Аннотация 2
ВВЕДЕНИЕ 4
1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 5
1.1 Выбор катализатора для превращения Метанола в Олефины 5
1.2 Параметры процесса 9
1.2.1 Влияние разбавителя 9
1.2.2 Воспроизводимость катализатора SAPO-34 после регенерации 10
1.2.3 Влияние степени закоксованности катализатора на выход целевых продуктов 11
1.3 Реактор превращения метанола в олефины 13
2. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА 15
2.1 Кинетика процесса 21
3. ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПРОЦЕССА 27
4. ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ И ПРОДУКТОВ ПРОЦЕССА 32
5. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 35
5.1 Материальный баланс 35
5.2 Энергетический баланс 41
6. АНАЛИТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ПРОЦЕССА 46
7. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА 47
8. ЗАКЛЮЧЕНИЕ 48
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 49
Приложение А отсутствует
Метанол по своей простоте получения и не высокой стоимости является идеальным сырьем для органической химии. Спрос на легкие олефины, определяется потребностями производства полиолефинов. Сегодня почти 60% этилена и пропилена расходуются в производстве полиэтилена (полиэтилена низкой плотности, ПЭНП, полиэтилена высокой плотности, ПЭВП, и т. д.) и полипропиленовых полимеров. Большинство легких олефинов, производимых в настоящее время в нефтехимической промышленности - это побочные продукты парофазного крекинга и каталитического крекинга сырой нефти и широких фракций углеводородов. Ежегодный спрос на пропилен растет на 6%, а на этилен на 4%. Причина этого - увеличение потребления полипропилена, который вытесняет другие материалы и более дорогие полимеры. Производителем легких олефинов являются Северная Америка и Западная Европа. Однако в будущем прогнозируется строительство новых заводов на Ближнем Востоке, где затраты на сырье не так велики. На рис.1.1 представлено распределение мощностей производства этилена в мире.
Рис. 1.1 - Распределение мощностей производства этилена в мире
В представленной курсовой работе был рассмотрен промышленный процесс МТО (метанол в олефины).
Результаты проделанной работы заключаются в следующем:
1. Рассмотрены физико-химические основы процесса, в том числе вопросы кинетики, характеристики сырья и продуктов процесса;
2. Приведено описание технологической схемы процесса МТО;
3. Рассчитан материальный баланс процесса производительностью 100т/сутки;
4. Рассчитан тепловой баланс процесса;
5. Рассмотрены вопросы аналитического контроля процесса;
6. Дана оценка безопасности и экологичности производства.
1. Журнал «НефтеГазоХимия» (научно-технический журнал). Процесс МТО [Электронный ресурс]. - Режим доступа: URL: http://neftegazohimiya.ru (11.01.2015);
2. Studopedia.ru (общедоступный информационный портал для студентов). Процесс МТО [Электронный ресурс]. - Режим доступа: URL: https://studopedia.ru (09.03.2016-14.07.2017);
3. Wikipedia.org (свободная энциклопедия). Процесс МТО, SAPO-34, ZSM-5 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: URL: https: //ru.wikipedia. org (09.01.2016-21.09.2017);
4. Dic.academic.ru (Химическая энциклопедия). Процесс МТО [Электронный ресурс]. - Режим доступа: URL: https://dic.academic.ru (07.02.2016-19.11.2016);
5. Ашпина, О.В. Журнал «The Chemical Journal» (научно-технический журнал). Стратегия. Газохимия. Еще один шанс [Электронный ресурс]. - Режим доступа: URL: http://tcj.ru/wp-content/uploads/2013/11/2009_6- 7_26-31.pdf (июнь-июль 209);
6. Хомяков ИС. Превращение бензиновой фракции в высокооктановые компоненты бензина на модифицированных цеолитных катализаторах: Дис. канд. хим. наук - Томск, 2014. - с. 12-53.;
7. ERIKA JOHANSSON. Process integration study of biomass-to methanol (via gasification) and methanol-to olefins (MTO) processes in an existing steam cracker plant - Goteborg, Sweden 2013. - с.10-102.;
8. Наренков РЮ. Исследование конверсии низших спиртов и н-парафинов на цеолитных катализаторах: Дис. канд. хим. наук - Москва, 2015. - С.6-41.;
9. Кулумбегов РВ. Каталитический синтез низших олефинов из метанола и диметилового эфира на цеолитных катализаторах. Дис. канд. хим. наук - Москва, 2008. - С.5-10.;
10. Wikipedia.org (свободная энциклопедия). Гидрооксид натрия [Электронный ресурс]. - Режим доступа: URL: https: //ru.wikipedia. org/wiki/Г идрооксид натрия#Меры предосторожнос ти при обращении с гидроксидом натрия;
11. Studopedia.org (свободная энциклопедия). Меры безопасности при работе с метанолом [Электронный ресурс]. - Режим доступа: URL: https://studopedia.org/14-1848.html;
12. Вунивере.ру (база учебных материалов). Разработка катализаторов на основе оксида алюминия для процессов получения олефинов из спиртов [Электронный ресурс]. - Режим доступа: URL: https: //vunivere.ru/work 17711 /page5;
13. К.П. Мищенко, А.А. Равделя. Краткий справочник физико-химических величин. Л.: Химия, 1974 г. - 200 стр.;
14. ГОСТ 25070-2013 Этилен. Технические условия [Электронный ресурс]. - Режим доступа: URL: http://docs.cntd.ru/document/1200108168;
15. ГОСТ 25043-2013 Межгосударственный стандарт Пропилен [Электронный ресурс]. - Режим доступа: URL: http: //docs.cntd.ru/document/1200108167;
...