Основные параметры технологических процессов

5389
знаков
0
таблиц
6
изображений

Лекция 1.

Процессы окисления этилена. Режимы, продукты, принципиальные типы и конструкции реакторов. Катализаторы процессов окисления этилена

Требования на сырье: высокая концентрация, осушка, очистка от примесей, интервалы вне пределов взрываемости (3-30% по С2Н4; 3-80% по оксидам). Конверсия низкая, проблема с выделением товарных продуктов.

Приведите основные типы промышленных реакций с участием СО, назовите режимы их осуществления, охарактеризуйте продукты, их назначение. Назовите катализаторы процессов.

Гидроформилирование олефинов (оксосинтез)

Соотношение продуктов н- и изо-строения.

Гидрокарбоксилирование олефинов

Карбонилирование спиртов

Окислительное карбонилирование спиртов

Синтез метанола

Синтезы Фишера-Тропша

Приведите примеры основных типов промышленных реакций окисления олефинов, основные режимы их осуществления. Охарактеризуйте продукты, их назначение. Катализаторы процессов.

Газофазные каталитические процессы; в интервале температур 150-300оС; P до 10-20 атм.


Лекция 2.

Способы получения капролактама из первичного сырья (нефти, газа, угля). Технико-экономическое сравнение с учётом современной конъюнктуры на сырьё и энергоресурсы. Проблема переработки побочных продуктов

HOOC(CH2)2COOH – янтарная кислота, HOOC(CH2)3COOH – глутаровая кислота, OOC(CH2)4COOH – адипиновая кислота

Как объяснить необходимость создания малотоннажных производств в хлорорганическом синтезе? Привести примеры промышленных процессов, использующих совмещение по сырью и продуктам; по энергиям. Привести параметры процессов и описать химизм. Способы утилизации хлоротходов.

1. Образование больших количеств хлорорганических отходов: газообразных, жидких, твердых. HCL – абсорбция; абгазная соляная кислота, загрязнена органическими примесями. ЖХО – не горят; образуются диоксины; процессы токсичны; взрывоопасны.

2.

3. Абсорбция HCl; оксихлорирование (реакция Дикона); хлоринолиз -

Заместительное хлорирование углеводородов: алканов, алкенов, ароматических и алкилароматических. Продукты и их назначение. Механизм процессов, основные режимы. Способы управления селективностью.

1.

Т = 250-300oC; хлорирование в объеме или с использованием насадки. Механизм цепной радикальный; инициирование термическое; УФ – облучение, вещественное, индуцированное хлорирования СnH2n+2, где (n> 10).

2.

Селективность не более 60 %; конверсия 40-50 %. Хлорирование в объеме; очень высокая экзотермичность, механизм цепной радикальный.

Механизм молекулярный, наличие четвертого углеродного атома.

3. Замещение в ядро

Катализаторы: апротонные кислоты (FeCl3, AlCl3); температура больше 1000С.

Правила ориентации: электроно-донорные группы (СН3-, НО- _ направляют в орто-, пара-положение; акцепторные (NO2-, Cl-) – в мета-положение.

Дезактивирующее влияние хлора. Продукты: хлорбензол, дихлорбензолы, гексахлорбензол – растворители, инсектициды, фунгициды и т.д.

Хлорфенолы

Технология: процесс жидкофазный, РИС, температура 70-1000С.

Лекция 3.

Окисление алкилароматических соединений. Назначение продуктов. Теоретические основы: химизм, механизм, реакционная способность, катализаторы. Технологические особенности оформления реакционных устройств

Производство гидропероксидов

Активность к окислению:

-CH3 < - CH2-CH3 < -CH2-CH2-CH3 < -CH (CH3)2

Особенности: повышение селективности, понижение температуры, уменьшение конверсии (XA), добавка Na2CO3 или NaOH (нейтрализация муравьиной кислоты, предотвращающей кислотное разложение и дегидратацию карбинолов)

Механизм окисления: цепной, радикальный.

Реакторы: колонны противоточные; каскад реакторов.

Производство карбоновых кислот:

Активность к окислению в карбоновые кислоты:

CH3 > - CH2-CH3 > - CH (CH3)2

C6H5CH3 ® C6H5COOH; C6H4 (CH3)2 ® C6H4(COOH)2

Способы защиты второй алкильной группы.

Хлорзамещённые олефины: хлористый винил, трихлорэтилен, перхлорэтилен, хлоропрен, 2,3-дихлорпропилен. Применение и способы получения. Способы инициирования в процессах заместительного хлорирования, технологические особенности процессов.

CH2=CHCL – хлористый винил;

CHCL=CCL2 – трихлорэтилен;

CCL=CCL2 – перхлорэтилен;

CH2=CCL-CH=CH2 – хлоропрен

хлоркаучук!

Хлоринолиз:

CH2=CCL-CH2CL – 2,3 – ДХП – побочный продукт при хлорировании пропилена:

Способы инициирования: термическое, вещественное, УФ-облучение, индуцированное.

Процессы газофазные (получение хлористого аллила, 2,3 –дихлорпропана, хлористого винила и т.д.) – температура 250-5000С; конверсия низкая (около нуля).

Процессы жидкофазные – съем тепла, инициирование, температура ниже 150-2000С.


Лекция 4.

Процессы дегидрохлорирования в хлорорганическом синтезе. Характеристика основных продуктов. Теоретические основы процесса, механизм, катализаторы, условия. Технологические особенности процессов

Получение хлоролефинов: хлорвинил, хлоропрен, дихлорэтилен.

Термическое дегидрохлорирование: температура 250-5000С; механизм цепной радикальный; низкая селективность; примеси в целевом продукте. Реактор: в объеме; инертная насадка.

Жидкофазное дегидрохлорирование: температура 50-1200С; щелочной агент; механизм нуклеофильный; количественный выход целевого продукта; недостатки гетерофазного процесса; большое количество стоков.

Каталитический жидкофазный процесс: использование катализаторов межфазного переноса; механизм (преимущества и недостатки). Использование принципа совмещения процессов в реакторе жидкофазного дегидрохлорирования (объединение реактора и ректификационной колонны).


Информация о работе «Основные параметры технологических процессов»
Раздел: Химия
Количество знаков с пробелами: 5389
Количество таблиц: 0
Количество изображений: 6

Похожие работы

Скачать
56429
11
10

... можно предсказать момент, когда определенная причина изменит течение процесса, но для установления ее природы и корректировки процесса необходимо проводить независимое исследование [1]. 2. Статистические методы регулирования качества технологических процессов при контроле по количественному признаку Количественные данные представляют собой наблюдения, полученные с помощью измерения и записи ...

Скачать
22654
2
1

... как систематические, так и случайные погрешности технологического процесса /6,7/. Вторым критерием возможности применения технологических процессов для изготовления деталей высокого качества является шероховатость поверхности. Шероховатость – это параметр качества деталей, характеризуемый микрогеометрией поверхности. Шероховатость представляет собой совокупность микронеровностей (выступов и ...

Скачать
40289
11
4

... и организации процесса контроля. Статус контроля В данном курсовом проекте техническим заданием предусмотрена разработка этапов процесса приемочного контроля детали редуктора цилиндрического соосного двухступенчатого двухпоточного – зубчатое колесо и активный контроль на операции шлифование отверстия. Методы активного и приемочного контроля взаимно дополняют друг друга, сочетаются. Активный ...

Скачать
33353
1
9

... 4.  Сетевая структура 5.  аппаратура верхнего уровня системы: функции и характеристики 6.  ПО верхнего уровня и его основные задачи 7.  Пример мнемосхемы   5. Автоматизированная система управления взрывоопасным технологическим процессом   Введение Наше предприятие налаживает производство статоров для газовых центрифуг. Одним из звеньев технологического цикла изготовления статора является ...

0 комментариев


Наверх