается в настойчивом разъяснении экономических преимуществ малодетной семьи (1-2 ребенка) перед многодетной (5-10 детей), обучении населения пользованию противозачаточными средствами, а также в материальном и моральном поощрении семей, следующих этим рекомендациям.

Наиболее эффективного снижения рождаемости достигли в Китае. В Индии и других развивающихся странах рождаемость и, соответственно, прирост населения также снижаются, хотя значительно медленнее, чем в Китае. Политика планирования семьи оказалась в целом результативной и породила обоснованные надежды на предотвращение всеобщего демографического кризиса.

В экономически развитых странах Северного региона не проводится всеобъемлющей, скоординированной демографической политики, подобной программам планирования семьи. Однако начавшееся в 90-е годы сокращение коренного населения - депопуляция - в некоторых странах Европы вызвала ответную реакцию. В отдельных государствах (Франция, Германия и др.) проводятся разного рода акции, направленные на повышение рождаемости (пропагандистские кампании, моральное или материальное стимулирование и т. п.).

В России еще предстоит остановить падение рождаемости, предотвратить дальнейшую депопуляцию и начать восстановление населения. Иначе россияне просто будут замещены другими народами. Основные формы управления современными демографическими процессами: планирование семьи (через снижение рождаемости) в странах Южного региона и предотвращение падения численности населения (через некоторое увеличение рождаемости) в странах Северного региона.

Особенности демографии в России

Согласно ежегодному Докладу Фонда ООН в области народонаселения за 2004 год, в России продолжается демографический кризис.

Рост населения в стране прекратился с 1991 (рождаемость в РСФСР упала ниже уровня простого замещения поколений ещё в 1960-е годы). Смертность в 1,5 раза превышает рождаемость, население сокращается на несколько сотен тысяч человек ежегодно.

Негативной особенностью России является тот факт, что в результате демографического перехода рождаемость упала до уровня развитых стран, в то время как смертность осталась на уровне развивающихся.

По мнению некоторых демографов, падение смертности в результате развития здравоохранения компенсировалось с 1960-х гг. ростом алкогольной смертности. Алкогольная смертность в России (600—700 тыс. человек в год) связана с самым высоким в мире уровнем потребления легальных и нелегальных алкогольных напитков. Она покрывает собой большую часть разрыва между рождаемостью и смертностью, обуславливающего депопуляцию России [3].

Другие демографы считают, что высокая смертность связана с незавершенностью процессов модернизации России, включая социокультурный аспект. В частности, забота о собственном здоровье не является высокой ценностью в рамках менталитета существенной части населения, что предопределяет высокую алкоголизацию, смертность от несчастных случаев (включая ДТП), аномальную распространённость ряда болезней и др[4].

Исследование проблемы устойчивого развития общества в пределах государственных границ в силу размытости оценочных критериев представляет значительно большую трудность. Во-первых, необходимо определиться с самим понятием “устойчивое развитие общества”, содержание которого предполагает некую направленность и необратимость совершающихся социальных процессов, их допустимые в рамках устойчивости количественные и качественные характеристики и т. п. Во-вторых, требуется выяснить приоритетный перечень субъектов и объектов данного развития, исследование которых позволит уточнить сущностную природу социальных процессов. В-третьих, на основе потребностей человека целесообразно установить основные факторы и природу ценностных оснований социального развития.

В большей части работ, посвящённым проблеме устойчивого развития, преимущественно рассматриваются экологические вопросы, состояние с продовольственными и топливно-энергетическими ресурсами, что отвечает интересам населения всей земли, но не социально-групповым или индивидуальным потребностям политически и экономически сильных субъектов общественных отношений, имеющих возможности жить за счёт других. В настоящей статье основное внимание сосредоточено на задачах социального управления по созданию и распределению СОП (совокупного общественного продукта).

В отличие от международных отношений, где в качестве результата перераспределения ресурсов между странами фиксируются изменения в положении государственных границ и в уровне торговых показателей, внутри государства эволюционное или революционное перемещение ресурсов в форме собственности от одних социальных групп к другим происходит менее заметно.

Здесь видно, что все вопросы развития общества следует изучать через социализирующие признаки индивидов (возрастные, половые, расовые, национальные, профессиональные, имущественные, территориальные и т. п.), служащие исходным объединительным основанием для выражения социально-групповых требований одних общественных групп к другим и к обществу. В зависимости от конкретной ситуации, связанной с условиями удовлетворения актуализированных потребностей, индивиды, создавая общественные организации, выходят на социально-групповой уровень потребностей.

Э.Т. как наука (ситематизиРОванное Знание о СуЩНости экономики) ВОзникЛА в 17-18 в., В период становления капитализма.

1.В самоМ начаЛЕ появилась теоретическая Школа-мЕРкАНтИЛизм. ПРЕдставители этой школы считали, что богатство лЮДей составляЮТ денЬГи, за которые можно купить все. Это представление соответствовало тому ВРЕмени, когда международная торговля приносила большие доходы. Здесь прирост богатства был самоочевиден, ибо в то время товары в одной стране покупались по более низким ценам, а в другой продавались по более высоким ценам. Нарк-ты считали задачей э. т. - разрабатывать рекомендации ДЛя Гос. ПолиТики, которая пРИзвана рАСширять торговлю и накапливать золото в стране. Представители: Томас Мен(англ. купец, Правило - продавать иностранцам на больШУЮ сумму, чеМ покупать у них. МОнкреТЬен фр. экономист дал определение Э. т. название "политическая Э. "- как Гос-во богатеет.

2.ТеоРеТИчеСкое Учение фИзиократнОв. Положили начало Классич. попит, э. Рост богатства общества Физ-ты связывали ТолЬко С ЕсТесТвенным ПлодОРодием земли и поэтому не считали промышленность отрасльЮ, где создается прирост доходов. (Франсуа Кенэ). Наиболее основательные ответы на вопросы образования и РосТа БогаТстВа наЦИи дали представители КласиЧ. Школы - анг. эКономисты: Уильям Петти, Адам СМит, Давид РИКардо.- они установили, что богатство вСеЙ НаЦИи возникает в сФЕрЕ МаТЕРиАльногО ПрОИЗвоДСтва во всех отраслях. Рост богатства происходит тогда, когда первоначально затраченная на производство сумма стоимости(в виде денег, товаров) в процессе труда Наращиватся на дополнительнуЮ величину(прибавочнуЮ стоимость или прибыль). Это открытие позволило э. т. стать подлинноЙ Наукой. ОснОвав ТРуДовуЮ теориЮ стоимости, КлаССики не смогли в достаточной мере изучить КапиталистическуЮ экономику в свете этой теории. Эта задача выпала на долю К. МАркса (1818-83), который создал теориЮ прибавочной стоимости. 3, В последние десятилетия нашего века значительно повысился научный уровень мировой Эк. науки. Начиная с 1969 Г ШВедская академия ежегодно присуждает Нобелевские премии по эк. наукам. В настоящее время насчитывается 3 десятка лАуРеатоВ.