Процесс гидрирования бензола до циклогексана с использованием никель – хромового катализатора
ВВЕДЕНИЕ
Продукция нефтехимической отрасли необходима каждому современному человеку, тысячам компаний различных отраслей. Это лаки, краски, растворители, полимеры, моющие и косметические средства, лекарства и многое другое.Количество способов, которыми нефтехимические продукты входят в нашу повседневную жизнь, бесконечно. Мы их возим, стираем в них, упаковываем в них продукты, утепляем ими свои дома. И хотя нефтепродукты нельзя есть, хирурги уже умеют заменять жизненно важные части человеческого тела продуктами из них. А когда не работает, это бальзамирующая жидкость, которую тоже получают из продуктов нефтехимии.Интерес к циклогексану возник в 1938 г. в связи с разработкой нейлона компанией DuPont, которая предложила использовать циклогексан в качестве предпочтительного сырья. После Второй мировой войны производство нейлона какое-то время увеличивалось на 100% в год, поэтому циклогексана, содержащегося в сырой нефти, вскоре перестало хватать.
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………….…2
1 – Обзор литературы………………………….………….….4
1.1 Технико-экономическое обоснование проекта…………………………...4
1.2 Физико-химические основы процесса получения циклогексана………5
1.3 Выбор конструкции основного аппарата…………………………7
1.4 Выбор технологической схемы получения циклогексана………....14
2 – Характеристика продукта, исходного сырья и материалов ………...17
2.1 Характеристики продукта используемых средств и материалов……17
3 – Инженерные расчеты………………………...............19
3.1 Состав газовой смеси на входе в реактор первой ступени………..19
3.2 Уточнение степени конверсии бензола в циклогексан……………20
3.3 Определение изменения состава газа в реакторах первой и второй ступени…………………………………………………….23
3.4 Состав продувочных газов, циркуляционного газа, расход свежего газа……………………………………………………..25
3.5 Расчет основных расходных коэффициентов…………………………...27
3.6 Тепловой баланс проектируемого реактора………………………...…..28
3.7 Расчет расходных коэффициентов………………………………………29
3.8 Технологический расчёт реактора………………………………….30
3.9 Выбор вспомогательного технологического оборудования……………..36
3.10 Контроль производство и управления
4. Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение.
5. Социальная ответственность
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………..37
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………..38
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
Аналитический портал химической промышленности. [Электронный ресурс]. – 2008. – Режим доступа: www.niitehimlaz.2upostt.com. – Дата доступа: 11.04.2022.
Лебедев Н. Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. М., Химия. 1988. – 592 с.;
Постоянный технологический регламент цеха “Капролактам” ОАО “Гродно Азот”.
Производство капролактама / В.И. Овчинников [и др.]; под ред. В.И. Овчинников. ‒ М.: Химия, 1977. – 264 с.
Бензол нефтяной. Технические условия ГОСТ 9617-76. – Введ. 01.01.1996. – Минск: Государственный комитет по стандартизации, 1996. – 12с.
Мухленов И.П., Горштейн А.Е., Тумаркина Е.С.: Основы химической технологии: Учебник для студентов спец. вузов. - М.: Высш.шк.,1991.-463с.: ил.
Паушкин Я. М., Адельсон С. В., Вишнякова Т. П. Технология нефтехимического синтеза. М., 1973. – 448 с.
Паушкин Я. М., Адельсон С. В., Вишнякова Т. П. Технология нефтехимического синтеза. М., 1973. – 538 с.
Генкин, А.Э. Оборудование химических заводов / А.Э. Генкин. ‒ М.: Высшая школа, 1886 – 280с.
Фурман, М.С.и др. Производство циклогексанона и адипиновой кислоты окислением циклогексана / М.С. Фурман. ‒ М.: Химия, 1967. – 96 с.
Борисов Г.С. Основные процессы и аппараты химической технологии / Г.С. Борисов [и др.]; под общ. ред. Ю.И. Дытнерского. – М.: Химия, 1991. – 494 с.
Лебедев Н. Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. М., Химия. 1988. – 592 с.
Гельперин, Н.И. Основные процессы и аппараты химической технологии / Н.И. Гельперин. ‒ М.: Химия, 1981. – 812 с.
Айнштейн В.Г Общий курс процессов и аппаратов химической технологии / под ред. Айнштейн В.Г. Книга 1. ‒ М.: Высшая школа, 2004. – 936 с.
. Пономарева, А.М. Краткий справочник физико-химических величин / под ред. А.А. Равделя. ‒ СПб.: «Иван Федоров», 2003. – 115 с.
. Пономарева, А.М. Краткий справочник физико-химических величин / под ред. А.А. Равделя. ‒ СПб.: «Иван Федоров», 2003. – 168с.
Циклогексан широко используется в современной промышленности. Циклогексан является основным сырьем для производства изделий из нейлона, и его потребность как таковая остается значительной. Циклогексан впервые был получен прямой фракционной перегонкой соответствующих продуктов нефтепереработки. Производство циклогексана из бензола в настоящее время основано главным образом на процессе гидрирования. Его используют как сырье для производства различных изомеров, из которых изготавливают химические волокна, а также используют циклогексан в качестве растворителя.Производственный процесс основан на гидрировании бензола до циклогексана в присутствии никель-хромового катализатора. Существует несколько технологий получения циклогексана. В основном в промышленности 95 % циклогексана получают гидрированием бензола. Гидрирование происходит в паровой фазе, потому что оно имеет энергетическое преимущество перед гидрированием в жидкой фазе.