🔍 Поиск готовых работ

🔍 Поиск работ

Оптимизация процесса разложения триметилкарбинола цеха БК-4 ООО «СИБУР Тольятти»

Работа №120211

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

природопользование

Объем работы51
Год сдачи2018
Стоимость4260 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
143
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


Введение 4
1 Общая характеристика производства 6
2 Характеристика получаемого изобутилена 9
3 Описание технологического процесса и схемы 11
3.1 Получение азеотропа триметилкарбинола путем гидратации
изобутилена 12
3.2 Дегидратация азеотропа ТМК в изобутилен, ректификация и азеотропная
осушка изобутилена 21
3.3 Очистка фузельной воды от анионов серной кислоты 25
3.4 Загрузка и выгрузка катализатора КУ-2-23ФПП в аппараты Р-5, Р-28 и
ионообменной смолы в аппараты Пн-72 27
4 Обзор технологического устройства установок алкилирования 31
5 Обзор твердых катализаторов процесса алкилирования 37
6 Расчет реактора 40
6.1 Расчет материального баланса реактора 40
6.2 Энергетический баланс реактора 42
6.3 Конструктивный расчет реактора 43
Заключение 45
Список используемых источников 46

До середины двадцатого века воздействие антропогенных факторов на окружающую среду было не сопоставимо с внутренними природными процессами саморегуляции. Интенсивный рост населения, развитие энергетической отрасли, химической и атомной техники, сельского хозяйства изменили устоявшийся баланс.
Антропогенная активность в данный момент приобрела глобальный планетарный характер. Все природные системы подвергаются значительному воздействию. Так в атмосферном воздухе наблюдается увеличение доли некоторых газов таких как диоксид углерода, оксид азота, метан, озон, галогеноуглеводородов. Ученые связывают данное явление с человеческой деятельностью. Увеличение содержания этих газов приводит к парниковому эффекту, разрушению озонового слоя.
Темпы роста выбросов диоксида углерода составляют 1-2% в год. Если данный показатель сохранит свое значение, то содержание углекислого газа в атмосфере удвоится к концу нынешнего века по сравнению с доиндустриальной эпохой. Хотя тенденция может стать и более интенсивной, что сократит срок достижения данной величины.
Темпы роста выбросов углекислого газа тесно связаны с ростом экономик промышленноразвитых стран. В периоды кризисных явлений выбросы сокращаются, при восстановлении темпов роста экономики объем выбросов растет. Но так как в целом мировая экономика демонстрирует положительную динамику роста, объем выбросов в целом увеличивается. Для регулирования объема выбросов парниковых газов был разработан Киотский протокол, объединивший значительную часть развитых стран. Однако страны с такой крупной экономикой как Китай и США не ратифицировали его.
Снижение выделения СО2 в атмосферу от деятельности химических предприятий является важной технической задачей, имеющей различные варианты решения. Применительно к производству каучуков необходимо снижение объемов сжигания технологически газов за счет вовлечения сбросных газов в новые технологические циклы.
Целью данной работы является вовлечение в производственный процесс газов сбрасываемых на сжигание от сепараторов дистиллятов ректификационных установок производства бутилена высокой чистоты.
Поставленная цель достигается путем решения следующих задач:
1. Выбрать способ переработки газов сбрасываемых с сепараторов дистиллята ректификационных установок.
2. Выбрать катализатор для осуществления процесса и конструкцию реактора.
3. Рассчитать конструктивные размеры реактора.


Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

Технология получения изобутилена высокой чистоты достаточно сложна. В процессе задействовано большое количество теплообменного, массообменного, насосного оборудования. Не все технологические цепочки построены с учетом принципа научной организации технологических схем. В частности не продумана эффективная система утилизации газов из различного отстойного и сепарационного оборудования. В этом кроется ключ для модернизации данного процесса.
В работе была проанализирована технологическая схема производства, сделаны выводы о потенциальной возможности использования газовых выбросов производства для получения ценных углеводородных продуктов (октанов). Тем самым можно получить как экономическую прибыль от их реализации, так и экологический эффект за счет снижения выбросов в атмосферу дымовых газов. Для осуществления данного процесса понадобится включить в существующую технологическую схему блок состоящий из реактора, теплообменника, конденсатора и сепаратора.



1. Платэ Н. А. Основы химии и технологии мономеров/Н. А. Платэ, Е. В. Сливинский. -М: Наука: МАИК «Наука/Интерпериодика», 2002. -696 с.
2. Огородников С.К., Идлис Г. С. Производство изопрена. Л: Химия. 1973. С. 296.
3. Вавилов Д.И. Получение изопрена взаимодействием триметилкарбинола и 1,3-диоксолана в присутствии кислого катализатора//Материалы IV межд. студенческой научно-практической конференции «Традиции, тенденции и перспективы в научных исследованиях». Т.1. Чистополь: ИНЭКА. 2009. С.102-103.
4. Ахмедьянова Р.А., Рахматуллина А.П., Романова Н.В. Технология нефтехимического синтеза: Лабораторный практикум. -Казань: КХТИ, 2006. -92 с.
5. 5 Буркин К.Е., Ахмедьянова Р.А. Экологичный и энергосберегающий метод одностадийного синтеза изопрена//Тезисы докладов Регионального фестиваля студенческой молодежи Чувашского государственного университета им. И.Н. Ульянова «Человек. Гражданин. Ученый». -Чебоксары, 2010. -С. 221.
6. Капустин П.П. Дегидратация триметилкарбинола в присутствии формованного катализатора // П.П.Капустин, Д.В.Елизаров, В.З.Кузьмин, С.Г. Дьяконов // Изв. вуз. Химия и хим. технология, 1997. - Т. 40. - Вып. 5.- С. 94 - 99.
7. Дьяконов С.Г. Теоретические основы и моделирование процессов разделения веществ/С.Г.Дьяконов, В.И.Елизаров, А.Г. Лаптев. -Казань: Изд- во Казанского ун-та. -1993. -388 с.
8. Ахмедьянова Р.А. Новые методы синтеза изопрена из изобутана и метанола/Р.А. Ахмедьянова и др.//Инновации РАН -2010: Материалы ежегодной научно-практической конференции. -Казань, 2010 -С. 8-10.
9. Буркин К.Е. Одностадийный синтез изопрена из триоксана и триметилкарбинола/К.Е. Буркин, Р.А. Ахмедьянова//Сборник аннотаций сообщений научной сессии КГТУ. -Казань, 2011. -С. 52.
10. Буркин К.Е. Одностадийный синтез изопрена из 1,3,5-триоксана и триметилкарбинола на сульфокатионите Д001/Р.А. Ахмедьянова, К.Е. Буркин, А.Г. Лиакумович//Сб. материалов всерос. Научн. школы для молодежи «Проведение научных исследований в области инноваций и высоких технологий нефтехимического комплекса». - Казань, 2010. - С. 47.
11. Вавилов Д.И. Синтез мономера -изопрена для синтетических каучуков из 1,3-диоксолана и триметилкарбинола в присутствии твердых кислотных катализаторов/Д.И. Вавилов и др.//Бутлеровские сообщения. - 2010. -Т.21. -№7. -С.83-86.
12. Иониты в химической технологии/под ред. Б. П. Никольского, П. Г. Романкова. Л.: Химия, 1982. 416 с.
13. Рябчиков Д. И., Цитович И. К. Ионообменные смолы и их применение М.: Изд-во АН СССР, 1962. 186 с.
14. Минигалиев Г.Б. Моделирование процесса дегидратации
раствора триметикарбинола/Г.Б Минигалиев, П.П. Капустин, В.И. Елизаров//Сб. трудов Международной научной конференции
«Математические методы в технике и технологиях» - ММТТ-2001. г.
Смоленск, 2001, т. 6, С. 54-55.
15. Минигалиев Г.Б. Исследование гидравлического сопротивления и количества удерживаемой жидкости на пористом катализаторе/Г.Б Минигалиев//Вестник Казан. технол. ун-та. -2012. -Т. 15. -Вып. 13. -С. 82-86.
16. Галеев Э.Р. Проектирование процессов химической технологии методами решения основной задачи управления/Э.Р. Галеев, А.В. Долганов, В.В. Елизаров, В.И. Елизаров//Вестник Казан. технол. ун-та. -2012. -Т. 15. - Вып. 11. -С. 257-261.
17. Минигалиев Г.Б. Моделирование процесса получения изобутилена путем дегидратации раствора триметилкарбинола. /Г.Б
Минигалиев, П.П. Капустин, Д.В. Елизаров, Ф.А.
Абдулкашапова//Межвузовский темат. сб. науч. тр. «Тепломассообменные процессы и аппараты химической технологии» изд-во «Мастер Лайн» Казань, КГТУ, 2001, С. 187-192.
18. Минигалиев Г.Б. Моделирование процесса дегидратации триметилкарбинола в совмещенном реакционно-ректификационном аппарате./Г.Б Минигалиев//Межвузовский темат. сб. науч. тр. «Тепломассообменные процессы и аппараты химической технологии» изд-во «Мастер Лайн» Казань, КГТУ, 2002, С. 45-56.
19. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии: пособие по проектированию/Ю.И. Дытнерский; под ред. Ю.И. Дытнерского. -М.: Химия, 1983. -272 с.: ил.
20. Коган В.Б. Азеотропная и экстрактивная ректификация/В.Б. Коган -Л. Химия, 1971. -432 с.
21. Рид Р. Свойства газов и жидкостей: справочное пособие/Р. Рид, Дж. Праусниц, Т. Шервуд; пер. с англ.; под ред. Б.И. Соколова. -3-е изд., перераб. и доп. -Л.: Химия, 1982. -592 с.: ил. -Нью-Йорк, 1977.
22. Постоянный технологический регламент производства изобутилена высокой чистоты ТР-БК-4-35-14.
23. Холланд Ч.Д. Многокомпонентная ректификация/Ч.Д. Холланд; пер. с англ. Б.Ц. Генкиной; под ред. В.М. Платонова. -М.: Химия, 1969. -352 с.
24. Огородников С.К., Идлис Г. С. Производство изопре-на. Л: Химия. 1973. С. 296.
25. Вавилов Д.И. Получение изопрена взаимодействием триметилкарбинола и 1,3-диоксолана в присутствии кислого катализатора//Материалы IV межд. студенческой научно-практической конференции «Традиции, тенденции и перспективы в научных исследованиях». Т.1. Чистополь: ИНЭКА. 2009. С.102-103.
26. Ахмедьянова Р.А., Рахматуллина А.П., Романова Н.В.
Технология нефтехимического синтеза: Лабораторный практикум. -Казань: КХТИ, 2006. -92 с.
27. Буркин К.Е., Ахмедьянова Р.А. Экологичный и энергосберегающий метод одностадийного синтеза изопрена//Тезисы докладов Регионального фестиваля студенческой молодежи Чувашского государственного университета им. И.Н. Ульянова «Человек. Гражданин. Ученый». -Чебоксары, 2010. -С. 221.
28. Капустин П.П. Дегидратация триметилкарбинола в присутствии формованного катализатора // П.П.Капустин, Д.В.Елизаров, В.З.Кузьмин, С.Г. Дьяконов // Изв. вуз. Химия и хим. технология, 1997. - Т. 40. - Вып. 5.- С. 94 - 99.
29. Дьяконов С.Г. Теоретические основы и моделирование процессов разделения веществ/С.Г.Дьяконов, В.И.Елизаров, А.Г. Лаптев. -Казань: Изд- во Казанского ун-та. -1993. -388 с.
30. Буркин К.Е. Одностадийный синтез изопрена из триоксана и триметилкарбинола/К.Е. Буркин, Р.А. Ахмедьянова//Сборник аннотаций сообщений научной сессии КГТУ. -Казань, 2011. -С. 52.
31. Буркин К.Е. Одностадийный синтез изопрена из 1,3,5-триоксана и триметилкарбинола на сульфокатионите Д001/Р.А. Ахмедьянова, К.Е. Буркин, А.Г. Лиакумович//Сб. материалов всерос. Научн. школы для молодежи «Проведение научных исследований в области инноваций и высоких технологий нефтехимического комплекса». -Казань, 2010. -С. 47.
32. Вавилов Д.И. Синтез мономера -изопрена для синтетических каучуков из 1,3-диоксолана и триметилкарбинола в присутствии твердых кислотных катализаторов/Д.И. Вавилов и др.//Бутлеровские сообщения. - 2010. -Т.21. -№7. -С.83-86.
33. Иониты в химической технологии/под ред. Б. П. Никольского, П. Г. Романкова. Л.: Химия, 1982. 416 с.
34. Галеев Э.Р. Проектирование процессов химической технологии методами решения основной задачи управления/Э.Р. Галеев, А.В. Долганов, В.В. Елизаров, В.И. Елизаров//Вестник Казан. технол. ун-та. -2012. -Т. 15. - Вып. 11. -С. 257-261.
35. Минигалиев Г.Б. Моделирование процесса получения
изобутилена путем дегидратации раствора триметилкарбинола./Г.Б Минигалиев, П.П. Капустин, Д.В. Елизаров, Ф.А.
Абдулкашапова//Межвузовский темат. сб. науч. тр. «Тепломассообменные процессы и аппараты химической технологии» изд-во «Мастер Лайн» Казань, КГТУ, 2001, С. 187-192.
36. Минигалиев Г.Б. Моделирование процесса дегидратации триметилкарбинола в совмещенном реакционно-ректификационном аппарате./Г.Б Минигалиев//Межвузовский темат. сб. науч. тр. «Тепломассообменные процессы и аппараты химической технологии» изд-во «Мастер Лайн» Казань, КГТУ, 2002, С. 45-56.
37. Постоянный технологический регламент производства изобутилена высокой чистоты ТР-БК-4-35-14.
38. Фельдблюм В.Ш. Димеризация и диспропорционирование олефинов. М.: Химия, 1978.
39. Миронов В.Ф. Мономеры для новых полимерных материалов. НИИТЭХИМ 1974.
40. Мономеры химия и технология синтетических каучуков. Издательство Воронежского университета, 1964.
41. Веселов В.В., Шевель А.А., К.Е. Макарин, В.П. Семенов Научные основы каталитической конверсии углеводородов. Киев «Наукова думка», 1977.
42. Фельдблюм В.Ш., Москвичев Ю.А. Непредельные углеводороды и их производные: новые возможности синтеза, катализа, технологии.
43. Брагин О.В., Либерман А.Л. Превращения углеводородов наметаллсодержащих катализаторах. М.: «Химия», 1981.
44. Петров А.Д. Синтез и изомерные превращения алифатических углеводородов, М: Издательство Академии Наук СССР, 1947.
45. Р.Я. Левина Синтез и контактные превращения непредельных углеводородов. М.: Издательство МГУ, 1949.
46. Синтез и технология мономеров. сборник научных трудов. М.: НИИТЭХИМ, 1987.
47. Huazhang, L. Opportunity of synthesis of ammonia under low pressure at use of catalysts of series A-301 / L. Huazhang, H. Zhangneg, L. Xiaonian // Huagong xuebao =J. Chem. Ind. and Eng. - 2001. - №12. - P. 1063¬1067.
48. Charles G.E., Mason SJCoalescence of liquid drops with feat liquid interfaces.Journ of Colloid Soi, 2014, № 15, p.237-267.
49. Agrelli, D. Chemical and Spectroscopic Characteristics of the Wood of Vitis vinifera Cv. Sangiovese Affected by Esca Disease / D. Agrelli, C. Amalfitano, P. Conte, L. Mugnai // Journal Agricultural and Food Chemistry. - 2015. №57. - P. 11469-11475.
50. Ogedengbe Olusola. The performance-potential of polyelectrolytes and high velocity gradients in the treatment of wastewaters // Effluent Water Treatment Journal. 2016. - 16.-№ 6. - C. 289.

Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.




©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.