Опазване на околната среда при химическите производства
Химическите производства изпускат отпадни газове, води и твърди отпадъци, които могат да замърсят природата. Сред най-опасните замърсители са SO2 и азотните оксиди (причина за киселинните дъждове), прахът, тежките метали и отпадните киселини. Опазването на околната среда включва пречистване на газовете и водите, улавяне на праха с филтри, неутрализиране на отпадъците и безотпадни (затворени) технологии. Така отпадъците от един процес стават суровина за друг.
Какво да запомним
- SO2 и NOx водят до киселинни дъждове.
- Прахът се улавя с филтри и електрофилтри.
- SO2 от димните газове се улавя с варовик или вар, като се получава гипс.
- Безотпадна технология: отпадъците се използват повторно като суровини.
Пример
В производството на амоняк непревърналите се азот и водород не се изпускат, а се връщат в реактора, което пести суровини и намалява изхвърлянията.
Проверете се: 15 въпроса
Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.
Кой газ е основната причина за киселинните дъждове при изгаряне на сярносъдържащи горива?
- CO2
- CH4
- SO2
- O3
Отговор: SO2
Серният диоксид се окислява във въздуха и с водата образува сярна киселина.
С какво се улавят праховите частици от отпадните газове на заводите?
- С катализатор V2O5
- С вода с хлор
- С филтри и електрофилтри
- С концентрирана сярна киселина
Отговор: С филтри и електрофилтри
Филтрите задържат твърдите частици механично, а в електрофилтрите те се зареждат и полепват по електродите.
Какво е безотпадна (затворена) технология?
- Производство без суровини
- Изгаряне на всички отпадъци
- Изхвърляне на отпадъците далеч от населени места
- Отпадъците от един процес се използват като суровина за друг
Отговор: Отпадъците от един процес се използват като суровина за друг
Така се намаляват замърсяванията и се пестят суровини и енергия.
Кой кафяв отровен газ може да се изпуска при производството на азотна киселина?
- NO2
- N2
- NH4Cl
- O2
Отговор: NO2
NO2 е междинен продукт в производството на HNO3 и замърсява въздуха, ако не се погълне напълно.
С кое вещество може да се улавя SO2 от димните газове?
- С азот
- С варовик (CaCO3)
- С въглероден оксид
- С хлороводород
Отговор: С варовик (CaCO3)
SO2 реагира с варовик или вар и в присъствие на кислород се получава гипс (CaSO4·2H2O).
Какво трябва да се направи с отпадните води на заводите, преди да се изпуснат в реките?
- Да се пречистят
- Да се затоплят
- Да се оцветят
- Нищо
Отговор: Да се пречистят
Отпадните води се пречистват механично, химично и биологично, за да не замърсяват реките.
Кой газ засилва парниковия ефект и се отделя при изгаряне на горива?
- O2
- N2
- CO2
- Ar
Отговор: CO2
При изгаряне на въглища, нефт и газ се отделя CO2, който задържа топлината в атмосферата.
Как се обезвреждат отпадните киселини?
- Изливат се в реката
- Неутрализират се с вар или варовик
- Изпаряват се на открито
- Смесват се с още киселина
Отговор: Неутрализират се
Киселините се неутрализират с евтини основни вещества като вар или варовик.
Кой отровен газ без цвят и мирис се отделя при непълно изгаряне на горивата?
- CO2
- O2
- N2
- CO
Отговор: CO
При недостиг на кислород въглеродът изгаря до въглероден оксид CO, който е силно отровен.
Какъв продукт се получава при улавяне на SO2 от димните газове с варовик?
- Сода
- Пясък
- Гипс
- Сажди
Отговор: Гипс
SO2 се свързва с варовика и след окисление се получава калциев сулфат (гипс), който се използва в строителството.
Кое вещество в стратосферата пази Земята от ултравиолетовите лъчи?
- Азотът
- Озонът
- Аргонът
- Водородът
Отговор: Озонът
Озоновият слой поглъща голяма част от UV лъчите, а фреоните го разрушават.
Кои тежки метали са опасни замърсители на водата и почвата?
- Pb, Hg и Cd
- Na, K и Ca
- Fe, Al и Mg
- Au, Pt и Ag
Отговор: Pb, Hg и Cd
Оловото, живакът и кадмият се натрупват в организмите и са силно отровни.
Колко тона SO2 се образуват при изгаряне на 1000 t въглища с 1,6% сяра? (S = 32, O = 16)
- 16 t
- 32 t
- 64 t
- 8 t
Отговор: 32 t
m(S) = 1000 · 0,016 = 16 t = 0,5 Mmol; S + O2 → SO2, m(SO2) = 0,5 · 64 = 32 t.
Колко тона CaCO3 са нужни теоретично за улавяне на 64 t SO2? (2CaCO3 + 2SO2 + O2 → 2CaSO4 + 2CO2)
- 100 t
- 64 t
- 50 t
- 200 t
Отговор: 100 t
64 t SO2 са 1 Mmol; по уравнението CaCO3 и SO2 реагират 1 : 1, затова са нужни 1 Mmol = 100 t CaCO3.
Каква киселина образуват азотните оксиди в атмосферата, причинявайки киселинни дъждове?
- H2SO4
- NH3
- HNO3
- H2CO3
Отговор: HNO3
4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3, затова NOx водят до азотнокисели дъждове.