ВВЕДЕНИЕ
1ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1Физико-химические основы процесса
1.2Характеристика сырья и продуктов
2ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
2.1Описание технологической схемы
2.2Аппаратурное оформления процесса
2.3Аналитический контроль производства
2.4Возможности модернизации процесса
3РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ
3.1Материальный баланс процесса
3.2Энергетический баланс процесса
3.3Расчет и выбор теплообменника
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Капролактам был впервые синтезирован в 1899 г., однако практическое значение он приобрел после того, как была показана возможность его полимеризации с получением полиамидных волокон. Производство синтетических полиамидных волокон впервые было основано в 1938 г., в США, где было создано первое опытное производства нейлона 66. Почти одновременно началось опытное производства полиамидных волокон в Германии на основе капролактама. В нашей стране было создано многотоннажное производства капролактама, которое в настоящее время имеется в России, Белоруссии, Украине и Узбекистане.
Производство капролактама на «КуйбышевАзоте» создавалось в две очереди. Первая очередь была создана по совместному проекту российских проектировщиков из ГИАП и восточно-германской фирмы «Хемиа Анлагенбау». Вторая очередь по аналогичному проекту. В 1995 году на первой и второй очередях производства были пущены установки ионообменной очистки, которые гарантируют высшее качество кристаллического капролактама. Российский капролактам сразу составил конкуренцию известным европейским фирмам, лидирующим в его производстве. Объемы производства капролактама на «КуйбышевАзот» постоянно наращиваются, а качество технологии и конечного продукта неуклонно совершенствуются.
Целью бакалаврской работы является интенсификация процесса перегруппировки циклогексаноноксима в капролактам.
Задачи:
1.Рассмотреть физико-химические основы изомеризации Бекмана, в т.ч. химизм, механизм и параметры процесса;
2.Проанализировать существующую схему получения
перегруппированного продукта на площадке ПАО «Куйбышевазот» с точки зрения возможности ее модернизации и интенсификации;
3.Предложить способ модернизации;
4.Произвести расчеты реакторного узла стадии перегруппировки для проектируемой установки. Сделать выводы об эффекте модернизации.
1.Рассмотрены физико-химические основы процесса перегруппировки Бекуана, влияние параметров процесса на ее механизм и кинетику.
2.Изучена существующая технология изомеризации оксима циклогексанона в производстве капролактама ПАО «КуйбышевАзот». Предложен способ модернизации процесса.
3.В качестве способа модернизации предложена замена существующих теплообменных аппаратов, т.к. они не справляются с заданной тепловой нагрузкой и не обеспечивают температурный режим.
4.Произведены расчеты материального и теплового баланса процесса на проектируемую мощность по циклогексаноноксиму. Рассчитана тепловая нагрузка на теплообменный аппарат.
5.Выполнен расчет теплообменника, в результате которого был выбран пластинчатый теплообменник с поверхностью теплообмена 300 м2.
Предложенный в работе теплообменный аппарат обеспечит требуемую температуру реакционной смеси и позволит увеличить производительность стадии перегруппировки Бексана в среднем на 20%.
