Существующие методы производства хлорированных парафинов и их краткая характеристика. Описание технологической схемы производства. Выбор средств контроля и управления технологическим процессом. Технологический, тепловой и экономический расчет реактора.
2.1 Описание технологической схемы производства 2.2 Выбор средств контроля и управления технологическим процессом 2.4 Изменения, внесенные в проект (по сравнению с действующим производством)Получение хлорпарафина осуществляется хлорирование парафина испаренным хлором в двух последовательно расположенных хлораторах при температуре 90 - 1200 C. По окончании хлорирования реакционная масса продувается азотом или технологическим воздухом для удаления растворенных газов, хлора, хлористого водорода при температуре от 40 до 60 ОС. Абгазы, выделяющиеся при хлорировании парафина и состоящие из хлорводорода и непрореагировавшего хлора поступают на стадию абсорбции хлорводорода водой. Абгазы после отдувки хлорированного парафина, соляной кислоты, абсорбции хлористого водорода поступают на стадию нейтрализации щелочью при температуре не более 40 ОС с целью получения готового продукта - гипохлорита натрия. Прозрачная бесцветная жидкость, не содержащая взвешенных и осевших посторонних примесей, в том числе и воды Прозрачная жидкость от светло-желтого до желтого цвета, не содержащая взвешенных и осевших посторонних примесей, в том числе и водыПеред началом хлорирования разогревают парафин в реакторе РТ1 и частично прохлорированный парафин в реакторе РТ2 до температуры от 80 до 100 ОС подачей пара в рубашки реакторов. При наличии влаги в парафине в реактор РТ1 при постоянной температуре и работающей мешалке подается через барботер азот давлением не более 0,07 МПА с объемным расходом не более 50 м3/ч для удаления влаги из парафина. При соответствии плотности реакционной массы требованиям ТУ прекращается подача хлора в реактор и реакционная масса перелавливается давлением азота Р= 0,07МПА из реактора в реактор стабилизации. После приема реакционной массы в реактор РТ3 включается мешалка и в реактор, через донный штуцер, подается азот давлением не более 0,3 МПА с объемным расходом не более 50м3/ч для отдувки из хлорированного парафина растворенных хлора и хлористого водорода.
План
Содержание
Введение
1 Физико-химическая характеристика процесса
1.1 Существующие методы производства готового продукта и их краткая характеристика. Выбор метода, его приемущество
1.2 Теоретические основы принятого метода
1.3 Основные физико-химические свойства исходного сырья, вспомогательных материалов, готовой продукции; характеристика их качества согласно ТУ или стандартам
Список литературы
Введение
Полное наименование производства - производство хлорированных парафинов.
Год ввода в эксплуатацию - 1996 год.
Мощность производства: проектная - 5600 тонн в год. действующая - 4800 тонн в год
Число рабочих дней в году - 330.
Число часов работы в сутки - 24.
Производство состоит из двух технологических потоков, четырех основных и двух вспомогательных стадий.
Метод производства - периодический, основан на хлорировании жидкого парафина испаренным хлором.
Производство хлорметанов относится к особо вредным
Хлорированные парафины используются для получения дизельных топлив; как противозадирные присадки к маслам; компоненты эмульсионных масел; жирующих композиций для обработки натуральной кожи; как пластификаторы для химически стойких лаков и красок, искусственной кожи, пленки; в радио технической промышленности; как добавки в производстве самозатухающих пластических масс и аппретур; композиций на основе поливинилхлорида и других полимерных материалов.
1 Физико-химическая характеристика процесса
1.1 Существующие методы производства готового продукта и их краткая характеристика. Выбор метода, его преимущества
Процесс протекает обычно при более низких температурах, чем термическое; катализаторы ускоряют образование дихлорпроизводных и продуктов полного замещения атомов водорода хлором. В качестве катализаторов применяют хлориды меди, сурьмы, олова, кремния, иода и серы, нанесенные на высокопористые материалы (активный уголь, пемза, силикагель и другие). Весьма активным катализатором является хлорная медь, нанесенная на высокопористый материал.
Хлорпроизводные углеводородов образуются при взаимодействии углеводородов не только с элементарным хлором, но и с некоторыми его соединениями, например с хлористым сульфурилом SO2CL2, фосгеном COCL2, хлорной медью CUCL2, пятихлористым фосфором POCL5 и другие.
SO2CL2-SO2 CL2
Фотохимическое хлорирование парафина.
При фотохимическом хлорировании парафина углеродный скелет не изменяется, если температурные условия и отсутствие катализаторов позволяют избежать пиролиза углеводородов. Расщепление молекулы хлора происходит при поглощении достаточно большого кванта энергии: CL2>2CL*
Он позволяет свободнее выбирать температуру реакции и исключает затраты на довольно дорогостоящие инициаторы. Однако фотохимическое хлорирование связано со значительным усложнением конструкции и обслуживания реактора, а также с повышенным расходом электроэнергии по сравнению с применением инициаторов.
Жидкофазное хлорирование парафина.
При жидкофазном хлорировании определенные значения относительных скоростей замещения атомов углерода у первичных, вторичных и третичных атомов углерода достигаются при гораздо более низкой температуре, чем при парофазном хлорировании. Имеются некоторые основания считать, что при низкотемпературном хлорировании нормальных парафинов в жидкой фазе замещаются в первую очередь водороды метиленовых групп, расположенных ближе к концу цепи, то есть атомы водорода при втором и третьем атомах углерода.
Выбор метода, его преимущества.
Наиболее приемлемым методом является жидкофазное хлорирование парафинов. Вследствие того, что при выбранном методе не нужно затрачиваться на катализаторы, хлор подается в избытке для наиболее полного реагирования парафина с хлором, в данном методе обеспечивается хороший контакт фаз, что способствует наиболее полному реагированию компонентов.1 Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза.-М.: Химия,1981.
2 Юкельсон И.И. Технология основного органического синтеза.-М.: Химия,1986.
