Повышение эффективности производства хлористого винила крекингом 1,2-дихлорэтана
Анализ винилхлорида как одного из важнейших продуктов химической промышленности, входящий в сотню самых крупнотоннажных химических соединений. Изучение процесса производства хлористого винила методом крекинга 1,2-дихлорэтана, его основные недостатки.
| Рубрика | Химия |
| Вид | статья |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 10.03.2018 |
| Размер файла | 12,9 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/
Волгоградский государственный технический университет.
Повышение эффективности производства хлористого винила крекингом 1,2-дихлорэтана
Красильникова Клавдия Фёдоровна,
кандидат химических наук, доцент кафедры технологии органического и нефтехимического синтеза,
Перов Иван Дмитриевич,
магистрант.
Винилхлорид - один из важнейших продуктов химической промышленности, входящий в сотню самых крупнотоннажных химических соединений. винилхлорид химический хлористый крекинг
Винилхлорид является одним из крупнейших по объему продуктов мирового химического производства, уступая лишь этилену, пропилену, этанолу и некоторым другим соединениям. На сегодняшний момент мировое производство винилхлорида оценивается в 37,5 млн. тонн. По прогнозам компании SRL Consulting до 2018 года будет наблюдаться рост потребления данного мономера на 2-3 % в год.
Довольно широкая сфера применения хлористого винила обуславливает повышенный спрос на хлористый винил мономер и довольно большие объемы производства, из-за огромного и возрастающего спроса на полимеры и сополимеры винилхлорида.
Изучен процесс производства хлористого винила методом крекинга 1,2-дихлорэтана на ОАО «Каустик».
Основным недостатком метода производства, применяемого на предприятии, является высокая температура процесса (560?600оС), а также невысокая конверсия, не превышающая 65-70%.
В литературных источниках представлена информация о лабораторных исследованиях инициирующей активности различных соединений.
Так, в работе [1] описано использование четыреххлористого углерода в качестве катализатора. В результате повышается глубина конверсии дихлорэтана на 8?18%, однако при этом увеличивается выход побочных продуктов, что является нежелательным фактором, поскольку примеси затрудняют дальнейшую очистку хлористого винила и рециклового дихлорэтана.
Описанный в литературе метод [2] предусматривает проведение газофазного термического дегидрохлорирования в присутствии хлористого водорода, который растворен в питающем сырье. В результате повышается конверсия и снижается выход побочных продуктов. Недостатком данного метода является необходимость очистки продуктов от дополнительного количества хлористого водорода.
В работе [3] описан способ получения хлористого винила путем инициирования молекулярным хлором. Применение молекулярного хлора затруднено из-за его высокой коррозионной активности, необходимости использования больших количеств (1% масс.) для достижения эффекта, а также усложнение конструкции реактора, в частности, организации узла введения хлора в реакционную массу.
Известен также способ получения винилхлорида дегидрохлорированием дихлорэтана в присутствии окиси алюминия, в состав которой введено 3?10% (масс.) никеля. Процесс проводят при температуре 300?500оС, скорости подачи дихлорэтана 0,5?2,1 г/мл.кат.час. Выход винилхлорида составляет 98,8%. Однако время работы катализатора без окислительной регенерации вследствие интенсивного коксообразования непродолжительно, что усложняет технологическое оформление процесса и приводит к частой регенерации катализатора.
Наиболее современным и эффективным способом реорганизации процесса представляется метод, описанный в работе [4], предусматривающий получение винилхлорида путем каталитического дегидрохлорирования дихлорэтана в смеси с водородом и инертным газом-разбавителем при температуре 250?375оС, взятых в мольном соотношении 0,01?0,08: 0,94?1,18 соответственно в присутствии в качестве каталитической системы силиката, нанесенного на угольный носитель марки АГН. В качестве инертного газа-разбавителя можно использовать гелий или аргон. В качестве силиката применяется силикат натрия.
Технический результат предложенного решения ? увеличение конверсии дихлорэтана до 95-98% при сохранении высокой селективности по хлористому винилу с одновременным снижением температуры процесса.
Реакция проводится в реакторе кожухотрубного типа, время реакции составляет 15-20 с.
Для подтверждения выдвинутого предложения, было произведено моделирование процесса в программном комплексе COMSOL, которое показало, что степень конверсии дихлорэтана действительно достигает значений 97?98%, при этом удельная производительность повышается в 1,7 раза по сравнению с реактором на производстве аналоге.
Литература
1. Пат. 2323199 Российская Федерация, МПК С07С. Способ производства винилхлорида посредством термического крекинга 1,2-дихлорэтана/ Каммерхофер П., Мильке И., Шванцмайер П.; заявл. 17.03.2004, опубл. 27.04.2008.
2. Пат. 2256642 Российская Федерация, МПК С07С. Способ получения винилхлорида/ Селезнев А.В. [и др.].- заявл.10.12.2003, опубл. 20.07.2005.
3. Пат. 2250891 Российская Федерация, МПК С07С. Способ получения винилхлорида/ Бальжинимаев Б.С. [и др.].- заявл.26.12.2003, опубл. 27.04.2005.
4. Пат. 2338736 Российская Федерация, МПК С07С. Способ получения винилхлорида и каталитическая система для его осуществления/Глазунова Е.А. [и др.].-заявл. 09.06.2007, опубл. 20.11.2008.
5. Расчеты химико-технологических процессов: учебное пособие для вузов / А.Ф. Туболкин [и др.]; под ред. И.П. Мухленова. - 2-е изд., перераб. И доп. - Л.: Химия, 1982.- 248 с.
6. Флид М.Р., Трегер Ю.А. Винилхлорид: химия и технология. В 2-х кн. Кн.1 - М.: «Калвис», 2008. - 584 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Хлористый винил как представитель моногалоидных производных этиленовых углеводородов. Производство хлористого винила по Остросмысленскому, гидрохлорированием ацетилена и пиролизом дихлорэтана. Производство винилиденхлорида, винилацетата и этиленгликоля.
контрольная работа [3,0 M], добавлен 13.03.2011Технология и этапы производства 1,2-дихлорэтана, обоснование выбранного метода. Характеристика сырья, продуктов и вспомогательных материалов. Описание технологической схемы получения 1,2-дихлорэтана, необходимые расчеты и правила техники безопасности.
дипломная работа [305,9 K], добавлен 18.05.2009Товарные и технологические свойства дихлорэтана, области применения. Сырьевые источники: этиленовая фракция газов пиролиза нефтяного сырья и этиленовая фракция коксового газа. Способы получения дихлорэтана. Материальный баланс производства дихлорэтана.
контрольная работа [124,2 K], добавлен 30.03.2008Аналитический обзор методов производства поливинилхлорида. Физико-химические основы производства винилхлорида. Производство поливинилхлорида методом блочной полимеризации. Эмульсионная полимеризации винилхлорида. Полимеризация винилхлорида в суспензии.
реферат [43,3 K], добавлен 24.05.2012Способы получения винилхлорида из ацетилена. Газофазное, жидкофазное гидрохлорирование ацетилена. Примеры утилизации хлористого водорода. Термодинамические параметры реакций гидрохлорирования в газовой фазе и значения равновесных выходов хлорэтанов.
реферат [44,1 K], добавлен 12.01.2014Азотная кислота – одна из важнейших минеральных кислот. По объему производства в химической промышленности занимает 2 место после серной. Азотная кислота применяется для производства многих продуктов, используемых в промышленности и сельском хозяйстве.
курсовая работа [85,8 K], добавлен 04.01.2009Азотная кислота – одна из важнейших минеральных кислот. По объему производства в химической промышленности занимает 2 место после серной кислоты. Азотная кислота широко применяется для производства продуктов для промышленности и сельского хозяйства.
курсовая работа [122,5 K], добавлен 04.01.2009Теоретический анализ, химизм и механизм процесса получения изопропилбензола методом алкилирования бензола пропиленом в присутствии безводного хлористого алюминия. Кинетика и термодинамика процесса, технические и технологические приемы управления ним.
дипломная работа [121,3 K], добавлен 18.05.2019Исследование физических и химических свойств хлорида натрия. Изучение правил техники безопасности при работе в химической лаборатории. Обзор титриметрического определения хлоридов, основанного на реакциях образования осадков малорастворимых соединений.
курсовая работа [191,2 K], добавлен 21.05.2012Серная кислота как один из основных многотоннажных продуктов химической промышленности, сферы и направления ее практического применения на сегодня. Типы кислоты и их отличительные признаки. Этапы производства данного продукта, сырье для процесса.
реферат [683,0 K], добавлен 09.03.2011Ацетилен - бесцветный газ со слабым сладковатым запахом. Изучение процесса производства ацетилена различными способами: электрокрекингом (из метана), термическим крекингом (из жидкого пропана), термоокислительным пиролизом метана и из реакционных газов.
реферат [12,6 M], добавлен 28.02.2011Получение металлического лантана при нагревании хлористого лантана с калием. Физические и химические свойства лантана, его применение для производства стекла, керамических электронагревателей, металлогидридных накопителей водорода и в электронике.
реферат [18,6 K], добавлен 14.12.2011Характеристика калийных руд. Главные особенности флотационного процесса. Гипотеза избирательной адсорбции кислорода воздуха, электростатическая, смачивания или краевого угла. Адсорбционная гипотеза Белоглазова. Основные флотационные машины и реагенты.
реферат [31,6 K], добавлен 24.06.2013История использования нефти как исходного сырья для производства органических соединений. Основные регионы и нефтяные месторождения. Фракции нефти, особенности ее подготовки к переработке. Сущность крекинга, виды нефтепродуктов и разновидности бензина.
презентация [643,8 K], добавлен 13.02.2013Исследование химических соединений золота в природе. Изучение его физических и химических свойств. Использование золота в промышленности, стоматологии и фармакологии. Анализ цианидного способа извлечения золота из руд. Очищение и осаждение из раствора.
презентация [5,7 M], добавлен 10.03.2015Общая характеристика, физические и химические свойства 1,1,2 – трихлорэтана, методы его получения. Критерии выбора способа производства данного вещества. Анализ технологической схемы производства аналога на соответствие требованиям целевой функции.
курсовая работа [131,4 K], добавлен 17.01.2011Промышленные катализаторы крекинга. Основное назначение процесса. Недостатки системы Гудри. Материалы, используемые для изготовления реактора и регенератора. Десорберы различных установок каталитического крекинга. Концевые устройства лифт-реактора.
презентация [2,2 M], добавлен 12.11.2015Теоретические основы процесса абсорбции, классификация абсорбционных аппаратов. Взаимодействие насыщенного водного раствора хлористого натрия и углекислого газа в присутствии аммиака с образованием бикарбоната натрия и последующей его кальцинацией.
курсовая работа [807,4 K], добавлен 06.12.2012Первичные и основные способы переработки нефти. Увеличения выхода бензина и других светлых продуктов. Процессы деструктивной переработки нефтяного сырья. Состав продуктов прямой гонки. Виды крекинг-процесса. Технологическая схема установки крекинга.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 29.03.2009Промышленные способы получения основных производных бензола, технологические схемы производства. Физические свойства и состав тринитротолуола, общий характер его действия. Выделения соединений натрия из отходов процесса производства тринитротолуола.
курсовая работа [323,5 K], добавлен 11.10.2010
