Kool Autode ja masinate remondi osakond Nimi Metallurgia, kõrgahju tehnoloogia Iseseisev töö Juhendaja : Tartu 2012 Kõrgahi Terase tootmine saab alguse toormalmi tootmisest spetsiaalsetes sahtahjudes kõrgahjudes Kõrgahju täidise moodustavad rauamaak, koks ja räbusti. Kõrgahju tehnoloogia Kõrgahjuprotsess seisneb oksiidse rauamaagi redutseerimises koksi abil. Koksi toodetakse kivisöest ja oma koostiselt koosneb ta peamiselt süsinikust. Koks on nii soojusallikaks koksi põlemisel eraldub pürometallurgilisteks protsessideks vajalik soojus kui ka raua redutseerijaks (taandajaks) maagist. Räbusti peamised ülesanded metallurgilistes protsessides on maagis sisalduva aheraine (enamasti ränioksiidi SiO2) ning kütuses koksis oleva tuha eemaldamine. Räbustina kasutatakse peamiselt lubjakivi (CaCO3).
Ehitus Aniliin koosneb benseeni rõngast ja aminorühmast Joonistel on näha tasapinnalist sruktuur valemit (joon 1.1) molekulaarvalem (joon 1.2) Joonis 1.2 Joonis 1.1 Saamine Esimene saamisviis on redutseerimine nitrobenseenist Sellist saamisviisi töötas 1842. aastal välja Vene keemik Nikolai Zinin, seepärast kutsutakse seda aniliini saamisreaktsiooni ka Zinini reaktsiooniks Zinini reaktsioon seisneb nitrobenseeni redutseerimises: C6H5NO2+6H= C6H5NH2+2 H2O Teine võimalus on redutseerimine nitrobenseenist kuumutamisel malmilaastutega ja vähese koguse soolhappega: 4C6H5NO2+9Fe+4H2O= 4C6H5NH2+3Fe3O4 Füüsikalised omadused Aniliin on vees raskesti lahustuv (3,6g/100cm3) Värvusetu õlikas vedelik Lahustub hästi alkoholis, eetris ja benseenis Aniliin on väga mürgine Keemistemperatuur on 184°C Keemilised omadused Õhu käes seismisel oksüdeerub kiiresti, muutudes mustaks
Ehitus Aniliin koosneb benseeni rõngast ja aminorühmast nagu on näha tasapinnalisel sruktuur valemil (joon 1.1) ja molekulaarvalemil (joon 1.2) Joonis 1.1 Joonis 1.2 Saamine Aniliini saamise võimalusi on rohkem kui üks. Esimene saamisviis on redutseerimine nitrobenseenist. Sellist saamisviisi töötas 1842. aastal välja Vene keemik Nikolai Zinin, seepärast kutsutakse seda aniliini saamisreaktsiooni ka Zinini reaktsiooniks. Zinini reaktsioon seisneb nitrobenseeni redutseerimises. C6H5NO2+6H= C6H5NH2+2 H2O Niimoodi saadi esimest korda aniliini. Mõjutades nitrobenseenile ammoniumsulfiidiga, ta sa aniliini: C6H5NO2 + 3(NH4)2S C6H5NH2 + 6NH3 + 3S + 2H2O Teine võimalus on redutseerimine nitrobenseenist kuumutamisel malmilaastutega ja vähese koguse soolhappega: 4C6H5NO2+9Fe+4H2O= 4C6H5NH2+3Fe3O4 Füüsikalised omadused Aniliin on vees raskesti lahustuv (3,6g/100cm3), värvusetu õlikas vedelik. Lahustub hästi alkoholis, eetris ja benseenis
Lõhnalt meenutab aniliin roiskunud kala. Aniliin on oluline keemiatööstuses. Tänapäeval toodetakse maailmas üle miljoni tonni aniliini aastas.. Aniliini saamise võimalusi on rohkem kui üks. Esimene saamisviis on redutseerimine nitrobenseenist. Sellise saamisviisi töötas 1842. aastal välja Vene keemik Nikolai Zinin, seepärast kutsutakse seda aniliini saamisreaktsiooni ka Zinini reaktsiooniks. Zinini reaktsioon seisneb nitrobenseeni redutseerimises. C6H5NO2+6H= C6H5NH2+2 H2O Niimoodi saadi esimest korda aniliini. Mõjutades nitrobenseeni ammoniumsulfiidiga, sai ta aniliini: C6H5NO2 + 3(NH4)2S → C6H5NH2 + 6NH3 + 3S + 2H2O Teine võimalus on redutseerimine nitrobenseenist kuumutamisel malmilaastutega ja vähese koguse soolhappega: 4C6H5NO2+9Fe+4H2O= 4C6H5NH2+3Fe3O4 4 Tootmine Saadakse benseenist. 1 Läbi klorobenseeni
Elektrolüüs Sulatiste elektrolüüs on ainus majanduslikult mõistlik meetod aktiivsete metallide tootmiseks. Väga palju toodetakse alumiiniumit ja magneesiumit. 5 Kõrgahi Terase tootmine saab alguse toormalmi tootmisest spetsiaalsetes sahtahjudes kõrgahjudes Kõrgahju täidise moodustavad rauamaak, koks ja räbusti. Kõrgahju tehnoloogia Kõrgahjuprotsess seisneb oksiidse rauamaagi redutseerimises koksi abil. Koksi toodetakse kivisöest ja oma koostiselt koosneb ta peamiselt süsinikust. Koks on nii soojusallikaks koksi põlemisel eraldub pürometallurgilisteks protsessideks vajalik soojus kui ka raua redutseerijaks (taandajaks) maagist. Räbusti peamised ülesanded metallurgilistes protsessides on maagis sisalduva aheraine (enamasti ränioksiidi SiO2) ning kütuses koksis oleva tuha eemaldamine. Räbustina kasutatakse peamiselt lubjakivi (CaCO3).
· Pulbermetallurgia metallidest ja sulamitest toodete tootmine pulbrilisi lähtematerjale kasutades (vt. p. 2.6). Metallurgiliste protsesside tüüpnäitena vaatleme terase kui tehnikas enimkasutatava konstruktsioonimaterjali ning sellest pooltoodete (valtsmetalli) tootmist. Terase tootmine saab alguse toormalmi tootmisest spetsiaalsetes sahtahjudes kõrgahjudes (sele 2.1). Kõrgahju täidise moodustavad rauamaak, koks ja räbusti. Kõrgahjuprotsess seisneb oksiidse rauamaagi redutseerimises koksi abil. Koksi toodetakse kivisöest ja oma koostiselt koosneb ta peamiselt süsinikust. Koks on nii soojusallikaks koksi põlemisel eraldub pürometallurgilisteks protsessideks vajalik soojus kui ka raua redutseerijaks (taandajaks) maagist. Räbusti peamised ülesanded metallurgilistes protsessides on maagis sisalduva aheraine (enamasti ränioksiidi SiO2) ning kütuses koksis oleva tuha eemaldamine. Räbustina kasutatakse peamiselt lubjakivi (CaCO3).
vastassuunas, ülespoole. Kõrgahjuprotsess seisneb oksiidse rauamaagi redutseerimises koksi abil. Koksi toodetakse kivisöest ja oma koostiselt koosneb ta peamiselt süsinikust. Räbusti peamiseks ülesandeks on maagis sisalduva
Malm 8. Räbu A Kütuse põlemine (1800 - 2000°C) B Otsene redutseerimine (1000 - 1400°C) Joonis 4. Kõrgahi C Kande redutseerimine (400 – 1000 °C) Kõrgahjuprotsess seisneb oksiidse rauamaagi redutseerimises koksi abil. Koksi toodetakse kivisöest ja oma koostiselt koosneb ta peamiselt süsinikust. Koks on nii soojusallikaks – koksi põlemisel eraldub pürometallurgilisteks protsessideks vajalik soojus – kui ka raua redutseerijaks (taandajaks) maagist. 7 Räbusti peamised ülesanded metallurgilistes protsessides on maagis sisalduva aheraine (enamasti ränioksiidi SiO2) ning kütuses – koksis – oleva tuha eemaldamine. Räbustina
Reduktoriks nim. eraldi keresse suletud hammas- tigu- ja laineülekandeid, mis nurkkiirust vähendavad ning pöördemomenti vastavalt suurendavad. Tänu sulgemisele eraldi keresse on suur koostetäpsus, hea määrimine, kaitse tolmu eest. Paraneb ülekande kasutegur, suurenevad seadme töökindlus ja vältus. Eelistatakse vastutusrikaste mehhanismide puhul 14 Hammasreduktorid, tigureduktorid, planetaarreduktorid, mootorreduktorid, silindrilised ja koonuselised reduktorid. Reduktorid- redutseerimises, pöörlemissageduse vähendamiseks. Paralleelselt suurendatakse pöördemomenti 15
abrasiivterade poolt, millele ultrahelisagedusega võnkuv tööriist annab Kõrgahjuprotsess seisneb kiirenduse Tööriist – tempel – pannakse võnkuma ultrahelimuunduri abil. Tööriista võnkeamplituudi suurendamiseks kinnitatakse oksiidse rauamaagi ultrahelimuundurile akustiline kontsentraator. Ultrahelitöötlusega redutseerimises koksi abil. Koksi töödeldakse eelkõige kõvu ja hapraid elektrit mittejuhtivaid materjale. toodetakse kivisöest ja oma 60. Silestantsimise põhimõte ja skeem koostiselt koosneb ta peamiselt Lehtstantsimisel e. lehtvormimisel kasutatakse toorikuna plekki, samuti lihtmetalli pleki kitsa ribana
Sünteesitud glutamaati saab edaspidi kasutada teiste aminohapete sünteesil alfo.ketohapete transamiinimise teel. Aminohapete sünteesil toimub transamiinimine, kus ühtede aminohapete või amiidide aminorühmad on doonoriks alfa-ketohapete amiinimisel. Doonoritena saavad toimida glutamaat, glutamiin ja asparagiin. Lisaks ammooniumlämmastikule kasutavad paljud mikroobid ka nitraatlämmastikku. See aga tuleb redutseerida NH3-ni. Nitraadi redutseerimises osalevad nitraadi ja nitriti reduktaas. Mõlemad on flaviinsed ensüümid ja kasutavad redutseerijana NADPH2. Erinevalt nitraatses hingamises osalevate nitraati redutseerivate ensüümidega, on nad lahustuvad, st mitte membraanidega seotud. Kuna nitraadi kasutamine on rakule energeetiliselt kulukam, kui ammooniumlämmastiku kasutamine, siis reguleeritakse nitraadi kasutamist ammooniumrepressiooniga: 1
materjali ning sellest pooltoodete (valtsmetalli) toot- valu meetodil (sele 2.1). Pidevvaluseadmeni trans- mist. Terase tootmine saab alguse toormalmi toot- porditakse metall kopaga, kust sulateras voolab misest spetsiaalsetes sahtahjudes kõrgahjudes veega jahutatavasse vormi. (sele 2.1). Kõrgahju täidise moodustavad rauamaak, koks ja räbusti. 2.2. Valutehnoloogia Kõrgahjuprotsess seisneb oksiidse rauamaagi redutseerimises koksi abil. Koksi toodetakse kivi- söest ja oma koostiselt koosneb ta peamiselt 2.2.1. Liigitus süsinikust. Koks on nii soojusallikaks koksi põle- Valutehnoloogia olemus seisneb pooltoodete või misel eraldub pürometallurgilisteks protsessideks toodete valandite tootmises sulametalli valamise vajalik soojus kui ka raua redutseerijaks (taan- teel valuvormi. Valu teel toodetakse peamiselt dajaks) maagist
Selle tulemusena elavad persistorid üle mitmesuguseid stressitingimusi, mida elusad bakterid ei suuda. Karmide keskkonnatingimuste või antimikroobsete ühenditega töötlemise kiuste võivad biofilmis ellujäänud rakud taastada biofilmi kasvu. 14.8. Biofilmi tähtsus inimesele Looduses on biofilmi mikroobikogumikel oluline roll nii orgaanilise aine kui ka keskkonda sattunud saasteainete lagundamises (bioremedatsioon), lämmastiku- ja väävliringes, raua redutseerimises jne. Kõik need keerulised metaboolsed protsessid toimuvad tänu mitmete metaboolselt erinevate mikroobide ühistööle. Biofilme võib leida taimede pinnalt. Nimelt, taimede juured sekreteerivad mitmeid suhkruid, aminohappeid, vitamiine ja signaalmolekule, mis stimuleerivad bakterite kasvu ja biofilmi moodustumist taimede juurtel ja juurekarvadel. Bakterite kasv juurte pinnal omakorda hõlbustab taimel mullast toitainete omastamist. Looduses on biofilmil oluline osa toiduahelas, nt