Работа химической лаборатории

Организация работ в лабораториях, обработка опытных данных и метод планирования эксперимента. Процессы гидрирования и дегидрирования, алкилирования, окисления, этерификации, гидролиза, гидратации, присоединения и конденсации по карбонильной группе.

Рубрика Химия
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 10.05.2014
Размер файла 31,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

гидратация алдкилирование этерификация лаборатория

Практикум по нефтехимическому синтезу по специальности «0819000Технология переработки нефти и газа» проходила в течение 2 недель осеннего семестра 2013-2014 учебного года с 11 ноября 2013 года по 23 ноября 2013 года на базе ТОО «Институт органического синтеза и углехимии Республики Казахстан».

Тема практикума по нефтехимическому синтезу - «Изучение принципов организации и выполнения практических работ по нефтехимическому синтезу».

Цель практикума по нефтехимическому синтезу - ознакомление студентов базовыми правилами работы в химической лаборатории при выполнении практических работ по нефтехимическому синтезу.

Для достижения поставленной цели и изучения темы были поставлены следующие профессиональные задачи:

- знакомство с особенностями нефтехимической промышленности, ее возникновения, разновидностей, значения в развитии экономического потенциала государства;

- изучение экологических проблем нефтехимических производств и эффективные пути их решения;

- ознакомление правил сборки установок и проверки ее на герметичность;

- изучение принципов и правил обработки опытных данных и методов планирования эксперимента;

- закрепление теоретических знаний по основным процессам нефтехимии;

- знакомство с основными параметрами нефтехимии;

- изучить аппаратурное оформление нефтехимических процессов;

- выполнить лабораторные работы по:

а) гидрированию бензола в циклогексан; фенола в гексанола;

б) дегидрирование этилбензола в стирол; циклогексанола в циклогексанон; н-бутиленов в бутадиен - 1,3;

в) алкилированию бензола этиленом; фенол-изобутиленом; оксиэтилирования спиртов;

г) этерификации н-бутилового спирта уксусной кислотой; получению метидлового эфира н-толуиловой кислоты; получению дибутилфталиата; сернокислотной гидратации олефинов; гидратации ацетилена; дегидратации спиртов;

д) получению дифенилпропана; пентаэритрита; капролактама; изопрена разложением 4,4 - диметилдиоксана - 1,3;

е) сульфохлорированию парафинов и получению алкилсульфонатов;

- изучить способы охраны окружающей среды на предприятиях нефтехимической промышленности;

- документирование результатов практики.

Настоящий отчет состоит из трех частей: введения, основной части и заключения. Основная часть в свою очередь включает четыре главы.

В первой главе рассмотрены общие положения работы в лаборатории нефтехимического синтеза.

Во второй главе приведены результаты практических работ по осуществлению реакций нефтехимического синтеза: гидрирование и дегидрирование, алкилирования, окисления, этерефикации, гидролиза, гидратации, дегидратации, присоединения и конденсации по карбонильной группе, сульфирования и сульфатирования.

1. Общие положения работы в лаборатории нефтехимического синтеза

1.1 Организация работ в лабораториях

В составе лаборатории работают научные сотрудники, инженеры и лаборанты, приглашенных из ведущих научных центров. Основным направлением работ лаборатории является создание технологий для производства продуктов основного органического синтеза. Также проводятся разработки гомогенных и гетерогенных каталитических систем для новых и существующих процессов нефтехимии.

Научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы лаборатории НХС посвящены:

- новым катализаторам полимеризации для получения высокомолекулярных соединений;

- химической модификации промышленных полимеров;

- разработке новых технологий получения существующих мономеров;

- получению новых перспективных мономеров;

- поиску методов утилизации и переработки отходов химических предприятий.

1.2 Обработка опытных данных и метод планирования эксперимента

Начало планированию эксперимента положили труды P. Фишера (1935). Он показал, что рациональное планирование эксперимента дает не менее существенный выигрыш в точности оценок, чем оптимальная обработка результатов измерений. Планирование эксперимента используют для изучения и математического описания процессов и явлений путем построения математических моделей (в форме так называемых уравнений регрессии) - соотношений, связывающих с помощью ряда параметров значения факторов и результаты эксперимента, наз. откликами. Основное требование, предъявляемое к планам факторного эксперимента, в отличие от пассивного эксперимента - минимизация числа опытов, при которой получают достоверные оценки вычисляемых параметров при соблюдении приемлемой точности математических моделей в заданной области факторного пространства. В этом случае задача обработки результатов факторного эксперимента заключается в определении численных значений указанных параметров.

Экстремальные задачи имеют целью определить наилучшее значение целевой функции, в качестве которой принимают значение интересующей исследователя характеристики процесса. Такие задачи могут быть решены по крайней мере двумя способами: с построением и без построения математической модели. На основе выбранного плана строят модель, отвечающую рассматриваемому отклику, и, используя ее, с помощью известных методов поиска экстремума находят значения факторов, при которых целевая функция, определенная по модели, будет экстремальной. Если найденные значения факторов, соответствующие экстремальной точке, лежат на границе примененного плана, область планирования либо смещается, либо расширяется и строится новая модель, после чего поиск экстремума повторяется. Задача считается решенной, если вычисленные координаты точки экстремума находятся внутри области, характеризуемой использованным планом.

На практике такой подход часто реализуют методом так называемого крутого восхождения (метод Бокса-Уилсона). Выбирают начальную точку; по его результатам рассчитывают параметры математической модели 1-го порядка. Если модель адекватна, с ее помощью определяют направление изменения факторов, соответствующее движению к экстремальному значению целевой функции в направлении градиента или антиградиента (соответственно при поиске максимума или минимума). Движение в выбранном направлении осуществляют с помощью последовательно выполняемых опытов и производят до тех пор, пока отклик изменяется желаемым образом. Изложенную процедуру повторяют до построения адекватной модели на каждом этапе. Неадекватность модели, полученной на очередном этапе, свидетельствует о том, что, возможно, достигнута область экстремума, в которой линейную модель уже нельзя использовать. Для уточнения положения экстремума в этой области можно применять модель 2-го порядка, построенную посредством соответствующих планов.

Непосредственный эксперимент на объекте (без построения модели). Стратегия проведения опытов определяется выбранным методом оптимизации. При этом значение целевой функции вычисляют не по модели, а находят непосредственно из опыта, выполненного в соответствующих условиях. Наиболее часто для поиска наилучшего значения целевой функции используют последовательный симплексный метод, метод Гаусса-Зейделя и т.п. Изучение кинетики и механизмов процессов связано, как правило, с разработкой так называемых детерминирующих моделей, отражающих физико-химическую сущность исследуемых явлений и содержащих описания механизмов (кинетики) протекающих в них элементарных процессов.

Среди задач, решаемых методами планирования эксперимента, можно выделить:

1) определение (уточнение) параметров моделей;

2) т. наз. дискриминацию, т.е. отбрасывание проверяемых механизмов элементарных процессов.

Для уточнения параметров детерминирующих моделей необходимо выбрать такой план эксперимента, который обеспечит наилучшие оценки определяемых величин. При уточнении параметров планирование эксперимента сталкиваются с рядом трудностей.

К основным из них можно отнести:

1) необходимость иметь отдельный план для каждого класса моделей, то есть в каждой конкретной ситуации исследователь должен вычислить оптимальное расположение точек в факторном пространстве для постановки уточняющих экспериментов;

2) необходимость расчета параметров детерминирующих моделей с использованием методов оптимизации; это обусловлено обычно нелинейностью данных моделей относительно определяемых параметров.

Задача дискриминации заключается в выборе такой модели среди нескольких конкурирующих, которая наиболее правильно отражает механизм процесса и обладает наилучшей предсказательной способностью. Эта задача реализуется сопоставлением результатов оценки соответствия модели опытным данным при использовании различных описаний одного и того же процесса или явления. Самый простой метод дискриминации состоит в вычислении параметров каждой предложенной модели по экспериментальным данным и последующем сравнении остаточных дисперсий. В качестве выбранной модели принимают модель с минимальной остаточной дисперсией. Если не удается выбрать механизм, не противоречащий опытным данным, то либо расширяют исследуемую область, либо смещают расположение точек в факторном пространстве и операцию повторяют. Достоинство такого подхода заключается в том, что исследователь одновременно решает обе задачи - вычисление параметров и дискриминацию моделей. К недостаткам можно отнести то, что при этом часто требуются большие затраты времени на эксперименты и расчет параметров моделей.

2. Практические работы по нефтехимическому синтезу

2.1 Процессы гидрирования и дегидрирования

В промышленных масштабах вырабатывают галогенопроизводные парафинов. Из метана получают метилхлорид, хлороформ, четырёххлористый углерод и др. продукты. Метиленхлорид и четырёххлористый углерод являются хорошими растворителями. Хлороформ используют для синтеза тетрахлорэтилена, хлорфторпроизводных, ценного мономера тетрафторэтилена и прочих. Хлорированием этана производят гексахлорэтан и др. хлорпроизводные. Продукт хлорирования твёрдых парафинов хлорпарафин-40 используется в качестве пластификатора, хлорпарафин-70 - для пропитки бумаги и тканей повышенной огнестойкости. Продукты полного фторирования узких фракций керосина и газойля являются ценными смазочными веществами и гидравлическими жидкостями, обладающими высокой термической и химической стойкостью. Они могут работать продолжительное время при 250-300С в очень агрессивных средах. Фреоны - хлорфторпроизводные метана и этана - применяются в качестве хладоагентов в холодильных машинах. Нитрованием пропана и парафинов, кипящих выше 160-180С, азотной кислотой вырабатывают смесь нитропарафинов. Они используются как растворители и промежуточные продукты синтеза нитроспиртов, аминоспиртов, взрывчатых веществ. Нафтены. Из этих углеводородов только циклогексан приобрёл большое значение. В небольших количествах циклогексан выделяется чёткой ректификацией бензиновых фракций нефти (содержащих 1-7% циклогексана и 1-5% метилциклопентана). Метилциклопентан превращают в циклогексан изомеризацией с хлористым алюминием. Промышленная потребность в циклогексане удовлетворяется в основном получением его гидрированием бензола в присутствии катализатора.

Практические работы базируется на успехах органической химии, катализа, физической химии, химической технологии и др. наук и связан с глубоким изучением состава нефтей и свойств их компонентов. В основе процессов переработки углеводородного сырья в целевые продукты лежат многочисленные реакции органической химии: пиролиз, окисление, алкилирование, дегидрирование и гидрирование, галогенирование, полимеризация, нитрование, сульфирование и др.; важнейшее значение среди них имеют каталитические реакции. В производстве продуктов из нефтехимического синтеза большое место занимает подготовка углеводородного сырья и получение первичных исходных углеводородов: предельных (парафиновых), непредельных (олефиновых, диеновых), ароматических и нафтеновых. Основная их часть превращается в функциональные производные с активными группами, содержащими кислород, серу и др. элементы. Большое значение имеют процессы конверсии парафиновых углеводородов в синтез-газ (смесь окиси углерода с водородом, см. Конверсия газов). Сырьём могут быть газы природные, попутные, нефтепереработки и любые нефтяные фракции. Аммиак служит исходным продуктом для производства удобрений (аммиачной селитры, мочевины), синильной кислоты и др. Двухступенчатой конверсией метана производят также концентрированную углерода окись, используемую для многих процессов. Из окиси углерода и водорода вырабатывается метанол - сырьё, из которого получают формальдегид, важнейший продукт для производства пластмасс, лаков, клеев и пр. материалов.

2.2 Процессы гидрирования и дегидрирования

В органическом синтезе в реакциях гидрирования (присоединения H2) участвуют любые молекулы, имеющие ненасыщенные. Синтезы Фишера-Тропша из СО и Н2, синтез метанола из СО, СО2 и Н2 также относят к реакциям гидрирования, однако в синтезе углеводородов по Фишеру-Тропшу, кроме присоединения Н2, происходит и деструктивное гидрирование с разрывом С-О связи. К деструктивному гидрированию относится и гидрогенолиз связи С-С - процессы гидрокрекинга, например, и гидрогенолиз связи С-S (процессы гидрообессеривания нефтяных фракций)

Обратная гидрированию реакция - процесс дегидрирования - занимает важное место в промышленном органическом синтезе и в процессах нефтепереработки. Дегидрируют алканы и алкилбензолы (синтезы бутадиена, изопрена, стирола), нафтены (бензол из циклогексана), спирты (синтезы формальдегида, ацетона, изовалерианового альдегида, циклогексанона). В качестве катализаторов гидрирования используют металлы и их соединения:

Металлические катализаторы - Pt, Pd, Ni, Co, Rh, Ru, Cu - в форме массивных металлов, сплавов, нанесенных катализаторов (М/носитель) и скелетных металлов (никель Ренея, медь Ренея), которые получают выщелачиванием Al из сплавов Al-Ni, Al-Cu и др.

Сульфиды металлов - NiS, CoS, Mo2S3, W2S3.

Оксиды металлов применяют для процессов дегидрирования, поскольку при высоких температурах (> 200оС) металлы слишком активны и ведут деструктивные процессы. Катализаторами дегидрирования являются следующие оксиды: ZnO, Cr2O3, Mo2O3, W2O3, MgO. При высоких температурах (> 450оС) дегидрирование спиртов наблюдается и на? - Al2O3.

Важнейшая стадия процессов гидрирования - активация молекулы водорода.

Процесс риформинга направлен на изомеризацию и ароматизацию н-парафинов без изменения молекулярной массы (числа атомов углерода) в исходных молекулах в процессе превращений. Основные реакции:

а) ароматизация

;

б) дегидроциклизация парафинов

;

в) скелетная изомеризация

;

г) дегидрирование

;

2.3 Процессы алкилирования

Процесс алкилирования проводится при температуре от 5 до 15 С. При более высоких температурах серная кислота окисляет углеводороды, при более низких температурах вследствие увеличения вязкости эмульсии затруднен эффективный контакт углеводородов с серной кислотой.

Процесс алкилирования имеет низкий показатель приоритетности исключительно в силу ограниченности ресурсов сырья - бутан-бутиле-новой фракции.

Процесс алкилирования осуществляют обычно в полом реакторе колонного типа, где одновременно протекают реакции алкилирования и трансалкилирования ПАБ. В реактор вводятся осушенный исходный и рециркулирующий бензол, ПАБ, свежий и рециркулирующий катализаторный комплекс, газообразный олефин. Молярное соотношение бензола и олефина с учетом рециркулирующих ПАБ составляет 3.0 - 3.5. Отвод тепла реакции осуществляется за счет исходного сырья и испарения части бензола, поэтому температура процесса (100 - 130 С) определяет соответствующее давление. Выходящие из верхней части реактора пары бензола конденсируются в обратном холодильнике и возвращаются в реактор. Несконденсированный бензол, содержащийся в отходящих газах, в абсорбере поглощается ПАБ, которые поступают в реактор. Отходящие газы после нейтрализации щелочью и отмывки водой направляются на факел.

Процесс алкилирования характеризуется введением алкиль-ной группы в состав газовой фракции продукта и протекает в присутствии концентрированной серной кислоты при давлении; 2 - 16 атм (температур а 0 - 10) с использованием аммиака в качестве хладоагента. Алкилированием бутан-бутиленовой фракции нефти получают авиационный бензин и кумол.

Процесс алкилирования используют в нефтеперерабатывающей промышленности для производства высокоокт-т вых компонентов авиационных и автомобильных бензинов.

2.4 Процессы окисления

Окисление, химическая реакция, включающая потерю атомом или молекулой одного или более электронов (всегда является частью реакции окисления-восстановления, при которой эти электроны приобретаются другим атомом или молекулой). Раньше этот термин использовался в более узком смысле для обозначения реакции, при которой кислород взаимодействует с другим элементом или веществом, в результате чего образуется оксид. Окисление осуществляется окислителями.

Процесс окисления органических веществ при дыхании растений сопровождается выделением тепла и повышением их температуры. В сосуд помещают прорастающее зерно 4 или части растений и наблюдают за изменением температуры. Температура повышается до 30 - 40 С и даже выше.

Если процессы окисления органического вещества и аммония разделены, то мы имеем дело с модифицированным методом определения ВПК. В лабораторный сосуд помещают вещество, предотвращающее окисление аммония (например, тиомочевину), но не влияющее на окисление органических веществ. Методика анализа не меняется, но полученный результат относится только к окислению органического вещества.

В процессах окисления органических веществ в жидкой фазе часто используются не специально приготовленные катализаторы, а обычные неорганические соединения, в их состав обычно входят элементы, атомы которых легко меняют свою валентность, например Со, Си, Мп. Эти ионы, как правило, соединены с достаточно большими органическими фрагментами и образуют соли или хелаты, растворимые в окисляющемся органическом веществе. Некоторые из таких реакций окисления имеют радикальный характер, и добавление бром-иона может инициировать реакцию преимущественно всВ процессе окисления органических веществ цитохром, содержащий Fe, отнимает электрон от водородного атома флавинового фермента.

В процессе окисления органических веществ образуются полярные кислородсодержащие соединения (гидроперекиси, спирты, кетоны, кислоты), склонные к образованию водородных связей. Следует ожидать, что присутствие этих соединений будет снижать активность ингибиторов. В работе изучено влияние спирта, гидроперекиси и кетопа на реакционную способность ингибитора нафтола в реакции с перекисными радикалами. В присутствии спирта u - нафтол образует с ним водородную связь, что затрудняет отрыв водорода от молекулы ингибитора.

2.5 Процессы этерификации, гидролиза, гидратации, дегидратации

Реакциями гидролиза называют процессы замещения или двойного обмена, протекающие под действием воды или щелочей. Их можно классифицировать на реакции гидролиза, идущие с расщеплением связей С-Сl, C-O, C-N и др. В отличие от гидролиза, реакции гидратации сводятся к присоединению воды по ненасыщенным С-С-связям, по тройной СN связи нитрилов и т.д. Некоторые реакции гидратации равновесны; обратный процесс расщепления воды называют дегидратацией, которая может быть не только внутри-, но и межмолекулярной. Процесс этерификации - реакции взаимодействия спиртов с органическими кислотами, их ангидридами или хлорангидридами с образованием сложных эфиров. Процесс амидирования - реакции взаимодействия аммиака, первичных или вторичных аминов с карбоновыми кислотами получают амиды кислот. Эти реакции обратимы и во многом сходны с реакциями этерификации, но отличаются от последних тем, что равновесие сильно смещено вправо.

Катионы некоторых переходных металлов, такие, как Ag+ или Нg2+, характеризуются высокими значениями гидратации по сравнению с катионами непереходных металлов таких же размеров. Это означает, что определенную роль в процессе гидратации играет электронная структура иона; ионы металлов дополнительных подгрупп сильнее поляризуют соседние молекулы воды. В поле, создаваемом ионом, молекулы неэлектролита сортируются в соответствии с их полярностью. Молекулы растворителя с низкой диэлектрической проницаемостью выталкиваются из прилегающей к иону области. Некоторые экспериментальные данные свидетельствуют о конкурентной сольватации. Так, СН3ОН и Н20 могут более энергично выступать в качестве первичного и вторичного сольватирующих агентов соответственно. Возможно также, что различие между водой и метанолом определяется стерическими факторами. Интересно, что аммиак является предпочтительным растворителем лишь при образовании первого сольватного слоя, тогда как в последующих сольватных оболочках преобладают молекулы воды.

Необходимо учитывать и тот факт, что разбавленный водный раствор благодаря обилию водородных связей имеет практически структуру чистой воды. При введении ионов эта структура нарушается. Если ионы имеют маленький размер и большое количество зарядов, ближайшие к ним молекулы воды реорганизуются и входят в гидратную оболочку иона. Кроме того, происходит ориентация и поляризация более удаленных молекул воды. Если же ионы имеют большой размер и малое число зарядов, то они распространяют свое влияние на значительный объем воды, но плотность заряда у таких ионов недостаточна для образования тесных связей с ее ближайшими молекулами. Предельный случай представляет собой нейтральные молекулы, например СCl4, которые обычно не могут проникнуть в раствор. Такие большие анионы, как FeCl4-, AuCl4 - т. п., отличаются от молекулы СCl4 только наличием единичного отрицательного заряда, распределенного между всеми атомами хлора. Они также подвержены выталкиванию, обусловленному структурой воды,; хотя и в меньшей степени.

2.6 Процессы присоединения и конденсации по карбонильной группе

Металлоорганические соединения присоединяются к карбонильным соединениям с образованием алкоксидов магния или лития, которые легко гидролизуются до спиртов. В случае присоединения реактива Гриньяра к формальдегиду получают первичные спирты, та же самая реакция с другими альдегидами и кетонами приводит к образованию соответственно вторичных и третичных спиртов. Получение вторичных и третичных спиртов из магнийорганических соединений и альдегидов или кетонов часто осложняется побочными процессами. Побочные реакции можно полностью устранить, если для присоединения к карбонильной группе использовать литийорганические соединения. В этом случае удается даже осуществить синтез третичных спиртов, содержащих одновременно три третичные алкильные группы при карбонильном атоме углерода:

Окисление карбонильных соединений:

Альдегиды легко окисляются до карбоновых кислот не только при действии таких реагентов, как перманганат или бихромат, но даже при действии таких слабых окислителей, как ион серебра. Поэтому для идентификации альдегидов применяют реакцию «серебряного зеркала»: альдегид реагирует с реактивом Толленса (раствор аммиаката серебра) с выпадением в осадок металлического серебра в виде зеркального покрытия. Окисление кетонов протекает в более жестких условиях, с применением сильных окислителей в кислой или щелочной среде, так как реакция сопровождается разрывом углерод-углеродной связи. Многие кетоны расщепляются с любой стороны карбонильной группы, приводя к образованию смеси кислот.

Восстановление карбонильных соединений:

Альдегиды восстанавливаются в первичные спирты, а кетоны - во вторичные либо в результате каталитического гидрирования, либо путем использования комплексных гидридов: боргидрид натрия и алюмогидрид лития. Боргидрид натрия, в отличии от литийалюмогидрида, обеспечивает избирательное восстановление карбонильной группы альдегидов и кетонов в присутствии других функциональных групп (сложноэфирной, нитрильной, амидной) и двойных С-С связей, которые этот реагент не затрагивает.

Восстановлением кетонов до метиленовой группы амальгамированным цинком в соляной кислоте (восстановление по Клемменсену) получают алкилбензолы с первичной алкильной группой

б-Галогенирование карбонильных соединений:

Альдегиды и кетоны способны реагировать с галогенами с замещением атомов водорода при б-углеродном атоме.

В щелочной среде реакцию трудно остановить на стадии моногалогенирования, т.к. моногалогенпроизводное в этих условиях быстрее подвергается последующему галогенированию, чем исходный альдегид или кетон. Поэтому в указанных условиях все б-водородные атомы замещаются на галоген. Моногалогенкарбонильные соединения получают в присутствии кислот. Карбонильные соединения - это соединения, содержащие в своем составе одну или несколько карбонильных групп (C=O). К ним относятся СО, СО2, карбонаты, мочевина и многие другие. Однако в органической химии под карбонильными соединениями понимают лишь альдегиды и кетоны, и в меньшей степени карбоновые кислоты и их производные. В альдегидах карбонильная группа связана с одним углеводородным радикалом и одним атомом водорода, а в кетонах оксо-группа связана с двумя углеводородными радикалами.

Карбонильный углерод, находясь в состоянии sp2-гибридизации, образует с кислородным атомом двойную связь. У кислорода в оксосоединениях имеются две несвязывающие пары электронов. Кислород обладает более высокой электроотрицательностью, чем углерод, и электроны у- и, особенно, р-связи углерода и кислорода сильно смещены к атому кислорода. Другими словами, карбонильная группа обладает высокой полярностью. Химическим следствием полярности карбонильной группы являются разнообразные реакции присоединения различных полярных реагентов по карбонильной группе.

2.7 Процессы сульфирования и сульфатирования

Процесс сульфирования серной кислотой обратим.

Процесс сульфирования осуществляется непрерывным способом контактным газом в роторных реакторах пленочного типа. Контактный газ поступает на установку непосредственно из сернокислотного цеха и подвергается охлаждению до 40 С перед поступлением в сульфуратор. Сульфокислоты обрабатывают периодическим способом в мешалках. Процессы сульфирования относятся к числу наиболее экзотермических. При использовании жидкого серного ангидрида в качестве сульфирующего агента тепловой эффект реакции составляет 217 кДж / моль, несколько изменяющий ее направление в зависимости от характера ароматического соединения. При использовании в качестве сульфирующего агента 20% олеума тепловой эффект составляет 180 кДж / моль. Процесс сульфирования осложняется еще и тем, что в серной кислоте многие вещества, в частности большинство веществ, подвергаемых сульфированию, ионизируется и образует сернокислые соли. Процесс сульфирования ведут в сульфураторе обычного устройства. Выделяющийся в процессе сульфирования хлористый водород (образовавшийся при разложении солянокислых солей красителя) отсасывают вместе с парами воды водоструйным насосом в канализацию. Процесс сульфирования ведут в сульфураторе обычного устройства. Выделяющийся в процессе сульфирования хлористый водород (образовавшийся при разложении солянокислых солей красителя) отсасывают вместе с парами воды водоструйным насосом в канализацию. Процесс сульфирования осуществляют окунанием, обливанием или распылением, как правило, при нормальной температуре. Если серная кислота находится в состоянии покоя, на границе раздела раствора и пластической массы устанавливается равновесная концентрация ионов - S03H, вследствие чего сульфирование замедляется. При добавке 0 5 - 1% смачивателя, например дубацита или некаля, снижается поверхностное натяжение кислоты - улучшается ее смачивающая способность и, как результат, повышается равномерность активации. Процесс сульфирования протекает с. Состав сульфомассы по мере течения процесса непрерывно меняется, причем эти изменения носят двоякий характер: с одной стороны, в сульфомассе происходит постепенное накопление высокосульфированных. продуктов и, с другой стороны, наблюдается перемещение или так называемая миграция сульфогрупп из одного места ядра в другое. Процессы сульфирования и алкилирования нафталина проводятся одновременно. В реакторе при 30 - 60 смешивают бу-танол и расплавленный нафталин. Выделяющиеся пары бута-нола конденсируются в обратном холодильнике, и спирт стекает в реактор. По окончании загрузки моногидрата реакционная масса выдерживается при 88 - 90 до тех пор, пока ее проба не (будет полностью растворяться в воде. Процесс сульфирования осуществляют окунанием, обливанием или распылением, как правило, при нормальной температуре. Если серная кислота находится в состоянии покоя, на границе раздела раствора и пластической массы устанавливается равновесная концентрация ионов - S03H, вследствие чего сульфирование замедляется. При добавке 0 5 - 1% смачивателя, например дубацита или некаля, снижается поверхностное натяжение кислоты - улучшается ее смачивающая способность и, как результат, повышается равномерность активации.

Заключение

В ходе ознакомительной практики были:

1) изучены:

- правила безопасного поведения в химической лаборатории при проведений реакций нефтехимического синтеза;

- значение нефтехимической промышленности, ее возникновение и роль в развитии экономического потенциала Республики Казахстан;

- разновидности нефтехимического синтеза;

- теоретические основы, химизм и катализаторы процессоров нефтехимии;

- основные параметры процесса нефтехимии;

- основные нефтехимические продукты: мономеры, полимеры, спирты, кетоны, моющие и ПАВ;

- экономическая эффективность замены пищевого сырья непищевым в производстве продуктов нефтехимии;

- экологические проблемы нефтехимических производств и эффективные пути их решения;

2) закреплены умения:

- проведения сборки установок и проверке ее на герметичность;

- ведения лабораторного журнала;

- соблюдения мер предосторожностей при работе;

- работы с токсичными, легковоспламеняющимися и горючими веществами;

- работать с взрывоопасными веществами;

- по соблюдению мер по предотвращению пожаров;

- оказания первой медицинской помощи при несчастных случаях.

Список использованной литературы

1. Большой энциклопедический словарь. Химия. М., 2001.

2. Грушевицкая T.T., Садохин А.П. Концепции современного естествознания.

3. Концепции современного естествознания. Под. ред. В.Н. Лавриненко, В.П. Ратникова. М., 1997.

4. Кузнецов В.И. Общая химия. Тенденции развития. М., 1989.

5. Кузнецов В.И., Идлис ГМ., Гутина В.Н. Естествознание. М., 1996.

6. Молин Ю.Н. О роли физики в химических исследования. Методологические и философские проблемы химии. Новосибирск, 1981.

7. Химия // Химический энциклопедический словарь. М., 1983.

8. Пилипенко А.Т., Пятницкий И.В. Аналитическая химия. - М.: химия, 1990.

9. В.П. Васильев Аналитическая химия - М.: Дрофа 2004 г.

10. Основы аналитической химии / Под ред. академика Ю.А. Золотова. - М.: Высшая школа, 2002. Кн. 1, 2. 15. Агафошин Н.П. Периодический закон и периодическая система элементов Д.И. Менделеева Дмитрия Ивановича. М.: Просвещение, 1973.

11. Евдокиомв Ю., кандидат химич. наук. К истории периодического закона. Наука и жизнь, №5 (2009).

12. Макареня А.А., Рысев Ю.В.Д.И. Менделеев Дмитрий Иванович. - М.: Просвещение, 1983.

13. Макареня А.А., Трифонов Д.Н. Периодический закон Д.И. Дмитрия Ивановича Менделеева. - М.: Просвещение, 1969.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Общие правила техники безопасности при работе в химической лаборатории. Оборудование для процесса алкилирования. Процессы этерификации, гидролиза и дегидратации. Окисление карбонильных соединений. Условия получения глицерина из непищевого сырья.

    отчет по практике [491,9 K], добавлен 16.01.2013

  • Классификация реакций окисления. Изучение особенностей теплового эффекта реакций окисления. Гомогенное окисление по насыщенному атому углерода. Гомогенное окисление ароматических и нафтеновых углеводородов. Процессы конденсации по карбонильной группе.

    презентация [3,5 M], добавлен 05.12.2023

  • Общее понятие о катализаторах. Современные тенденции в разработке и использовании новых катализаторов гидрирования. Разновидности дегидрирующего действия катализаторов. Процесс дегидрирования и природа активной поверхности катализаторов дегидрирования.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 21.10.2014

  • Общая характеристика технологической схемы производства формалина и стирола. Рассмотрение особенностей дегидрирования и окисления первичных спиртов. Знакомство с технологией газофазного гидрирования. Основные этапы производства высших жирных спиртов.

    презентация [1,0 M], добавлен 07.08.2015

  • Свойства изоамилацетата. Практическое применение в качестве растворителя в различных отраслях промышленности. Методика синтеза (уксусная кислота и уксуснокислый натрий). Реакция этерификации и гидролиз сложных эфиров. Механизм реакции этерификации.

    курсовая работа [634,2 K], добавлен 17.01.2009

  • Общая характеристика дипиколиновой кислоты (II), ее формула, физические и химические свойства. Описание главных реакций данного соединения: окисления, этерификации, гидрирования. Методика получения Пармидина. Регламент синтеза и составление баланса.

    контрольная работа [376,3 K], добавлен 23.12.2012

  • Общая формула альдегидов и кетонов, их активность, классификация, особенности изомерии и номенклатура, основные способы получения, реакционноспособность и химические свойства. Реакции окисления, присоединения, замещения, полимеризации и конденсации.

    реферат [41,2 K], добавлен 22.06.2010

  • Характеристика промышленных способов алкилирования бензола пропиленом. Принципы алкилирования бензола олефинами в химической технологии. Проблемы проектирования технологических установок алкилирования бензола. Описание технологии процесса производства.

    дипломная работа [557,7 K], добавлен 15.11.2010

  • Процессы гидрирования органических соединений. Требования, предъявляемые к промышленному катализатору. Метод металлографической микроскопии. Определение удельной поверхности катализаторов I серии. Скорость гидрирования фурфурола в фурфуриловый спирт.

    диссертация [1,6 M], добавлен 06.08.2014

  • Разделение процедуры обработки экспериментальных данных на два этапа. Первичная обработка сведений, полученных при проведении эксперимента по химическому равновесию. Статистическая обработка данных. Анализ полученных констант равновесия и прогнозирование.

    реферат [72,6 K], добавлен 28.02.2009

  • Сырьё и катализаторы процесса алкилирования. Преимущества фтористоводородного алкилирования по сравнению с сернокислотным. Общая принципиальная технологическая схема установки фтористоводородного алкилирования. Промышленный процесс алкилирования.

    реферат [1,3 M], добавлен 23.11.2011

  • Способы получения сложных эфиров. Основные продукты и области применения эфиров. Условия проведения реакции этерификации органических кислот со спиртами. Катализаторы процесса. Особенности технологического оформления реакционного узла этерификации.

    реферат [440,1 K], добавлен 27.02.2009

  • В органическом синтезе в реакциях гидрирования участвуют любые молекулы, имеющие ненасыщенные связи. Синтезы Фишера-Тропша. Обратная гидрированию реакция - процесс дегидрирования в промышленном органическом синтезе и в процессах нефтепереработки.

    реферат [82,0 K], добавлен 28.01.2009

  • Экологизация химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Подготовка сырья для процесса гидратации. Основные методы получения спиртов. Производство спиртов сернокислотной гидратацией олефинов. Производство спиртов прямой гидратацией олефинов.

    курсовая работа [2,0 M], добавлен 23.03.2007

  • История развития предприятия. Права, обязанности лаборанта. Объекты для анализа. Выполнение анализов химическими методами. Фотометрический метод определения концентрации сульфата в сточных водах. Иодометрическое определение общего содержания сероводорода.

    отчет по практике [1,9 M], добавлен 16.06.2015

  • Основные особенности гидролиза, который приводит к образованию слабого электролита. Характеристика гидролиза солей в водном растворе. Значение гидролиза в химическом преобразовании земной коры. Развитие гидролиза в народном хозяйстве и в жизни человека.

    конспект урока [124,7 K], добавлен 20.11.2011

  • Физические и химические методы получения наночастиц. Формирование низкоразмерных систем никеля при конденсации в сверхчистой инертной среде. Расчет изменения пресыщения в процессе наращивания конденсата. Охрана труда при выполнении эксперимента.

    дипломная работа [9,1 M], добавлен 18.01.2013

  • Классификация, свойства, распространение в природе, основной способ получения эфиров карбоновых кислот путем алкилирования их солей алкилгалогенидами. Реакции этерификации и переэтерификация. Получение, восстановление и гидролиз сложных эфиров (эстеров).

    лекция [151,9 K], добавлен 03.02.2009

  • Реакция присоединения протона енолят-аниона к атому углерода или кислорода, механизм их взаимодействия с алкилгалогенидами. Сущность и примеры таутомерного превращения. Реакции альдольного присоединения и конденсации, катализаторы и частный случай.

    лекция [137,1 K], добавлен 03.02.2009

  • Зависимость показателей процесса сернокислотного алкилирования изобутана от состава алкенов. Влияние отношения изобутана к бутиленам на выходные показатели С-алкилирования. Свойства фтористоводородной кислоты. Технологический режим С-алкилирования.

    реферат [204,3 K], добавлен 22.02.2013

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.