Scheikunde H13
Groene productie:
Bij het bedenken van een chemisch proces en het ontwerpen van een chemische fabriek is de
efficiëntie van reacties een belangrijke afweging, milieubelasting is ook belangrijk, je kijkt naar de
duurzaamheid van de processen. Het is duurzaam als het nu en in de toekomst geen schade
toebrengt aan mensen, aarde of de rest van milieu, bestaat uit 3 principes: people, planet en profit.
People: niet belastend voor mensen, Planet: minder belasting voor milieu, Profit: hogere opbrengst
en winst. Producten die herbruikbaar zijn, zijn duurzaam. Dit heet recyclen, je spreekt dan van
stofkringloop.
Met recyclen na een tijd is het niet meer bruikbaar, en moet het worden opgeslagen of verbrand, bij
crandle to crandle hoeft het niet opgeslagen of verbrand te worden, want na het recyclen worden ze
in een ander product ingezet waar ze wel nog voor kunnen dienen, hierdoor geen afval.
Alle nieuwe ontwikkelingen zoals hierboven genoemd heten de groene chemie, al deze processen:
veiliger zijn, minder grondstoffen en energie gebruiken, zo veel mogelijk gebruik maken van energie
en grondstoffen die duurzaam zijn, minder vervuiling geven.
Het maken van een product in chemische industrie gaat via aantal reactiestappen, om aan te geven
welk percentage van de massa van de beginstoffen in het gewenste eindproduct zit, is het begrip
atoomeconomie,
atoomeconomie = m gewenst product / m beginstoffen x 100%
m staat voor molecuulmassa
Als je wilt weten hoe groen een proces is, moet je naar atoomeconomie en rendement kijken,
hiervoor is de E-factor, dit is het aantal kg afval dat ontstaat per kg product.
E-factor = m beginstoffen – m werkelijke opbrengstproducten / m werkelijke opbrengstproducten
De werkelijke opbrengst product is hoeveel stof er in de praktijk ontstaat, gelijk aan de praktische
opbrengst uit de formule van het rendement.
Hoe groter rendement, hoe groter atoomeconomie, des te kleiner E-factor.
Blokschema’s:
Fijnchemie produceren ze relatief kleine hoeveelheden van een stof en daarbij gebruiken ze
ingewikkelde processen.
De meeste bedrijven in de chemische industrie richten zich op bulkchemie: het maken van enorme
hoeveelheden van 1 product en ze gaan daar 24 uur per dag mee door.
Fijnchemie gebruikt het batchproces: maakt gebruik van verschillende vaten die onderling niet
gekoppeld zijn, vaten worden gevuld en later weer geleegd, daarna kunnen ze opnieuw gebruikt
worden om hetzelfde of een ander product te maken.
In de bulkchemie gebruiken ze continue proces: voortdurende aanvoer van beginstoffen en afvoer
van reactieproducten.
Combinaties van batch- en continue processen komen ook voor, bv: als een batch geproduceerd
product verder gezuiverd moet worden.
Alle stappen in een productieproces kan je weergeven met een blokschema. Blokken stellen
reactoren of scheidingsruimtes voor, pijlen stellen buizen voor waar gassen of vloeistoffen door heen
stromen.
Groene productie:
Bij het bedenken van een chemisch proces en het ontwerpen van een chemische fabriek is de
efficiëntie van reacties een belangrijke afweging, milieubelasting is ook belangrijk, je kijkt naar de
duurzaamheid van de processen. Het is duurzaam als het nu en in de toekomst geen schade
toebrengt aan mensen, aarde of de rest van milieu, bestaat uit 3 principes: people, planet en profit.
People: niet belastend voor mensen, Planet: minder belasting voor milieu, Profit: hogere opbrengst
en winst. Producten die herbruikbaar zijn, zijn duurzaam. Dit heet recyclen, je spreekt dan van
stofkringloop.
Met recyclen na een tijd is het niet meer bruikbaar, en moet het worden opgeslagen of verbrand, bij
crandle to crandle hoeft het niet opgeslagen of verbrand te worden, want na het recyclen worden ze
in een ander product ingezet waar ze wel nog voor kunnen dienen, hierdoor geen afval.
Alle nieuwe ontwikkelingen zoals hierboven genoemd heten de groene chemie, al deze processen:
veiliger zijn, minder grondstoffen en energie gebruiken, zo veel mogelijk gebruik maken van energie
en grondstoffen die duurzaam zijn, minder vervuiling geven.
Het maken van een product in chemische industrie gaat via aantal reactiestappen, om aan te geven
welk percentage van de massa van de beginstoffen in het gewenste eindproduct zit, is het begrip
atoomeconomie,
atoomeconomie = m gewenst product / m beginstoffen x 100%
m staat voor molecuulmassa
Als je wilt weten hoe groen een proces is, moet je naar atoomeconomie en rendement kijken,
hiervoor is de E-factor, dit is het aantal kg afval dat ontstaat per kg product.
E-factor = m beginstoffen – m werkelijke opbrengstproducten / m werkelijke opbrengstproducten
De werkelijke opbrengst product is hoeveel stof er in de praktijk ontstaat, gelijk aan de praktische
opbrengst uit de formule van het rendement.
Hoe groter rendement, hoe groter atoomeconomie, des te kleiner E-factor.
Blokschema’s:
Fijnchemie produceren ze relatief kleine hoeveelheden van een stof en daarbij gebruiken ze
ingewikkelde processen.
De meeste bedrijven in de chemische industrie richten zich op bulkchemie: het maken van enorme
hoeveelheden van 1 product en ze gaan daar 24 uur per dag mee door.
Fijnchemie gebruikt het batchproces: maakt gebruik van verschillende vaten die onderling niet
gekoppeld zijn, vaten worden gevuld en later weer geleegd, daarna kunnen ze opnieuw gebruikt
worden om hetzelfde of een ander product te maken.
In de bulkchemie gebruiken ze continue proces: voortdurende aanvoer van beginstoffen en afvoer
van reactieproducten.
Combinaties van batch- en continue processen komen ook voor, bv: als een batch geproduceerd
product verder gezuiverd moet worden.
Alle stappen in een productieproces kan je weergeven met een blokschema. Blokken stellen
reactoren of scheidingsruimtes voor, pijlen stellen buizen voor waar gassen of vloeistoffen door heen
stromen.
