Экологизация химической и нефтеперерабатывающей промышленности. Подготовка сырья для процесса гидратации. Основные методы получения спиртов. Производство спиртов сернокислотной гидратацией олефинов. Производство спиртов прямой гидратацией олефинов.
Аннотация к работе
В данной курсовой работе исследован процесс получения этанола из этилена путем гидратации последнего. А также рассмотрено получение сырья (этилен) путем фракционирования из газа пиролиза. Этанол принадлежит к числу многотоннажных и широко применяемых продуктов органического синтеза. Как промежуточный продукт органического синтеза этанол имеет важное значение для получения сложных эфиров: хлороформа, хлораля, диэтилового эфира, ацетальдегида и уксусной кислоты. На сегодняшний день любой технологический процесс должен рассматриваться не только с точки зрения экономических показателей, но и должно обязательно учитываться влияние этого процесса на окружающую среду.Основные направления инженерной защиты окружающей природной среды от загрязнения и других видов антропогенных воздействий - внедрение ресурсосберегающей, безотходной и малоотходной технологии, биотехнология, утилизация и детоксикация отходов и главное - зкологизация всего производства, при котором обеспечивалось бы включение всех видов взаимодействия с окружающей средой в естественные циклы круговорота веществ. Эти принципиальные направления основаны на цикличности материальных ресурсов и заимствованы у Природы, где, как известно, действуют замкнутые циклические процессы. Технологические процессы, в которых в полной мере учитываются взаимодействия с окружающей средой и приняты меры к предотвращению отрицательных последствий, называют экологизированнными. Подобно любой экологической системе, где вещество и энергия расходуются экономно и отходы одних организмов служат важным условием существования других, производственный экологизированный процесс, управляемый человеком, должен следовать биосферным законам, и в первую очередь закону круговорота веществ. Производство должно быть как можно менее ресурсоемким, осуществляться с минимумом затрат сырья и реагентов на единицу продукции.При производстве этанола выделяются вредные вещества, которые могут загрязнять атмосферу. Для защиты воздушного бассейна от негативного антропогенного воздействия в виде загрязнения его вредными веществами используют следующие меры: - экологизацию технологических процессов; Наиболее радикальная мера охраны воздушного бассейна от загрязнения - экологизация технологических процессов и прежде всего создание замкнутых технологических циклов, безотходных и малоотходных технологий, исключающих попадание в атмосферу вредных загрязняющих веществ. Экологизация технологических процессов предусматривает создание непрерывных технологических процессов производства, замену местных котельных установок на централизованное тепло, предварительное очищение топлива и сырья от вредных примесей, замену угля и мазута на природный газ, применение гидрообеспылевания, перевод на электропривод компрессоров и др. все шире применяют частичную рециркуляцию , то есть повторное использование отходящих газов. Способы очистки выбросов от токсичных газо-и парообразных примесей подразделяют на три группы: 1) поглощение примесей путем применения каталитическ4ого превращения; 2)промывка выбросов растворителями примеси (абсорбционный метод) и 3)поглащение газообразных примесей твердыми телами (адсорбционный метод).Для очистки используют нейтрализацию.для нейтрализации кислот в сточные воды вводят специальные реагенты (известь, кальцинированную соду, аммиак, раствор едкого натрия).Источником загрязнений атмосферы углеводородами является реактор установки каталитического крекинга. Свойственный деструктивным процессам режим высоких температур и в ряде случаев высокого давления способствует потерям углеводородов и сопутствующего им сероводорода в атмосферу. Степень загрязнения атмосферы углеводородами зависит также от системы охлаждения нефтепродуктов, получаемых на установках каталитического крекинга, и от стабилизации бензиновых фракций.Компримирование производится во избежание перегрева газа при фракционировании, что привело бы к полимеризации диенов и высших олефинов. Очень важно обеспечить эффективное межступенчатое охлаждение газа до низких температур. В межступенчатых холодильниках конденсируется вода и тяжелые углеводороды, которые должны быть тщательно отделены от газа. Содержание водяных паров в газе (кг/кг) зависит от температуры и давления: ; Поэтому осушку газа проводят после компрессии, чтобы на осушку поступал газ с наименьшим содержанием влаги.1. конденсационно-ректификационный метод (низкотемпературная ректификация), когда разделение газовой смеси - деметанизация, выделение и разделение этан-этиленовой фракции - достигается конденсацией с последующей ректификацией под давлением с применением аммиачного, метанового, этиленового (или пропанового) холодильных циклов. 2. абсорбционно-ректификационный метод, при котором все компоненты тяжелее метана извлекают из газа абсорбцией при низких температурах и затем выделяют низкотемпературной ректификацией. Оба метода требуют затрат холода и применения специальных хладогентов, поскольку критическая температура этилена равна 9,7 °C и ожижение его водой невозможно.
4.2. Технология получения спиртов методом сернокислотной гидратации...................................................................................................28
5. ПРОИЗВОДСТВО СПИРТОВ ПРЯМОЙ ГИДРАТАЦИЕЙ ОЛЕФИНОВ...............................................................................................30