Техника - молодёжи 1975-10, страница 37
< С давних пор селитра вызывала у людей повышенный интерес: она применялась для получения черного пороха. Наконец в XX веке селитре нашли мирное и очень эффективное применение — повышение плодородия земли. Для этой благородной цели и строится мощный Черкасский химкомбинат. Основная его продукция — азотные удобрения. Ловушки для газа Общепринятое греческое название газа — азот, означает «безжизненный». На самом деле это далеко не так. Достаточно напомнить, что при весе 70 килограммов тело человека содержит не менее двух килограммов азота. Он входит в состав белков и поступает в организм с животными и растительными белками. Растения, в свою очередь, тоже не в состоянии «питаться воздухом», то есть усваивать азот непосредственно из атмосферы. Это ухитряются делать лишь клубеньковые бактерии, живущие на бобовых культурах и накапливающие в почве «биологический азот». Им-то и питаются все остальные растения. Правда, еще в разрядах молний образуется азотная кислота, которая в почве превращается в ту же селитру. Однако всего этого мало для буйного роста злаков, для хороших урожаев. Настолько мало, что на рубеже нынешнего века всерьез поговаривали об «азотном голоде», грозящем культурам, возделываемым человеком для питания. Сегодня проблема получения искусственных азотистых соединений в принципе решена. Речь идет главным образом о том, как «связать» громадные массы азота наиболее эффективным промышленным способом. В город «N» сырье для связанного азота приходит двумя путями: сверху и снизу, из атмосферы и из земли. Воздушного сырья предостаточно: восемьдесят тысяч тонн азота квисят» над любым гектаром планеты. Далеко за оградой химического комбината, на севере и на юге, размещены два пункта захвата воздуха. Второй компонент — природный газ — приходит в Черкассы с другого конца республики, из Шебелинки. Атмосферный азот проходит цикл химических и физических превращений в двух огромных, почти 100-метровой высоты башнях, стоящих рядом и видных издалека. Сперва скоростным лифтом, а затем по крупной винтовой лестнице поднимаемся за 70-метровую отметку, где расположен центральный пульт управления производством. Здесь медленно, как бы задумчиво вы 3* водят самописцы многих приборов всевозможные кривые и ломаные линии. Они регистрируют огромные температуры, давления и другие технологические параметры. Эти цифры мало что говорят непосвященному. Но когда сквозь смотровое стекло вглядываешься в кипящее озеро, расположенное посреди башни и закованное в сталь, когда видишь, как в одном ритме взлетают с бурлящей поверхности кольцевые волны и резко дышит неутомимое чудовище химической реакции, начинаешь постигать масштабы нового арсенала химии. Сверкают цветные лампочки на мнемосхеме пульта: так обозначен грану-лятор. Отсюда выходит конечная продукция — гранулированная селитра. Каждый час отправляются со склада два полностью нагруженных ею вагона, чтобы на полях обернуться полновесным зерном, сахарной свеклой, овощами... Химическую реакцию в таких огромных масштабах вряд ли еще где встретишь А людей почти не видно — все автоматизировано Природный газ, содержащий в основном метан, поступает в аммиачный цех. В аппаратах, через которые проходит за час 100 тыс. м3 природного газа, давления — в сотни атмосфер, температуры — в сотни градусов. Масштабы! Между тем нормальное протекание реакции зависит от ничтожных перепадов температур, давлений, от едва уловимых изменений в соотношениях компонентов. Тут нужен глаз да глаз — на каком-то этапе определенное соотношение воздушных смесей чревато взрывом; концентрация окиси углерода свыше двадцати пяти миллионных долей может надолго вывести из строя драгоценный катализатор. Поэтому наряду с автоматикой здесь нужен внимательный, опытный работник. Таков, например, комсомолец В. Горбатко, недавно назначенный заместителем начальника цеха производства аммиака. — Более совершенная технология, более мощные аппараты дают возможность резко повысить производительность труда, — говорит он. — В новом аммиачном цехе выработка на одного работника впятеро больше, чем была в старом. Новая технология — это не просто автоматизация или нечто большее по масштабам. Это в первую очередь принципиально новая схема: и система управления, и турбокомпрессоры, которые еще вчера не выпускались, и спецстали, которых недавно не было и в помине и которые отлично стоят, когда трубопроводы раскаленного газа начинают светиться в темноте малиновым светом... Молекулярные снта В последние годы во всем мире шире применяются иониты. Ученые образно назвали их «молекулярными ситами». Не вдаваясь в подробности структуры ионитов и механизма их действия, отметим лишь, что они превосходно справляются с ролью контролеров на молекулярном уровне. На пути, например, потока воды, содержащей различные растворенные соли, иониты образуют заслон для молекул солей, пропуская только чистые молекулы НгО. Всем известно, как это важно при подготовке воды для паросиловых установок, чтобы не образовалась накипь. Или в технологическом процессе, допустим, целлюлозно-бумажного производства, где годится исключительно обессоленная вода. Или для опреснения морской воды. Или для очистки промышленных стоков, или... Нет, всех «профессиональных» возможностей ионитов не перечесть. Без них не было бы гидрометаллургии, благодаря им из руд по-новому извлекаются золото и серебро, хром и уран. Иониты используются в производстве витаминов и при рафинировании сахара, для улучшения качества вина и для сохранения плазмы крови и т. д. Однако сейчас нас прежде всего интересует не применение ионитов, а получение их, и даже не столько схема получения, сколько те сложности, с которыми столкнулись работники завода буквально с первых дней пуска этого производства. Собственно, главный враг был один: НС1, который применяется при получении ионитов. У соляной кислоты очень агрессивный характер. Внутренняя облицовка аппаратуры превосходила все, с чем прежде сталкивались химики на предприятии. Десять слоев эпоксидной смолы с кварцевым песком, и по всему этому два слоя специальной плитки на арзамитовой замазке. А реактор отработал всего полгода — и баста. Лучшая в мире японская эмаль не выдерживала, трескалась, а прорывающаяся в трещины соляная кислота съедала металл. Трещинки в эмали аккуратно заделывали пломбами, не простыми, а из чистого золота — ненадолго помогало. Стойкий металл титан превращался в фиолетовый раствор. Массивная мешалка из спецстали вскоре стала легкой, как пуховая подушка, — та же кислота выела весь металл, сохранив лишь легкую эмалевую оболочку. Начальник цеха ионообменных смол Г. Коршунов вспоминает период освоения цеха: — Каждый день шел я на работу и думал — какая непредвиденная 35 |
