📄Работа №216961
Тема: Оптимизация технологического процесса синтеза бутилкаучука в ООО «Тольяттикаучук»
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
Химия
Объем:
56 листов
Год:
2020
Просмотров:
1
4380
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
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
Введение 5
1 Теоретическая часть 7
1.1 Бутилкаучук 7
1.2 Способы получения бутилкаучука 9
1.2.1 Технология получения бутилкаучука в суспензии 10
1.2.2 Технология получения бутилкаучука в растворе 16
1.3 Физико-химические свойства процесса в растворе 21
1.3.1 Механизм полимеризации 21
1.3.2 Катализаторы 23
1.4 Патентный поиск 26
2 Технологическая часть 28
2.1 Характеристика сырья и продуктов 28
3 Расчётная часть 34
3.1 Материальный баланс 34
3.2 Тепловой баланс 37
4 Конструкторская часть 43
4.1 Расчёт кожухотрубчатого холодильника 43
5 Аналитический контроль производства 51
6 Безопасность и экологичность производства 52
Заключение 53
Список используемой литературы и используемых источников 5
1 Теоретическая часть 7
1.1 Бутилкаучук 7
1.2 Способы получения бутилкаучука 9
1.2.1 Технология получения бутилкаучука в суспензии 10
1.2.2 Технология получения бутилкаучука в растворе 16
1.3 Физико-химические свойства процесса в растворе 21
1.3.1 Механизм полимеризации 21
1.3.2 Катализаторы 23
1.4 Патентный поиск 26
2 Технологическая часть 28
2.1 Характеристика сырья и продуктов 28
3 Расчётная часть 34
3.1 Материальный баланс 34
3.2 Тепловой баланс 37
4 Конструкторская часть 43
4.1 Расчёт кожухотрубчатого холодильника 43
5 Аналитический контроль производства 51
6 Безопасность и экологичность производства 52
Заключение 53
Список используемой литературы и используемых источников 5
📖 Введение
Бутилкаучук (БК) образуется при проведении катионной полимеризации в растворе смеси изобутилена с небольшим содержанием изопрена (1-5 % мас.) [1]-[3]. Первый эксперимент, когда был получен бутилкаучук, приписывают Р.М. Томасу и Дж. Спарксу. Он был проведён в США в 1937 г. в лабораторных условиях, а промышленное производство было запущено всего лишь через 4 года. В Советском Союзе производство было начато в 1956 г.
В России в 2011 г. было произведено 193 тыс. т/год этого каучука. В мире его основными производителями являются США, Япония, Англия, Франция, Канада.
Большая часть мощностей находится в Европе - около 42 %, 1/3 - в Северной Америке и примерно 1/4 - в странах Азии.
В 2012 году на «Нижнекамском нефтехимическом комбинате» достигнутая мощность составляет более 200 тыс. т/год [2].
На предприятии ООО «Тольяттикаучук» (ранее ООО «СИБУР Тольятти») осуществляется производство бутилкаучука, получаемого сополимеризацией изобутилена с изопреном в среде хлористого хлористого этила и изопентана с применением водной дегазации для удаления растворителя и незаполимеризовавшихся мономеров.
Проектная мощность составляет 35 тысяч тонн в год.
В 2010 г. компания разработала проект с наращением мощности до 53 тыс. т/год.
В 2013 г. увеличили мощность до 58 тыс. т/год.
В 2014 г. довели выработку бутилкаучука до 60 тыс. т/год.
В 2017 г. выработка бутилкаучука составляла до 66 тыс. т/год.
Достигнутая мощность производства за 2019 г. - 70000 т/год [3].
В России в 2011 г. было произведено 193 тыс. т/год этого каучука. В мире его основными производителями являются США, Япония, Англия, Франция, Канада.
Большая часть мощностей находится в Европе - около 42 %, 1/3 - в Северной Америке и примерно 1/4 - в странах Азии.
В 2012 году на «Нижнекамском нефтехимическом комбинате» достигнутая мощность составляет более 200 тыс. т/год [2].
На предприятии ООО «Тольяттикаучук» (ранее ООО «СИБУР Тольятти») осуществляется производство бутилкаучука, получаемого сополимеризацией изобутилена с изопреном в среде хлористого хлористого этила и изопентана с применением водной дегазации для удаления растворителя и незаполимеризовавшихся мономеров.
Проектная мощность составляет 35 тысяч тонн в год.
В 2010 г. компания разработала проект с наращением мощности до 53 тыс. т/год.
В 2013 г. увеличили мощность до 58 тыс. т/год.
В 2014 г. довели выработку бутилкаучука до 60 тыс. т/год.
В 2017 г. выработка бутилкаучука составляла до 66 тыс. т/год.
Достигнутая мощность производства за 2019 г. - 70000 т/год [3].
✅ Заключение
В ходе работы была предложена оптимизация синтеза бутилкаучука на предприятии ООО «Тольяттикаучук».
В теоретической части работы были рассмотрены способы получения бутилкаучука, физико-химические свойства процесса в растворе, механизм полимеризации и катализаторы, также произведен патентный поиск.
В технологической части была описана характеристика сырья и продуктов и дано описание технологической схемы.
В расчетной части был составлен материальный и тепловой балансы синтеза бутилкаучука.
Также представлены аналитический контроль процесса, безопасность и экологичность производства.
Графическая часть состоит из 6 плакатов: химизм процесса, технологическая схема синтеза бутилкаучука, модернизированная технологическая схема синтеза бутилкаучука, чертеж теплообменника «труба в трубе», таблица материального баланса, таблица теплового баланса.
По результатам конструктивного расчета был выбран тип теплообменника «труба в трубе», который является наиболее эффективным для данной оптимизации по сравнению с кожухотрубчатым теплообменником.
Выполненная в работе оптимизация технологической схемы процесса позволит сохранять высокую активность катализатора ПК ЭАСХ в тёплое время года.
Показатели технологические процесса полимеризации:
1. Температура процесса: от минус 70 оС до минус 50 оС.
2. Давление: (1-1,07) кгс/см2.
3. Состав шихты: изопрен - (1,2-1,8) %; изобутилен - (30-50) %;
хлористый этил - (20-27) %; изопентан - (21,2-48,8) %. Расходная норма ПК ЭАСХ - 0,4 кг/т. Содержание протонированных комплексов в ПК ЭАСХ - (15-35) %.
В теоретической части работы были рассмотрены способы получения бутилкаучука, физико-химические свойства процесса в растворе, механизм полимеризации и катализаторы, также произведен патентный поиск.
В технологической части была описана характеристика сырья и продуктов и дано описание технологической схемы.
В расчетной части был составлен материальный и тепловой балансы синтеза бутилкаучука.
Также представлены аналитический контроль процесса, безопасность и экологичность производства.
Графическая часть состоит из 6 плакатов: химизм процесса, технологическая схема синтеза бутилкаучука, модернизированная технологическая схема синтеза бутилкаучука, чертеж теплообменника «труба в трубе», таблица материального баланса, таблица теплового баланса.
По результатам конструктивного расчета был выбран тип теплообменника «труба в трубе», который является наиболее эффективным для данной оптимизации по сравнению с кожухотрубчатым теплообменником.
Выполненная в работе оптимизация технологической схемы процесса позволит сохранять высокую активность катализатора ПК ЭАСХ в тёплое время года.
Показатели технологические процесса полимеризации:
1. Температура процесса: от минус 70 оС до минус 50 оС.
2. Давление: (1-1,07) кгс/см2.
3. Состав шихты: изопрен - (1,2-1,8) %; изобутилен - (30-50) %;
хлористый этил - (20-27) %; изопентан - (21,2-48,8) %. Расходная норма ПК ЭАСХ - 0,4 кг/т. Содержание протонированных комплексов в ПК ЭАСХ - (15-35) %.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.