
Тип работы:	Предмет:	Язык работы:

Оптимизация технологии очистки контактного газа при производстве изобутилена

Работа №	138892
Тип работы	Бакалаврская работа
Предмет	природопользование
Объем работы	51
Год сдачи	2023
Стоимость	4700 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено	31

Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Содержание

Аннотация 2
Введение 5
1 Описание существующего технологического процесса получения
изобутан - изобутиленовой фракции и изобутилена 6
1.1 Процесс дегидрирования изобутана на установке БК-2 6
1.2 Катализатор в процессе дегидрирования 10
2 Особенности процесса образования шлама, содержащего отработанный
алюмохромовый катализатор 13
2.1 Описание существующего гидромеханического метода очистки
контактного газа от катализаторной пыли 13
2.2 Захоронение отработанного алюмохромового катализатора в
шламонакопителе 16
3 Технические решения 19
3.1 Описание предлагаемой технологической схемы газоочистки 19
3.2 Виды электрофильтров 23
3.3 Материальный баланс и расчёт электрофильтра 27
3.4 Сравнительные преимущества сухой и гидромеханической очистки
газов от катализаторной пыли 44
Заключение 48
Список используемой литературы и используемых источников 49

Введение

Изобутилен - это бесцветный горючий газ, который получают путем дегидрирования изобутана. Реакция дегидрирования протекает при повышенной температуре и пониженном давлении. Дегидрирование изобутана в изобутилен происходит в реакторе при контакте с перегретым катализатором. Процесс организован по параллельно-периодической схеме. Стадии работы чередуются со стадиями регенерации катализатора, ввиду его закоксовывания. Получившийся в результате газ очищают гидромеханическим методом на установке БК2. Изобутилен, содержащийся во фракции, используется в производстве бутилкаучука и полиизобутилена как мономер в производстве изопрена, и как сырьё для производства метил-трет- бутилового эфира. При осуществлении процесса синтеза помимо получения реакционной массы содержащей целевой продукт, образуется шлам, содержащий в себе соединения алюминия и хрома. Утилизация этого отхода является сложной технической задачей и помимо прямых затрат энергетических и материальных ресурсов не может исключить нанесения ущерба окружающей среде. Шлам после первичного концентрирования размещается в шламохранилищах, что требует выделения значительных территории и, из-за длительности процесса биоремедитации, не решает проблему накопления данного вида отходов.
Целью бакалаврской работы является снижение образования отходов при производстве изобутилена методом дегидрирования.
Задачи бакалаврской работы:
• проанализировать процесс производства изобутилена и технологию очистки шламовой воды на примере установки БК-2;
• предложить технологию очистки контактного газа без использования гидромеханических методов;
• рассчитать материальный баланс нового процесса и основные параметры технологического оборудования.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

Очистка контактного газа установки дегидрирования изобутана построена на использовании гидродинамических методов. Газы проходят скруббер, орошаемый водой. Из загрязненной воды выделяется шлам, осветленная вода направляется на циркуляцию в скруббер. Шлам содержащий частицы алюмохромового катализатора требует переработки. В данный момент он подвергается захоронению в шламонакопителе. Что нерационально и приводит к затратам, связанным непосредственно с получением шлама и повышенной нагрузки на окружающую среду.
Альтернативой данному способу является применение сухой очистки газа при помощи электрофильтра. Способ позволяет сохранить степень очистки, характерную для гидромеханического. В результате:
• отходы образуются в твердом виде и могут быть направлены в технологический цикл.
• отсутствует необходимость использования подготовленной воды в скруббере в размере 10-15 м3 /час.
• сокращается технологическое оборудование, используемое для очистки газа (скруббер, гидроциклон, фильтр-пресс, насосы).
Электрофильтр необходимый для реализации данного процесса, имеет следующие параметры:
• марка - УГ2-4 - 26;
• количество полей, шт - 4;
• температура на входе, оС - 475;
• гидравлическое сопротивление, Па - 15;
• площадь активного сечения, м2 - 0,3;
• расход электроэнергии, кВт/ч - 0,3;
• разрежение, Па - 400;
• допускаемая концентрация, г/м3 - 50.

Литература

1. Валеев С.И. «Очистка сточных вод в гидроциклонах систем оборотного водоснабжения». Казань, 2010.
2. Гридин, А.Д. Охрана труда и безопасность на вредных и опасных производствах / А.Д. Гридин. - М.: Альфа-Пресс, 2011. - 160 с.
3. Дытнерский Ю. И. Процессы и аппараты химической технологии: учеб. для вузов. В 2 кн. Ч. 2. Массообменные процессы и аппараты / Ю. И. Дытнерский. - 2-е изд. - Москва: Химия, 1995. - 368 с.
4. Дытнерский Ю. И. Процессы и аппараты химической технологии: учеб. для вузов. В 2 кн. Ч. 1. Теоретические основы процессов химической технологии. Гидромеханические и тепловые процессы и аппараты / Ю. И. Дытнерский. - 2-е изд. - Москва: Химия, 1995. - 400 с.
5. ИТС по наилучшим доступным технологиям ИТС-32-2017- «Производство-полимеров-в-том-числе-биоразлагаемых» 2017 г.
6. Калыгин В. Г. «Промышленная экология»: учеб. пособие 2006 - 432 с. - ISBN 5-7695-2916-4.
7. Казакова Ю.М., Хусаинова Р.М., Вольфсон С.И. «Катализаторы дегидрирования в качестве наполнителя резиновых смесей, Каучук и резина». - 2008 - № 4 - с.30-32.
8. Обращение с отходами в Самарской области. Ежегодный информационно-аналитический сборник. Самара.: Фонд социал.-эколог. реабилитации, 2006. - 76 с.
9. Постоянный технологический регламент производства синтетического бутилкаучука ТР-БК-5,6,8-36-18, ООО «СИБУР Тольятти», г.Тольятти, 2018 г.
10. Пономарева О. С., Махоткина Е. С.
Диверсификация производства: использование отходов производства вторичного алюминия в доменной печи при выплавке глиноземистых шлаков // Молодой ученый. — 2016. — №14. — С. 163-166. — URL https://moluch.ru/archive/118/32742/ (дата обращения: 24.04.2022).
11. Преимущества и недостатки очистки газов фильтрацией [Электронный ресурс]: Казахский национальный технический университет им. К. И. Сатпаева URL: https://studfile.net/preview/9415354/page:11/ (дата обращения: 24.04.2022).
12. Патент РФ 2627667C1. Катализатор с низким содержанием оксида хрома для дегидрированияизобутана и способ дегидрирования изобутана с его использованием// Бугрова Т.А., Салаев М.А., Мамонтов Г.В./ ФГАОУ ВО «НИ ТГУ» 2017 г.
13. СИБУР затратил на консервацию шламонакопителя в Тольятти 30 млн рублей [Электронный ресурс]: Статья на сайте Сибур URL: https://nangs.org/news/business/sibur-zatratil-na-konservatsiyu- shlamonakopitelya-v-tolyatti-30-mln-rublej (дата обращения: 24.04.2022).
14. Трубчатый электрофильтр [Электронный ресурс]: Аппаратура процессов разделения гомогенных и гетерогенных систем URL: https://studfile.net/preview/6658339/page:26/ (дата обращения: 24.04.2022).
15. Утилизация твердых отходов нефтехимических производств
[Электронный ресурс]: Отходы нефтехимических производств - сырьё для ресурсосберегающих технологий URL:
https://bstudy.net/836378/tehnika/utilizatsiya_tverdyh_othodov_neftehimicheskih_ proizvodstv (дата обращения: 24.04.2022).
... всего 25 источников