Оптимизация процесса окисления метанола в производстве карбамид-формальдегидного концентрата на ПАО «Тольяттиазот»

Содержание

Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 5
1 ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 6
1.1 Способы получения формальдегида 6
1.2 Промышленные установки синтеза формальдегида 7
1.2.1 Классификация промышленных процессов 7
1.3 Катализаторы процесса 10
1.4 Патентный поиск 18
2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 26
2.1 Химические основы процесса 26
2.2 Параметры процесса 30
2.3 Описание технологической схемы 35
3 РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 37
3.1 . Материальный баланс реактора окисления метанола 37
3.2 Тепловой баланс базовой установки 40
4.3 Материальный баланс предлагаемого катализатора 42
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 46
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 47

Введение

Синтез формальдегида из метанола на оксидных железо-молибденовых (Fe-Mo) катализаторах — это крупнотоннажный, хорошо освоенный промышленный процесс.
Формальдегид используется в основном для производства смол, используемых в строительных материалах, покрытиях для бумажных и швейных тканей и синтетических волокон. Второе основное использование в качестве исходного химического вещества для производства других химических веществ. Строительные материалы с формальдегидом включают в себя определенные изоляционные материалы, клеи и прессованные изделия из дерева, такие как ДСП, фанера и ДВП. Продукты, содержащие мочевину и формальдегид, используются в качестве азотных удобрений с медленным высвобождением в сельском хозяйстве и садоводстве.
Цель работы:
Оптимизация процесса окисления метанола в производстве карбамид-формальдегидного концентрата на ПАО "Тольяттиазот".
Задачи:
• Изучить теоретические основы по теме ВКР;
• Рассмотреть данные по физико-химическим основам процесса;
• Сравнить активности различных катализаторов;
• Описать технологическую схему.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

Заключение

Актуальностью данной работы является необходимость оптимизировать процесс окисления метанола до формальдегида, с целью увеличения выхода готового продукта.
В представленной работе были описаны известные и наиболее распространенные катализаторы данного процесса и условия процесса.
Проведен патентный поиск, который выявил новые более эффективные катализаторы процесса.
В работе исследован процесс каталитического дегидрирования метанола: химизм, механизм процесса; катализаторы; теплоносители; оборудование для осуществления синтеза формальдегида.

Литература

1. Бутов Г.М. Расчеты химических реакторов: Учебное пособие. / Г.М. Бутов, Г. Р. Гаджиев, К.Р. Саад. - Волгоград: ВолгГТУ, 2007.- 54 с.
2. Волжинский, А. И. Химические реакторы в примерах и задачах учебное пособие / А. И. Волжинский, Н. Н. Смирнов - Л.: Химия, -1986. -224с.
3. Научные основы производства катализаторов / под ред. Р. А. Буянова. - Новосибирск: Наука (Сибирское отделение), 1982. - 214 с.
4. Мирзабекова, С. Р. О кинетике и механизме окислительного дегидрирования метанола в формальдегид диоксидом углерода на катализаторе Cr-Mo-Mn/SiO2 / С. Р. Мирзабекова, А. Х. Мамедов, В. С. Алиев // Кинетика и катализ. - 1993. - Т. 34. - №6. - с. 1043-1048.
5. Абаджиева, Н. Окисление метанола в формальдегид на Sb2O4 / Н. 62 Абаджиева, Д. Г. Клиссурски // Кинетика и катализ. - 1987. - Т. 3. - № 3. - с. 735-736.
6. Lei Zhang Pancake-like Fe2(MoO4)3 microstructures: microwave-assisted hydrothermal synthesis, magnetic and photocatalytic properties / Lei Zhang, Xiao-Feng Cao, Ma Ying-Lee [et. al.] // New J. Chem. - 2010. - V 34. - p. 2027-2033.
7. Beale, Andrew M. An iron molybdate catalyst for methanol to formaldehyde conversion prepared by a hydrothermal method and its characterization / Andrew M. Beale, Simon D. M. Jacques, Elena Sacaliuc-Parvalescu, Matthew G. O’Brien, Paul Barnes, Bert M. Weckhuysen // Applied Catalysis A: General. - 2009. - V 363. - p. 143-152.
8. Крайтон, Б. Анализ промышленных процессов получения формальдегида из метанола / Б. Крайтон // Химия и бизнес. - 2006. - Т.78. - № 6. - с. 42-45.
9. Афанасьев С.В., Махлай С.В. Карбамидоформальдегидный концентрат: Технология. Переработка. Монография. - Самара: изд-во СНЦ РАН, 2012. 298 с.
10. Дзисько, В. А. Физико-химические основы синтеза оксидных катализаторов / В. А. Дзисько, А. П. Карнаухов, Д. В. Тарасова. - Новосибирск: Наука, 1978. - 384 с.
11. Дзисько, В. А. Основы методов приготовления катализаторов / В. А. Дзисько. - Новосибирск.: Наука, 1983. - 263 с.
12. Мирзабекова, С. Р. О кинетике и механизме окислительного дегидрирования метанола в формальдегид диоксидом углерода на катализаторе Cr-Mo-Mn/SiO2 / С. Р. Мирзабекова, А. Х. Мамедов, В. С. Алиев // Кинетика и катализ. - 1993. - Т. 34. - №6. - с. 1043-1048.
13. Научные основы приготовления катализаторов. Творческое наследие и дальнейшее развитие работ профессора И.П. Кирилова: монография / под ред. А. П. Ильина. - Иваново: ФГБОУ ВО Иван. гос. хим.-технол. ун-т, 2008. • 156 с.
14. Криворучко, О. П. Развитие теории кристаллизации малорастворимых гидроксидов и ее применение в научных основах приготовления катализаторов / О. П. Криворучко, Р. А. Буянов // Материалы Всесоюзной школы по катализаторам: ч. 3. - Новосибирск. - 1981. - с. 122.
15. Marshal, D. J. Hydrothermal synthesis of iron molybdates / D. J. Marshall // Bell Telephone Laboratorie. - 1966. - p. 294-295.
...