📄Работа №117461

Тема: Разработка технологии переработки высококипящих побочных продуктов синтеза 4,4-диметилдиоксана-1,3

📝
Тип работы Бакалаврская работа
📚
Предмет химия
📄
Объем: 54 листов
📅
Год: 2021
👁️
Просмотров: 63
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
ℹ️ Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.

📋 Содержание

Аннотация 2
Введение 4
1 Аналитическая часть 5
1.1 Анализ способов синтеза изопрена 5
1.2. Химизм образования побочных продуктов синтеза изопрена из диметилдиоксана 9
2 Технологическая часть 18
2.1 Технология синтеза изопрена и получение высококипящих побочных продуктов 18
2.2 Выбор способа переработки побочных продуктов 31
2.3 Технологическая схема предлагаемого технического решения 36
3 Расчетная часть 41
3.1 Расчет материального баланса реактора 41
3.2 Конструктивный расчет 44
Заключение 50
Список используемой литературы и используемых источников 51

📖 Введение

Изопрен является мономером для производства изопренового каучука, важного продукта химической промышленности. Изопреновый каучук является аналогом натурального, этим и определяется его ценность. Он водостоек, биологически инертен, эластичен, обладает высокой прочностью и электроизоляционной стойкостью.
Состав натурального каучука был изучен еще в первой половине 19 века, но получить синтетический аналог не удавалось достаточно долго. Только в середине 20 века было освоено применение стереорегулярных катализаторов, позволяющих получить синтетический аналог натурального каучука.
Мировое производство изопренового каучука на 2020 год составляет 16 миллионов тонн. В качестве основного сырья используется изопрен. Наиболее распространенный способ производства - разложение 4,4-диметил- 1,3-диоксана, полученного из изобутилена и формальдегида. Реализация этого процесса сопряжена с получением побочных продуктов. Эффективная переработка которых являются важной технической задачей [1,9].
Целью работы является разработка технологии переработки высококипящих побочных продуктов синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана с получением ценных продуктов.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
- изучить технологию производства изопрена и побочных продуктов
- проанализировать химизм процесса образования побочных продуктов -выбрать эффективный способ переработки побочных продуктов -разработать технологическую схему процесса переработки
- рассчитать параметры процесса и характеристики основного аппарата.

Возникли сложности?

Нужна качественная помощь преподавателя?

👨‍🎓 Помощь в написании

✅ Заключение

В работе рассмотрены особенности технологии синтеза изопрена при помощи разложения 4,4-диметил-1,3-диоксана. В ходе разложения получается фракция побочных продуктов довольно широкого состава. Переработка таких продуктов достаточно сложна. В промышленности освоен способ, заключающийся в разложении отдельных компонентов фракции на изобутилен и формальдегид, которые возвращаются в основной технологический процесс. Этот способ имеет ряд недостатков. Сырье должно быть предварительно подготовлено методами разделения, что не решает проблемы полноты переработки. К тому же степень превращения процесса составляет 70-70%. В результате анализа технологии синтеза изопрена методом разложения 4,4-диметил-1,3-диоксана, полученного из изобутилена и формальдегида, было определены недостатки применяемой технологии переработки высококипящих побочных продуктов. Она сложна и энергозатратна.
Изучение патентов в области переработки побочных продуктов синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана привело к выделению в качестве перспективного способа переработки, включающего реакцию с борной кислотой. Продукты реакции представляют из себя борсодержащие эфиры, являющиеся основой для производства антисептиков для обработки древесины, и формальдегид - сырьевой компонент основного технологического процесса, который может быть возвращен в производственный цикл.
Была предложена технология на основе периодически действующего реактора. Из тонны высококипящего побочного продукта и 185кг борной кислоты можно получить 860 кг борсодержащих эфиров и 218кг формальдегида.
Рассчитаны основные параметры реактора процесса. Диаметр аппарата составляет 1,4м, Высота аппарата 2,8м, Поверхность теплообмена 17,5 м2. Мощность привода мешалки 12 кВт.
Нужна своя уникальная работа?
Срочная разработка под ваши требования
Рассчитать стоимость
ИЛИ

📕 Список литературы

1. Актуальные задачи нефтехимии и нефтепереработки: сб. научн. тр. ВНИИНефтехим / под общ. ред. А.В. де Векки. СПб.: НПО «Профессионал», 2010. 284 с.
2. Вачуро К.В., Мищенко Г.Л. Именные реакции в органической химии: справочник. М.: Химия, 1976. С. 329.
3. Дыкман А.С. Основные направления переработки побочных продуктов производства изопрена из изобутилена и формальдегида. М.: ЦНИИТЭнефтехим, 2004. 32 с.
4. Дыкман А.С., Имянитов Н.С., Вершинин К.А., Седякина Ю.Е. Побочные продукты производства изопрена со стационарным гомогенным катализатором: сб. науч. тр. ВНИИНефтехим «Актуальные задачи нефтехимии и нефтепереработки / под общ. ред. А.В. де Векки. СПб.: НПО «Профессионал», 2010. 284 с.
5. Дыкман А.С., Леонтьев П.Ю., де Векки А.В. Термический гидролиз побочных продуктов узла синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана // Нефтепереработка и нефтехимия. 2013. № 11. С. 23 -27.
6. Дыкман А.С., Пинсон В.В., Флегонтов А.М., Шефтер В.Е. Строение высококипящих побочных продуктов производства изопрена и химизм их образования // Нефтепереработка и нефтехимия. 2013. № 8. С. 27 - 34.
7. Карпушкин, С.В. Расчёты и выбор механических перемешивающих устройств вертикальных емкостных аппаратов : учебное пособие /С.В. Карпушкин, М.Н. Краснянский, А.Б. Борисенко. - Тамбов : Изд-во Тамб. гос. техн. ун -та, 2009. - 168 с.
8. Огородников С.К., Идлис Г.С. Производство изопрена. Л.: Химия, 1973. 296 с.
9. Патент RU №2458034 Способ переработки побочных продуктов синтеза изопрена/ 2012 г.
10. Патент RU №2461538 Способ переработки метилгидропирана и/или побочных продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида/ 2012 г.
11. Патент RU №2365574 Способ переработки побочных продуктов синтеза изопрена из изобутилена и формальдегида/ 2009 г.
12. Патент RU №2003114540 Способ получения изопрена/ 2004 г.
13. Патент RU №2458034 Способ переработки побочных продуктов синтеза изопрена/ 2012 г.
14. Патент RU №2604881 Способ переработки фракции высококипящих продуктов и пирановой фракции/ 2016 г.
15. Патент RU №2002124154 Способ модификации отходов производства изопрена/ 2002 г.
...

🖼 Скриншоты

🛒 Оформить заказ

Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.

©2026 Cервис помощи студентам в выполнении работ