Лекция 1. Введение
Предмет, содержание и задачи курса. Термины и определения. Аспекты проблемы создания безотходной технологии.
Лекция 2. Принципы создания безотходной технологии
Требования к технологическим процессам, аппаратурному оформлению, к сырью, материалам, энергоресурсам при создании безотходного процесса.
Лекция 3. Химико-технологический процесс как система
Сущность системного анализа. Особенности системы. Иерархия химико-технологических систем (ХТС).
Лекция 4. Общие способы разработки безотходных технологических процессов (БОП)
Критерии выбора БОП. Условия создания БОП. Анализ ХТС с целью оптимизации процесса. Подходы при создании БОП. Инженерные методы разработки экологически безопасных технологий.
Направления технической рационализации.
Лекции 5, 6. Технологические приёмы снижения отходов химических производств
Снижение отходов производства на стадии химических превращений. Влияние типа реакторов и рециклов на селективность сложных реакций. Снижение потерь продуктов на стадии разделения реакционной смеси. Термодинамико-топологический анализ смесей, разделяемых ректификацией. Способы разделения азеотропных смесей. Ректификация, сопровождаемая реакциями. Совмещённые реакционно-массообменные процессы.
Лекция 7. Пути интенсификации химических производств
Интенсификация химико-технологических процессов. Основные закономерности процессов химического превращения. Примеры интенсификации.
Лекция 8. Оптимизация химико-технологических процессов (ХТП)
Сущность оптимизации. Критерий оптимальности, требования к критериям. Оптимизирующие факторы. Целевая функция. Методы оптимизации (прямые, декомпозиционные, структурно- декомпозиционные).
Лекции 9, 10. Эксергетический метод термодинамического анализа ХТП
Понятие эксергии. Сущность метода. Степень термодинамического совершенства технических процессов. Классификация потерь эксергии. Термодинамический анализ химических процессов.
Лекция 11. Информационно-термодинамический принцип анализа ХТС
Лекции 12, 13. Вторичные энергоресурсы (ВЭР)
Общие вопросы использования вторичных энергоресурсов. Виды ВЭР и направления их использования. Параметры тепловых ВЭР. Способы использования низкопотенциальных тепловых ВЭР. Оценка энергетической эффективности использования тепловых ВЭР.
Лекции 14-17. Схемы утилизации низкопотенциальных тепловых ВЭР
Комплексная утилизация теплоты с низкотемпературным и высокотемпературным насосом. Утилизация тепла низкотемпературных продуктов сгорания. Утилизация теплоты сжатия в компрессорных установках. Утилизация теплоты горячих жидкостей. Утилизация теплоты сбросных паровых потоков. Утилизация теплоты отработанного газа в сушильных аппаратах. Утилизация теплоты вентиляционных выбросов. Утилизация теплоты в процессах ректификации.
