Samenvatting Scheikunde Hoofdstuk 14 Groenere chemische industrie
14.1 Chemische productieprocessen
Onderzoek aan een nieuw industrieel proces gebeurt in de laboratoriumfase. Chemici richt
op een winstgevende, maar ook ‘groenere’ manier om te produceren. (1 tot 3L)
Daarna zijn chemisch technologen in staat om via een proeffabriek op te schalen naar
industriële schaal. Aandachtspunten: benodigd en verbruik van grondstoffen, invloed
pH/temperatuur/druk, rendement, energieverbruik, vervuiling en veiligheid. (100-1000L)
Als aan alle economische en milieuvoorwaarden is voldaan, wordt er een echte fabriek
gebouwd die onder leiding van procesoperators worden bediend.
In een proces-/blokschema kan een proces vereenvoudigd worden met in elk blok de
procesnaam en de met pijlen aangegeven stofstromen.
Recirculatie: als niet-gereageerde beginstoffen elders weer in het proces worden ingevoerd.
Twee soorten productieprocessen: een batchproces voor kleine hoeveelheden en een
continuproces voor grote hoeveelheden.
Een batchproces vindt vooral plaats in de fijnchemie, want er kunnen onder nauwkeurig
bepaalde omstandigheden kleine hoeveelheden ontstaan. Het reactievat wordt met de
benodigde grondstoffen gevuld en vervolgens gesloten. Na afloop wordt het verkregen
reactiemengsel verder verwerkt en het geleegde reactievat wordt gereinigd en opnieuw
gevuld met grondstoffen. Voor een batchproces is veel arbeidskracht nodig.
Een continuproces wordt veel in de bulkchemie gebruikt, hierbij kunnen grote hoeveelheden
ontstaan, want nauwkeurigheid is minder belangrijk. Het werkt onder een constante
aan-/afvoer van stoffen en stuurbare omstandigheden. Er kunnen meerdere reactievaten
achter elkaar worden geplaats voor één proces. Duur vanwege de volledige automatisering.
Scheidingsprocessen zijn belangrijk in een continuproces om evenwichtsreacties meer de
gewenste kant op te laten verlopen om zo producten te scheiden van bijproducten.
Grondstoffen moeten vaak worden voorbewerkt met als doel het zuiveren van de stof en het
vergroten van de verdelingsgraad van de stof.
Het verhogen van de reactietemperatuur en druk zorgt voor een kostenverhoging. Een
katalysator voorkomt dit en is hierdoor een energiebezuiniger. Daarnaast versnelt een
katalysator het hele proces wat het nog extra belangrijk maakt.
Aantekeningen:
-Een chemicus werkt op laboratoriumschaal aan nieuwe processen, een chemisch
technoloog kan op fabrieksschaal werken, wat extra kennis van grote installaties vereist.
14.1 Chemische productieprocessen
Onderzoek aan een nieuw industrieel proces gebeurt in de laboratoriumfase. Chemici richt
op een winstgevende, maar ook ‘groenere’ manier om te produceren. (1 tot 3L)
Daarna zijn chemisch technologen in staat om via een proeffabriek op te schalen naar
industriële schaal. Aandachtspunten: benodigd en verbruik van grondstoffen, invloed
pH/temperatuur/druk, rendement, energieverbruik, vervuiling en veiligheid. (100-1000L)
Als aan alle economische en milieuvoorwaarden is voldaan, wordt er een echte fabriek
gebouwd die onder leiding van procesoperators worden bediend.
In een proces-/blokschema kan een proces vereenvoudigd worden met in elk blok de
procesnaam en de met pijlen aangegeven stofstromen.
Recirculatie: als niet-gereageerde beginstoffen elders weer in het proces worden ingevoerd.
Twee soorten productieprocessen: een batchproces voor kleine hoeveelheden en een
continuproces voor grote hoeveelheden.
Een batchproces vindt vooral plaats in de fijnchemie, want er kunnen onder nauwkeurig
bepaalde omstandigheden kleine hoeveelheden ontstaan. Het reactievat wordt met de
benodigde grondstoffen gevuld en vervolgens gesloten. Na afloop wordt het verkregen
reactiemengsel verder verwerkt en het geleegde reactievat wordt gereinigd en opnieuw
gevuld met grondstoffen. Voor een batchproces is veel arbeidskracht nodig.
Een continuproces wordt veel in de bulkchemie gebruikt, hierbij kunnen grote hoeveelheden
ontstaan, want nauwkeurigheid is minder belangrijk. Het werkt onder een constante
aan-/afvoer van stoffen en stuurbare omstandigheden. Er kunnen meerdere reactievaten
achter elkaar worden geplaats voor één proces. Duur vanwege de volledige automatisering.
Scheidingsprocessen zijn belangrijk in een continuproces om evenwichtsreacties meer de
gewenste kant op te laten verlopen om zo producten te scheiden van bijproducten.
Grondstoffen moeten vaak worden voorbewerkt met als doel het zuiveren van de stof en het
vergroten van de verdelingsgraad van de stof.
Het verhogen van de reactietemperatuur en druk zorgt voor een kostenverhoging. Een
katalysator voorkomt dit en is hierdoor een energiebezuiniger. Daarnaast versnelt een
katalysator het hele proces wat het nog extra belangrijk maakt.
Aantekeningen:
-Een chemicus werkt op laboratoriumschaal aan nieuwe processen, een chemisch
technoloog kan op fabrieksschaal werken, wat extra kennis van grote installaties vereist.
