Методы получения изопропилбензола, его физико-химические свойства. Принципы алкилирования бензола олефинами. Производство этилбензола и изопропилбензола в присутствии AlCl3. Расчет теплового баланса процесса. Влияние производства на окружающую среду.
Аннотация к работе
В промышленности изопропилбензол получают каталитическим алкилированием бензола пропиленом. реакция осложняется последовательным введением алкильных радикалов в образовавшийся изопропилбензол вплоть до получения гексаизопропилбензола. Процесс осуществляют при 100-130°С (давление определяется температурой), мольное соотношение бензол : пропилен (с учетом возвращаемых в реакцию полиалкилбензолов) составляет 3:3,5. Известны три основных способа получения изопропилбензола, имеющие промышленное значение: алкилирование бензола пропиленом в присутствия безводного хлористого алюминия (алкилирование по Фриделю - Крафтсу),алкилирование бензола пропиленом в паровой фазе с применением фосфорнокислого катализатора,алкилирование бензола пропиленом на цеолитных катализаторах. В данном случае они направлены на полное использование исходного сырья - рецикл по бензолу, на использование побочных продуктов для получения целевого моноалкилбензола (принцип полноты использования отходов) - рецикл по диалкилбензолу, на повышение эффективности процесса - рецикл по бензолу, ди-и полиалкилбензолам, обеспечивающий оптимальную структуру каталитического комплекса. Максимальной активностью обладают комплексы, полученные на шихте, в которой мольное соотношение бензол: алкилбензолы составляет (3-5) : 1, а мольное соотношение ALCL3:ароматические углеводороды-1:(2,5-3,0).Реактор заполняют катализаторным раствором, а затем в ходе процесса для подпитки подают катализаторный раствор, так как он частично выводится из реактора для регенерации, а так же с реакционной массой.В расчетной части рассчитали материальный, тепловой баланс процесса производства изопропилбензола; а также произвели расчет основного аппарата реактора.