Интегрированный урок-практикум географии и химии в 9 классе по теме: "Химическая промышленность – отрасль специализации Центральной России" Пояснительная записка:
Современные государственные приоритеты, а также изменения в
социальной жизни приводят к изменениям в школьной системе образования, в том числе и в сфере естествознания, где особое значение приобретает интегрированный подход. Интегрированный урок - это одно из средств повышения эффективности учебно-воспитательного процесса.
При проведении предлагаемого урока применяется технология развития
критического мышления через чтение и письмо, которая способствует
развитию социально значимых качеств учащихся, формированию
навыков работы с информацией, а это необходимое условие адаптации к
современному обществу. Используются практические, частично-
поисковые, репродуктивные методы обучения.
Данный урок обладает большим воспитательным потенциалом, который
реализуется не только за счет эффективного использования содержания
учебного материала, но и за счет создания условий для проявления
учениками заботы друг о друге, оказания помощи в коллективной и групповой работе.
Интегрированный урок «Химическая промышленность – отрасль специализации Центральной России» изучается в разделе «География крупных регионов России». Материал может быть использован в как в 9 классе при изучении данной темы, а так же на уроках химии и биологии (воздействие отходов химической промышленности на окружающую среду и
здоровье человека). На уроке осуществляется интеграция нескольких учебных дисциплин, и
учащийся играет новую, более активную и значимую для себя роль,
повышающую его самооценку и понимание необходимости пополнения
багажа знаний, выходящих за пределы материала учебника. Именно на таких
уроках происходит формирование личности творческой,
самостоятельной, ответственной, толерантной.
Место и роль урока в изучаемой теме: урок обобщения полученных знаний с использованием межпредметных связей.
Деятельностная цель: формирование способностей применять новые знания в учебной деятельности.
Содержательная цель: проведение эксперимента, наблюдений, чтение литературы, размышление. Создание мотивации на успех для каждого ребенка.
Цели урока:
Образовательные:
Закрепить усвоение учащимися понятий «отрасль специализации производства», «факторы размещения производства»;
систематизировать знания о крупнейших центрах химической промышленности в Центральной России, ее значении в развитии хозяйства страны;
обобщить знания об использовании, получении, значении минеральных удобрений, полимеров, кислот, предметов бытовой химии;
отработать навыки и умения практически определять виды минеральных удобрений и на практике применять свои знания и умения;
закрепить умение работать в химической лаборатории;
обобщить полученные знания по теме “Хозяйство Центральной России”.
Развивающие:
Продолжить развивать умение работать с различными источниками информации (учебник, карты атласа, таблицы, Интернет ресурсы, наглядный материал);
развивать логическое мышление, умение анализировать, сравнивать, обобщать, делать выводы;
создать условия для формирования умения инициативного сотрудничества в поиске и обработке информации.
Воспитательные:
Создать условия для осознанного формирования навыков природоохранной деятельности.
Личностные результаты:
- формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию, с учетом устойчивых познавательных интересов, а также на основе формирования уважительного отношения к труду, развития опыта участия в социально значимом труде;
- формирование целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики;
- формирование осознанного, уважительного и доброжелательного отношения к другому человеку, его мнению; готовности и способности вести диалог с другими людьми и достигать в нем взаимопонимания;
- формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, взрослыми в процессе учебно-исследовательской деятельности;
- формирование основ экологической культуры, развитие опыта экологически ориентированной рефлексивно-оценочной и практической деятельности в жизненных ситуациях.
Метапредметные результаты:
Регулятивные УУД:
- способность к самостоятельному приобретению новых знаний и практических умений;
- умения управлять своей познавательной деятельностью;
- умение организовывать свою деятельность, определять её цели и задачи;
- выбирать средства и применять их на практике;
- оценивать достигнутые результаты.
Познавательные УУД:
- формирование и развитие с помощью знаний по химии и географии познавательных интересов, интеллектуальных и творческих результатов;
- умение вести самостоятельный поиск, анализ, отбор информации, её преобразование, сохранение, передачу и презентацию.
Коммуникативные УУД:
- самостоятельно организовывать учебное взаимодействие в группе (определять общие цели, распределять роли, договариваться друг с другом).
Форма проведения урока: урок-практикум
Используемые педагогические технологии урока:
Элементы здоровьесберегающей технологии
ИКТ
Технология проблемного обучения
Технология групповой деятельности
Методы, приемы работы: словесные, наглядные, практические Технические средства обучения: проектор, экран, презентация в программе POWER POINT.
Оборудование:
План урока:
Организационный момент
Актуализация знаний
Постановка проблемного вопроса
1. Практическая работа учащихся. Формулирование выводов работы
Проверка знаний
Рефлексия.
Домашнее задание, общий итог
Ход урока
I.Организационный момент: Проверка готовности класса и оборудования к уроку, включение учащихся в деловой ритм. Приветствие учителя.
Учитель химии: «Здравствуйте, ребята.
Известная французская актриса Сара Бернар говорила: «Гораздо труднее увидеть проблему, чем найти ее решение». Вывести на доску девиз на а3
II. Актуализация .Учитель географии: На предыдущих уроках географии мы с вами изучили природу, ресурсы и население Центральной России. Скажите, что еще необходимо изучить для получения полноценной картины жизни региона?
Примерные ответы учеников: «Неотъемлемой частью изучения любого региона является изучение структуры хозяйства, факторов его развития, выделение хозяйственных центров, их влияние на окружающую среду». Учитель: С понятием «народное хозяйство» тесно связаны три характеристики: (Учитель химии поочередно вывешивает на доску характеристики на листах А3, а учитель географии их озвучивает):
- производство продукции обеспечено ресурсами на длительное время;
- стоимость производства ниже, чем в других районах;
- объем производства обеспечивает и превышает собственные потребности района.
Ученики по группам озвучивают характеристики.
Учитель: В какое понятие мы можем объединить эти определения? Примерные ответы учеников: Отрасль специализации хозяйства.
Учитель: В чем заключается смысл специализации районов?
Примерные ответы учеников: В том, что продукция отрасли экспортируется (вывозится) в другие районы.
Учитель: Выполните задание 1: по карте «География хозяйства Центральной России» на стр. 145 учебника определите отрасли специализации хозяйства Центральной России. Результаты занесите в ваш РАБОЧИЙ ЛИСТ (Задание №1).
Самопроверка: вывести на экран
Отрасли специализации: машиностроение, химическая промышленность, черная металлургия, деревообрабатывающая промышленность, легкая промышленность.
Учитель: И машиностроение, и химическая, и металлургическая, и легкая промышленность – это наиболее развитые отрасли в Центральной России, имеющие важнейшее значение в структуре хозяйства нашей страны. Сегодня мы с вами познакомимся подробнее с особенностями химической промышленности в регионе, изучим особенности производства и размещения химических центров. До этого момента3мин?
Задание 2, для самостоятельной работы или работы в парах: Ребята, перед вами текст, характеризующий специализацию отраслей химической промышленности в Центральной России (Приложение 1). Прочитайте его и заполните таблицу «Отрасли химической промышленности и центры производства в Центральной России» в РАБОЧЕМ ЛИСТЕ (Задание №2).
В левой колонке разместите отрасли химической промышленности, в правой – центры производства.
Ученики выполняют задание: 7 минут.
Проверка по группам у карты: На карте Центральной России найдите и покажите центры производства различных отраслей химической промышленности. Время 1или2 мин для проверки!
«Отрасли химической промышленности и центры производства в Центральной России»
| Отрасли химической промышленности | Центры производства |
| Производство азотных удобрений | Новомосковск, Щекино, Дорогобуж |
| Производство фосфорных удобрений | Воскресенск |
| Производство синтетических смол и пластмасс | Дзержинск, Москва, Орехово- Зуево, Сафоново |
| Производство химических волокон | Шебекино, Клин, Серпухов, Рязань, Тверь, Щекино, Шуя, Мытищи |
| Производство синтетического каучука | Ярославль и Ефремов (Тульская область) |
| Производство резинотехнических изделий и шин | Курск, Тамбов, Воронеж |
| Нефтехимическая промышленность | Москва, Ярославль, Рязань |
Учитель: Так почему же химическая промышленность является одной из развитых отраслей в Центральной России?
Примерные ответы учеников:
Развитию химической промышленности способствовал такой фактор размещения производства как, высокий спрос на продукцию, а также здесь разрабатывались и внедрялись многие новые химические технологии.
Учитель химии: Ребята, на предыдущих уроках химии мы с вами изучили элементы V группы. Основными элементами этой группы являются азот и фосфор – сырье для производства минеральных удобрений.
Задание: По таблице «Факторы размещения важнейших производств химической промышленности» (таблица выведена на слайд презентации) определите, каким факторам подчиняется размещение азотных и фосфорных удобрений.
«Факторы размещения важнейших производств химической промышленности»
| Тяготение к районам потребления продукции | Тяготение к районам добычи сырья | Тяготение к районам, обеспеченным сырьем, водными ресурсами и дешевой электроэнергией |
| Производство серной кислоты, азотных и фосфорных удобрений, изделий из пластмасс | Производство калийных удобрений | Производство пластмасс, полимеров, химических волокон |
| Экологический фактор |
Примерные ответы учеников:
Из-за сложности транспортировки производство фосфорных и азотных удобрений размещается в районах потребления продукции, влияет и экологический фактор.
Учитель: А как же производят удобрения? Это мы узнаем из сообщения Аникиной Д. «Производство Аммиачной селитры» . Вы, ребята, не только слушаете сообщение, но выполняете задание 3. Вам необходимо записать в рабочих листах 1)уравнение реакции химического процесса производства, 2) его основные этапы и 3)название главного аппарата.
СООБЩЕНИЕ 3мин Приложение 3.
Ответы представителей групп:1) NH3+HNO3=NH4NO3; ∆H=-144,9 кДж
2) нейтрализации азотной кислоты газообразным аммиаком, выпаривание нитрата аммония, кристаллизации и гранулирования плава, охлаждения, классификации и опудривания готового продукта.
3) ИТН (с использованием теплоты нейтрализации)
Практическая часть (14+2мин)
I Мотивация учащихся- вступительное слово учителя.
Строительным материалом для любого живого организма, в том числе и растения, служат определенные питательные вещества. Растение находит эти вещества в почве и поглощает их в растворенном виде. Особенно необходимы растениям три важнейших элемента- азот, фосфор и калий. Поэтому периодически их необходимо вносить в почву, т.е. подкармливать растения. Сегодня на уроке мы научимся определять минеральные удобрения для подкормки растений нашего класса и школы.
II Инструктаж по работе.
Работа будет состоять из четырех этапов:
1. Определение удобрения по определительной карточке.
2.Определение условий применения выданных образцов минеральных удобрений.
3. Определение центров производства удобрений и нанесение на к/к.
4.Оформление результатов работы.
III Инструктаж по технике безопасности.
Прежде, чем приступить к работе, вспомним основные правила техники безопасности.
Работа с инструкцией «Техника безопасности» (Приложение №4)
IV Выполнение работы (Приложение №5)
V Подведение итогов.
Проведение инструктажа по технике безопасности:
Если зажечь спиртовку сразу же после снятия колпачка, загорается пленка спирта на горлышке спиртовки как раз на том месте, где колпачок прилегает к горлышку. Пламя проникает под диск с трубкой, и пары спирта внутри резервуара загораются. Может произойти взрыв и выброс диска вместе с фитилём. Чтобы избежать этого, приподнимите на несколько секунд диск с фитилём для удаления паров. Если случится воспламенение паров, быстро отставьте в сторону предметы (тетрадь для практических работ) и позовите учителя.
Зажжённую спиртовку нельзя переносить с места на место, нельзя также зажигать одну спиртовку непосредственно от другой. Для зажигания спиртовки пользуйтесь спичками.
Гасить спиртовку можно только одним способом - накрыть пламя фитиля колпачком. Колпачок должен находиться всегда под рукой.
Вещества приливать осторожно, по 1 мл.
Сухие вещества вносить в пламя горелки тигельными щипцами.
Пробирку с жидкостью сначала прогреть в пламени горелки, а затем доводить до кипения.
Работать строго по определительной карте минеральных удобрений.
Практическая работа «Определение минеральных удобрений»
Цели:
1.Закрепить умения учащихся работать с определительными карточками.
2.Закрепить умение работать с лабораторным оборудованием.
Форма работы: групповая.
Оборудование.
На каждый стол группы:
удобрение, Н2O ,уголек, AgNO3 ( раствор), метилоранж, лакмус, КОН (конц.), НСI (раствор), ВаСI2 ( раствор).
Спиртовка, спички, щипцы, пробирки, весы, разновесы, листок бумаги, определительная карточка, ложечка, держатель, ступа с пестиком, 3-х литровая емкость, стеклянная палочка.
I вариант: NH4NO3 (сух)-аммиачная селитра.
II вариант: Са(НРО)2 (сух)- суперфосфат.
III вариант: КNO3 (сух)- калийная селитра.
Подкармливая растения, необходимо помнить, что для них вреден как недостаток, так и избыток питательных веществ. Поэтому, прежде чем приступить к столь важному делу, почитайте специальную литературу, сделайте необходимые расчеты, спросите совета у знающего человека, познакомьтесь с инструкцией на упаковке, т.е. поступайте как грамотные люди, прошедшие курс химии в средней школе.
Учитель: Итак, химическая промышленность, наряду с машиностроением, определяет уровень научно-технического развития хозяйства, обеспечивает все отрасли хозяйства химическими технологиями и материалами, в том числе прогрессивными. Постоянно расширяется производство ценных промышленных продуктов, происходит замена дорогого и дефицитного сырья более дешевым и распространенным, производится комплексное использование сырья. Но в чем же опасность химического производства? Как нам жить рядом с этими производствами и обезопасить окружающую среду?
Предлагаю взглянуть на экран: ролики. 3,5 минуты
Вопросы:
- какие эмоции вызвали ролики?
- какая связь между темой урока и роликами?
- какой вывод вы можете сделать? (производство и использование мин. Удобрений несет нагрузку на окружающую среду. Задача человека – снизить нагрузку)
- как снизить нагрузку? (очистка отходов, вторичное использование, дозированное использование удобрений)
Учитель: Ребята, для закрепления материала выполните тест (тесты распечатаны на каждого ученика), через 2 минуты проверьте друг друга по следующим критериям и запишите в правом углу листа: ПРЕДЛАГАЮ НАПИСАТЬ ВОТ ТАК согласна: 5 правильных ответов – «отлично», 4 – «хорошо», 3 – «удовлетворительно, но нужно проработать материал урока», 2-1 – «необходимо повторить изученный материал».
Тест:
1. Главный центр производства фосфорных удобрений:
1. Шебекино
2. Новомосковск
3. Воскресенск
4. Ярославль
2. Выберете центр производства азотных удобрений:
1. Дорогобуж
2. Москва
3. Шуя
4. Рязань
3. Какие основные элементы необходимы растениям?
1. Кремний, железо, магний
2. Натрий, хлор, кислород
3. Азот, калий, фосфор
4. Углерод, водород, фтор
4. К каким удобрениям относится калийная селитра?
1. Комплексные
2. Органические
3. Простые
4. Микроудобрения
5. С какой целью вносятся фосфорные удобрения?
1. Рост
2. Созревание плодов
3. Отток органических веществ от листьев
Рефлексия и самооценка:
Учитель: Ребята, давайте подведем итог:
- Что я узнал на уроке?
- Чему научился?
- Где мне пригодятся эти умения и знания?
- Что понравилось на уроке?
- Что можно было сделать иначе (по-другому)?
- Получили ли вы удовлетворение от разрешения проблемы (затруднения)?
Домашнее задание: Посмотреть видео-урок по теме «Хозяйство Центральной России», ответить на вопросы теста после просмотра.
Ссылка на интернет-ресурс: http://interneturok.ru/ru/school/geografy/9-klass/prirodno-hozjajstvennye-regiony-rossii/centralnaja-rossija-hozjajstvo
КАКОЕ БУДЕТ ЗАДАНИЕ ПО ХИМИИ?
Составить кроссворд по параграфу 58 ( 5 слов -1 балл), повторить качественные реакции на анионы.
Приложение 1
Химическая промышленность в Центральной России
Данная отрасль является второй важнейшей отраслью рыночной специализации промышленности района. Она ориентирована на высокий производственный потенциал ЦЭР, научную базу и квалифицированные кадры, на потребителей внутри района и отчасти на местное сырье (каменная соль, фосфориты, бурый уголь).
По развитию химической промышленности ЦЭР лидирует среди других районов. Здесь производится 10% минеральных удобрений РФ. Фосфорные удобрения выпускаются в Воскресенске на привозных апатитовых концентратах. Добыча фосфоритов и их переработка в муку находятся в Московской и Брянской областях. Главными центрами производства азотных и сложных удобрений являются Новомосковск и Щекино, а в Смоленской области - Дорогобуж.
В ЦЭР сложилась крупная нефтеперерабатывающая и нефтехимическая промышленность (Москва, Ярославль, Рязань). На этой основе, а также на привозном вторичном углеводородном сырье развивается органическая химия. Производство синтетических смол и пластмасс находится в Московской и Тульской областях, а изделий из пластмасс – в Москве, Орехово-Зуеве и в Сафоново (Смоленская область). Район занимает ведущее место в России по выпуску химических волокон (Клин, Серпухов, Рязань, Тверь, Щекино, Шуя, Мытищи). Заводы синтетического каучука находятся в Ярославле и Ефремове (Тульская область). Особое значение имеет производство шин (Воронеж) и резинотехнических изделий (Курск, Тамбов).
Следует отметить, что для химической промышленности характерны процессы интеграции, например, ОАО «Воскресенские минеральные удобрения» входят в ОАО «Объединенная химическая компания „УРАЛХИМ"», Новомосковская акционерная компания «Азот» в ОАО «Минерально-химическая компания „ЕвроХим"» и т.д.
Приложение №2 Интегрированный урок-практикум географии и химии в 9 классе по теме: "Химическая промышленность – отрасль специализации Центральной России".
Рабочий лист(ФИО)_________________________________________________________
Задание №1
По карте «География хозяйства Центральной России» на стр. 145 учебника определите отрасли специализации хозяйства Центральной России.
Ответ: _______________________________________________________________________________________________________________________
Задание №2 Таблица «Отрасли химической промышленности
и центры производства в Центральной России»
| Отрасли химической промышленности | Центры производства |
| Производство ____________ удобрений |
|
| Производство ____________ удобрений |
|
| Производство ___________ ____________ и пластмасс |
|
| Производство химических _____________ |
|
| Производство синтетического _____________ |
|
| Производство ________________________ и шин |
|
|
________________________ промышленность |
|
Задание 3. Напишите: 1)химическое уравнение процесса___________________________
2) основные стадии производства_________________________________________
_______________________________________________________________________
3)Название главного аппарата___________________________________________
Задание 4.Практическая работа «Определение минеральных удобрений» I Вариант
1. Вам выдано азотное удобрение.
2. Определите с помощью определительной карточки, какое это удобрение.
3. Узнайте, на с.265 учебника « Химии -9 класс» с какой целью его используют.
4. Опишите результаты проделанной работы: Название удобрения ___________
формула___________, цель использования _________________________ .
5. Нанесите центры производства удобрений на к/к.
Интегрированный урок-практикум географии и химии в 9 классе по теме: "Химическая промышленность – отрасль специализации Центральной России".
Рабочий лист(ФИО)_______________________________________________
Задание №1
По карте «География хозяйства Центральной России» на стр. 145 учебника определите отрасли специализации хозяйства Центральной России.
Ответ: _______________________________________________________________________________________________________________________
Задание №2 Таблица «Отрасли химической промышленности
и центры производства в Центральной России»
| Отрасли химической промышленности | Центры производства |
| Производство ____________ удобрений |
|
| Производство ____________ удобрений |
|
| Производство ___________ ____________ и пластмасс |
|
| Производство химических _____________ |
|
| Производство синтетического _____________ |
|
| Производство ________________________ и шин |
|
|
________________________ промышленность |
|
Задание 3. Напишите: 1)химическое уравнение процесса_______________________
2) основные стадии производства_________________________________________
_______________________________________________________________________
3)Название главного аппарата___________________________________________
Задание 4.Практическая работа «Определение минеральных удобрений» II Вариант
1. Вам выдано фосфорное удобрение.
- Определите с помощью определительной карточки, какое это удобрение.
3. Узнайте, на с.265 учебника « Химии -9 класс» с какой целью его используют.
4. Опишите результаты проделанной работы: Название удобрения __________
формула___________, цель использования _________________________ .
5. Нанесите центры производства удобрений на к/к. Интегрированный урок-практикум географии и химии в 9 классе по теме: "Химическая промышленность – отрасль специализации Центральной России".
Рабочий лист (ФИО) _________________________________________
Задание №1
По карте «География хозяйства Центральной России» на стр. 145 учебника определите отрасли специализации хозяйства Центральной России.
Ответ: _______________________________________________________________________________________________________________________
Задание №2 Таблица «Отрасли химической промышленности
и центры производства в Центральной России»
| Отрасли химической промышленности | Центры производства |
| Производство ____________ удобрений |
|
| Производство ____________ удобрений |
|
| Производство ___________ ____________ и пластмасс |
|
| Производство химических _____________ |
|
| Производство синтетического _____________ |
|
| Производство ________________________ и шин |
|
|
________________________ промышленность |
|
Задание 3. Напишите: 1)химическое уравнение процесса__________________________
2) основные стадии производства_________________________________________
_______________________________________________________________________
3)Название главного аппарата___________________________________________
Задание 4.Практическая работа «Определение минеральных удобрений» III Вариант
1. Вам выдано калийное удобрение.
2. Определите с помощью определительной карточки, какое это удобрение.
3. Узнайте, на с.265 учебника « Химии -9 класс» с какой целью его используют.
4. Опишите результаты проделанной работы: Название удобрения ___________
формула___________, цель использования _________________________ .
5. Нанесите центры производства удобрений на к/к.
Приложение 3
Производство Аммиачной селитры.
В 30-х гг. 19 в. начали использовать природную натриевую селитру, месторождения которой были открыты в Чили. Развитие производства азотных удобрений началось после промышленного освоения синтеза аммиака из водорода и атмосферного азота (1914—18).
В дореволюционной России промышленность М. у. была представлена небольшими суперфосфатными заводами, калийные и азотные туки почти не производились. В СССР уже в первые пятилетки были построены крупные предприятия (Березниковский азотно-туковый завод, Новомосковский химический комбинат, Воскресенский химический комбинат и др.), вырабатывающие азотные и фосфорные М. у.
Производство нитрата аммония основано на реакции нейтрализации азотной кислоты газообразным аммиаком с последующим упариванием полученного раствора нитрата аммония.
Нейтрализация. Нейтрализация азотной кислоты аммиаком – это необратимый гетерогенный процесс хемосорбции, протекающий с выделением тепла по уравнению
NH3+HNO3=NH4NO3; ∆H=-144,9 кДж
Технологические системы производства
Технологический процесс производства нитрата аммония состоит из следующих основных стадий: нейтрализации азотной кислоты газообразным аммиаком, выпаривание нитрата аммония, кристаллизации и гранулирования плава, охлаждения, классификации и опудривания готового продукта (рис.1.2.).
Рисунок 1.2 - Принципиальная схема производства нитрата аммония
В настоящее масса нитрата аммония производится на установках АС-67, АС-72, АС-72М, с упариванием в одну ступень, а также на установках безупарочного типа.
Газообразный аммиак из подогревателя 1, обогреваемого конденсатом сокового пара, нагретый до 120 - 160єС, и азотная кислота из подогревателя 2, обогреваемого соковым паром, при температуре 80 - 90єС поступают в аппарат ИТН (с использованием теплоты нейтрализации) 3. Для уменьшения потерь аммиака вместе с паром реакцию ведут в избытке кислоты. Раствор нитрата аммония из аппарата ИТН нейтрализуют в донейтрализаторе 4 аммиаком, куда одновременно добавляется кондиционирующая добавка нитрата магния и поступает на упаривание в выпарной аппарат 5. Из него образовавшийся плав нитрата аммония через гидрозатвор-донейтрализатор 6 и сборник плава 7 направляется в напорный бак 8 и из него с помощью виброакустических грануляторов 9 поступает в грануляционную башню 10. В нижнюю часть башни засасывается атмосферный воздух, и подается воздух из аппарата для охлаждения гранул «КС» 12. Образовавшиеся гранулы нитрата аммония из нижней части башни поступают на транспортер 11 и в аппарат кипящего слоя 12 для охлаждения гранул, в который через подогреватель 13 подается сухой воздух. Из аппарата 12 готовый продукт направляется на упаковку. Воздух из верхней части башни 10 поступает в скрубберы 14, орошаемые 20% раствором нитрата аммония, где отмывается от пыли нитрата аммония и выбрасывается в атмосферу. В этих же скрубберах очищаются от непрореагировавшего аммиака и азотной кислоты газы, выходящие из выпарного аппарата и нейтрализатора. Аппарат ИТН, грануляционная башня и комбинированный выпарной аппарат – основные аппараты в технологической схеме АС-72М.
Рисунок 1.3 - Технологическая схема производства АС-72М:
1 – подогреватель аммиака; 2 – подогреватель кислоты; 3 – аппарат ИТН; 4 – донейтрализатор; 5 – выпарной аппарат; 6 – гидрозатвор-донейтрализатор; 7 – сборник плава; 8 – напорный бак; 9 – виброакустический гранулятор; 10 – грануляционная башня; 11 – транспортер; 12 – охладитель гранул «КС»; 13 – п
одогреватель воздуха; 14 – промывной скруббер
/ — цилиндрический сосуд;2— внутренний цилиндр; 3 — устройство для подачи азотной кислоты; 4 — устройство для подачи аммиака; 5—штуцер для опорожнения аппарата; 6 — сепаратор; 7 — гидравлический затвор.
Аппарат ИТН имеет общую высоту 10 м и состоит из двух частей: нижней реакционной и верхней сепарационной. В реакционной части находится перфорированный стакан в который подают азотную кислоту и аммиак. При этом за счет хорошей теплоотдачи реакционной массы стенкам стакана, реакция нейтрализации протекает при температуре, более низкой, чем температура кипения кислоты. Образующийся раствор нитрата аммония закипает, и из него испаряется вода. За счет подъемной силы пара парожидкостная эмульсия выбрасывается из верхней части стакана и проходит через кольцевой зазор между корпусом и стаканом, продолжая упариваться. Затем она поступает в верхнюю сепарационную часть, где раствор, проходя ряд тарелок, отмывается от аммиака раствором нитрата аммония и конденсатом сокового пара. Время пребывания реагентов в реакционной зоне не превышает одной секунды, благодаря чему не происходит термического разложения кислоты и нитрата аммония. За счет использования теплоты нейтрализации в аппарате испаряется большая часть воды и образуется 90% раствор нитрата аммония.
В аппарате, изображенном на рис. 4, нейтрализационная камера имеет снизу отверстия, благодаря чему раствор более интенсивно циркулирует в реакционном пространстве, и, следовательно, достигается лучшее взаимодействие реагентов, что обусловливает повышение производительности аппарата до 700 т/сутки и больше 90
Комбинированный выпарной аппарат высотой 16 м состоит из двух частей. В нижней кожухотрубной части диаметром 3м происходит упаривание раствора, проходящего через трубки, обогреваемые сначала перегретым паром, нагретым до 180єС воздухом. Верхняя часть аппарата служит для очистки выходящей из аппарата паровоздушной смеси и частичного упаривания поступающего в аппарат раствора нитрата аммония. Из выпарного аппарата выходит плав нитрата аммония концентрацией 99,7% с температурой около 180єС.
Грануляционная башня имеет прямоугольное сечение 11х8 м2 и высоту около 61 м. Через отверстие в нижней части в башню поступает наружный воздух и воздух из охладителя гранул. Поступающий в верхнюю часть башни плав нитрата аммония диспергируется с помощью трех виброакустических грануляторов, в которых струя плава превращается в капли. При падении капель с высоты около 10 м они затвердевают и превращаются в гранулы. Кристаллизация плава с влажностью 0,2% начинается при 167єС и заканчивается при 140 єС. Объем воздуха, подаваемого в башне, составляет в зависимости от времени года 300 – 100 м3/час.
В установках АС – 72М применяется магнезиальная добавка против слеживаемости продукта (нитрат магния). Поэтому операции обработки гранул ПАВ, предусмотренной в схемах АС – 67 и АС – 72, не требуется.
новомосковский завод удобрений «Новомосковская акционарная компания «Азот»
Приложение 4
Проведение инструктажа по технике безопасности:
Если зажечь спиртовку сразу же после снятия колпачка, загорается пленка спирта на горлышке спиртовки как раз на том месте, где колпачок прилегает к горлышку. Пламя проникает под диск с трубкой, и пары спирта внутри резервуара загораются. Может произойти взрыв и выброс диска вместе с фитилём. Чтобы избежать этого, приподнимите на несколько секунд диск с фитилём для удаления паров. Если случится воспламенение паров, быстро отставьте в сторону предметы (тетрадь для практических работ) и позовите учителя.
Зажжённую спиртовку нельзя переносить с места на место, нельзя также зажигать одну спиртовку непосредственно от другой. Для зажигания спиртовки пользуйтесь спичками.
Гасить спиртовку можно только одним способом - накрыть пламя фитиля колпачком. Колпачок должен находиться всегда под рукой.
Вещества приливать осторожно, по 1 мл.
Сухие вещества вносить в пламя горелки тигельными щипцами.
Пробирку с жидкостью сначала прогреть в пламени горелки, а затем доводить до кипения.
Работать строго по определительной карте минеральных удобрений.
Приложение 5
Практическая работа «Определение минеральных удобрений»
Цели:
1.Закрепить умения учащихся работать с определительными карточками.
2.Закрепить умение работать с лабораторным оборудованием.
Форма работы: групповая.
Оборудование.
На каждый стол группы:
удобрение, Н2O ,уголек, AgNO3 ( раствор), метилоранж, лакмус, КОН (конц.), НСI (раствор), ВаСI2 ( раствор).
Спиртовка, спички, щипцы, пробирки, весы, разновесы, листок бумаги, определительная карточка, ложечка, держатель, ступа с пестиком, 3-х литровая емкость, стеклянная палочка.
I вариант: NH4NO3 (сух)-аммиачная селитра.
II вариант: Са(НРО)2 (сух)- суперфосфат.
III вариант: КNO3 (сух)- калийная селитра.
Определитель минеральных удобрений.
1.а) кристаллы или гранулы, хорошо растворимые в воде________________2
б) порошки или гранулы, плохо растворимые в воде__________________11
2.а) удобрение вспыхивает на раскаленном угле________________________3
б) удобрение дымит на раскаленном угле _____________________________5
в) удобрение на раскаленном угле не изменяется_______________________8
3.а) при нагревании с раствором щелочи образуется аммиак
1. Аммиачная селитра NH4NO3
б) при нагревании с раствором щелочи аммиак не образуется___________4
4.а) удобрение окрашивает пламя в желтый цвет
2. Натриевая селитра NaNO3
б) удобрение окрашивает пламя в фиолетовый цвет
3. Калиевая селитра KNO3
в) удобрение окрашивает пламя в оранжевый цве
4. Кальциевая селитра Ca(NO3)2
5. а) при нагревании с раствором щелочи удобрение образует аммиак_____6
б) при нагревании с раствором щелочи удобрение не образует аммиак
5. Мочевина (карбамид) CO(NH2)2
6.а) с раствором хлорида бария образуется белый осадок, нерастворимый в сильных кислотах
6. Сульфат аммония (NH4)2SO4
б) с раствором хлорида бария осадок не образуется , а если и образуется, то растворим в сильных кислотах ______________________________________7
7.а) с нитратом серебра образуется белый осадок, растворимый в азотной кислоте
7. Хлорид аммония NH4CI
б) с нитратом серебра образуется желтый осадок, растворимый в азотной кислоте
8.Аммофос (NH4)2HPO4 и NH4 H2PO4
8.а) с раствором хлорида бария образуется белый осадок, нерастворимый в кислотах
9. Сульфат калия K2SO4
б) с раствором хлорида бария осадок не образуется____________________9
9. а) с раствором нитрата серебра образуется белый осадок, нерастворимый в азотной кислоте__________________________________________________10
б) с раствором нитрата серебра осадок не образуется, а если и образуется, то растворимый в азотной кислоте___________________________________1
10.а) внешний вид удобрений- мелкие белые или розовые кристаллы
10. Хлорид калия KCI
б) внешний вид удобрения- белые и розовые кристаллы с примесью синих
11. Сильвинит NaCI*KCI
11.а) удобрение белого или грязно- белого цвета______________________12
б) удобрение черного или землисто- серого цвета___________________16
12.а) с кислотой удобрение пенится
12. Доломитовая мука MgCO3*CaCO3
б) при действии кислоты пена не образуется________________________13
13.а) на раскаленном угле удобрение темнеет и пахнет жженой костью
13. Костяная мука
б) на раскаленном угле удобрение не изменяется____________________14
14.а) гранулы или порошок светло- серого цвета с запахом, фильтрат которого окрашивает лакмус в розовый цвет
14. Суперфосфат Ca(H2PO4)2
б) удобрение без запаха, фильтрат которого не изменяет цвет метилоранжа_____________________________________________________15
15.а) с нитратом серебра удобрение образует желтый осадок, растворимый в азотной кислоте
15. Преципитат CaHPO4*2H2O
б) с нитратом серебра не изменяется
16. Гипс CaSO4*2H2O
16.а) землистый порошок, фильтрат которого не изменяет цвет лакмуса
17. Фосфоритная мука Ca3(PO4)2
б) черный порошок, фильтрат которого не изменяет цвет лакмуса, а через некоторое время розовая лакмусовая бумажка синеет__________________17
17.а) при действии кислоты удобрение вскипает пеной, а потом оседает на дно
18. Томасшлак
б) при действии кислоты удобрение вскипает черной пеной
19. Цианамид кальция CaCN2+C+CaO
Получите свидетельство
Вход
Интегрированный урок-практикум географии и химии по теме: "Химическая промышленность – отрасль специализации Центральной России" (0.74 MB)
0
1057
105
Нравится
0
