Почти в любом химическом производстве, кроме основного, всегда получаются побочные продукты, называемые отходами производства. Эти отходы образуются или при основной реакции наряду с основным продуктом, или являются следствием побочных реакций, неполноты протекания основной реакции и наличия примесей в исходных веществах (сырье), или же чаще всего являются совместным результатом всех этих факторов. Например, в сернокислотном производстве в результате основной реакции обжига колчедана (FeS2 + 02 Fe203 + S02) в качестве отхода получается огарок, состоящий в основной своей массе из окиси железа, а при очистке сернистого газа отходом является пыль или шлам.
Хозяйственно целесообразное использование отходов производства является одним из важнейших показателей наиболее рациональной схемы химического производства. Использование отходов снижает себестоимость основного продукта, разгружает территорию предприятия и окружающую местность от загрязнений. Чем ниже техника и не совершеннее технология производства, тем больше отходов производства являются его отбросами. Например, отходящие газы цветной металлургии вследствие недостаточной концентрации в них S02 до недавнего времени не использовались, а «выбрасывались» в воздух, заражая окружающую местность вредными для здоровья и растительности газами; в настоящее время благодаря введению более совершенных методов производства значительная часть газов цветной металлургии используется для производства серной кислоты. Прежде отбросами являлись различные шлаки (металлургические, котельные и др.). В настоящее время эти отходы производства широко используются для получения шлакобетона (в смеси с цементом и песком) в строительном деле; томасовские шлаки, содержащие до 22% Р206, и шлаки марганцового производства после их размола служат прекрасным удобрением; из шлаков доменных печей, работающих на древесном угле, получают высококачественный изоляционный материал — шлаковую вату; из пыли, получающейся в результате очистки сернистого газа при обжиге колчедана, в настоящее время получают очень ценные продукты — селен и теллур, а из пыли, отходящей при производстве цинка, — кадмий. Колошниковый газ, получающийся в производстве чугуна, используется как газообразное топливо, а прежде этот газ не использовался.
Наиболее совершенные технологические схемы, кроме наиболее эффективного использования отходов производства, предусматривают также очистку не представляющих практической ценности отбросов производства (сточных вод, отходящих газов и т. п.).
Современное производство широко использует регенерацию2 отработанных веществ с целью их повторного применения. Примерами регенерации могут служить восстановление активности отработанных катализаторов и газоочистительных масс, придание старой вулканизированной резине пластичности путем термической и механической обработки ее смягчителями, очистка от примесей отработанных смазочных масел и т. п.
Значительное количество производственных процессов химической технологии протекает с выделением тепловой энергии, вследствие чего продукты реакции несут с собой большой запас физического тепла. Например, сотни и тысячи калорий тепла содержатся в 1 м3 газов по выходе из контактных аппаратов при окислении сернистого газа и из колонны синтеза аммиака; еще больше тепловой энергии несут с собой горячие газы мартеновских печей и т. д.