Задача 8

8.1 Производство пентаэретрита (Cкачать работу цена 450р)

1. Привести технологическую классификацию реакций
Водный раствор формальдегида смешивают с ацетальдегидом (АЦА), разбавляют водой и подают в реактор. Сюда же подают Са(ОН)2 (известковое молоко) и при 15?С проводят экзотермическую реакцию конденсации...
Гидродинамический режим реактора
В смесителе смешивают 30%-ный водный раствор формальдегида, не содержащего метанола, и 98%-ный ацетальдегид  (соотношение альдегидов 5:1)  и разбавляют смесь двукратным количеством воды. Важно соблюдать мольное и массовое соотношение веществ...
Тепловой режим
Тепловой режим должен обеспечить протекание экзотермической реакции
Для этого температуру формальдегида и ацетальдегида уменьшаю до минимума, а с учетом экзотермической...
Температурный режим
Для более полного превращения реагентов по реакции температуру в конце процесса повышают до 55 С. Возможно выделение пентаэритрита...
3. Указать класс технологической схемы, ее достоинства и недостатки.
Пентаэритрит - алифатический спирт, содержащий четыре первичные гидроксильные группы. Он отличается высокой реакционной способностью и применяется в производстве взрывчатых веществ, синтетических смол, пластификаторов.
Рисунок 4.1 - Функциональная схема получения пентаэретрита
Рисунок 4.2 – Операторная схема получения пентаэретрита
Рисунок 4.3 – Структурная схема реакторного блока пентаэретрита
5. Выполнить экологическую экспертизу технологической схемы пентаэретрита
Рассматривая технологическую схему производства пентаэритрита можно выделить основные вредный факторы воздействующие на экологическую систему:
1. Использование формальдегида и ацетальдегида обладают токсическими свойствами и могут содержатся
6. Выполнить энергетическую экспертизу ХТС пентаэретрита
Для сокращения затрат времени на вспомогательные операции нагревания и охлаждения реакционной смеси служат следующие приемы: 1) с целью повышения коэффициентов теплоотдачи от стенок реактора к реакционной смеси применяют...

8.2 Производство изопропанола (Cкачать работу цена 450р)

1. Привести технологическую классификацию реакции
Пропилен реагирует с серной кислотой значительно легче, чем этилен; концентрация серной кислоты, применяемой для связывания пропилена, колеблется в пределах 70—85%. С повышением...
Дать     обоснование     гидродинамического,     теплового     и температурного режимов работы реактора.
Синтез осуществляют в колонном реакторе с четырьмя слоями катализатора (рис. 1) при прямоточном движении (сверху  вниз)   газообразного  пропилена   и  воды,  омывающей...
3. Указать   класс  технологической   схемы,   ее   достоинства   и недостатки.
Свежий и рециркулирующий пропилен сжимают до 8 МПа в компрессоре 1 и циркуляционном компрессоре 2, смешивают с рециркулирующим водным конденсатом и нагревают в теплообменнике 4 горячими реакционными газами. Затем смесь дополнительно нагревают до 280—330 °С в трубчатой печи...
1) функциональная схема процесса:
2) структурная схема реакторного блока изопропанола
3) операторная схема подсистем подготовки сырья и химического превращения (реакторного блока):
5. Выполнить экологическую экспертизу технологической схемы изопропанола
Производство изопропилового спирта является токсичным, в виду содержания фосфатов, а в случае жидкофазной гидратации и сернокислотные примеси, что приводит к образование токсичных водных стоков, паров и газов, представляя угрозу окружающей ...
6. Выполнить энергетическую экспертизу химико-технологической системы (ХТС) изопропанола
Процесс получения изопропанола с точки зрения энергетической эффективности относится к технологическим схемам, поскольку не производит энергию в товарном...

8.3 Производство дифенилпропана (Cкачать работу цена 450р)

1. Привести технологическую классификацию реакции
Первая стадия в присутствии фенолята натрия, взятом в количестве 0,1 моль на 1 моль о-изопропенилфенола, протекает за 3 ч с выходом 63% от теоретического. Изомеризация орто-орто-изомера дифенилолпропана — весьма длительный процесс; в присутствии серной кислоты он протекает за 24 ч с выходом дифенилолпропана 86%. Если...
Гидродинамический режим
При гидрировании дифенилолпропана в зависимости от катализатора и условий процесса получаются различные продукты. Гидрирование дифенилолпропана может идти...
Тепловой режим
В данном реакторе реакция имеет слабый экзотермический эффект и тепловой эффект реакции снимается охлаждающим агентом. Смесь поступает уже нагретой и далее отделяется в ректификационных колонных. Разделение азеотропных смесей происходит...
Температурный режим
В реакторе 3 температурный режим поддерживается за счет подачи подогретого исходного сырья и циркулирующей охлаждающей воды 244—248 °С и поддерживается на данном уровне...
3. Особенности получения и технологическая схема производства.
Разработанный способ получения дифенилолпропана обладает всеми преимуществами, которые появляются при использовании ионитов. Вследствие того, что иониты являются твердыми веществами, не растворимыми в реакционной...

8.4 Производство стирола (Cкачать работу цена 450р)

1. Привести технологическую классификацию реакций
Стирол и а-метилстирол являются важными мономерами для синтетических каучуков и пластических масс. Ударопрочный полистирол получают сополимеризацией стирола и акрилонитрила с последующим смешением образующегося сополимера с бутадиен-нитрильным и бутадиен-стирольным каучуком...
Гидродинамический режим реактора стирола
Равновесие этой реакции определяется уравнением изменения свободной энергии:
Установлено, что при прочих равных условиях (температура, катализатор и т. д.) снижение давления от атмосферного до 0,1 ат позволяет увеличить степень превращения этилбензола с 25-30 до 70-80%. Оптимальная температура реакции 600-630° С. Дальнейшее
Тепловой режим реактора стирола
Для снижения парциального давления паров этилбензола в систему вводят водяной пар из расчета 1,2-2,6 кг на 1 кг этилбензола (в зависимости от принятых условий процесса). В табл. 33...
Температурный режим реактора стирола
В промышленности процесс дегидрирования этилбензола проводят в реакторах двух типов - трубчатых и шахтных (адиабатических)...
3. Указать класс технологической схемы, ее достоинства и недостатки.
На рис. 1 показана технологическая схема производства стирола в адиабатических реакторах. Исходный этилбензол смешивают с возвратным этилбензолом, поступающим из отделения выделения стирола, и с водяным паром и испаряют в испарителе 3. Пары...
Рисунок 4.1 - Функциональная схема получения стирола
Рисунок 4.2 – Операторная схема получения а стирола
Рисунок 4.3 – Структурная схема реакторного блока стирола
5. Выполнить экологическую экспертизу технологической схемы стирола
Весьма важным процессом в производстве стирола является его очистка. Некоторые вещества, даже при очень малом их содержании в стироле, могут негативно сказывать на экологической ситуации вокруг предприятия, которе эго получает. В состав продуктов реакции...
6. Выполнить энергетическую экспертизу ХТС стирола
1. Большой расход пара, который в адиабатических реакторах служит не только разбавителем (для понижения парциального давления углеводородов), но и теплоносителем. Вследствие этого весовое отношение водяного пара к этилбензолу в адиабатических...

8.5 Производство окиси этилена (Cкачать работу цена 450р)

1. Привести технологическую классификацию реакций
Первоначально этиленоксид получали хлорным методом через этиленхлоргидрин:
Классификация химической реакции: 1. по механизму...
Гидродинамический режим реактора окиси этилена
Несмотря на отсутствие насыщенных атомов углерода в этилене, его окисление в зависимости от параметров  процесса   и катализатора может протекать в разных направлениях...
Температурный режим реактора окиси этилена
На селективность, кроме того, сильно влияет температура. Оказалось, что полное окисление имеет более высокую энергию активации, поэтому при постоянной степени конверсии этилена селективность падает с повышением температуры. Оптимальным...
Тепловой режим реактора окиси этилена
Образующийся в колонне 3 раствор этиленхлоргидрина (4- 6%-ный) поступает в реакционную колонну, где при 100° С обрабатывается щелочью (30%-ное известковое молоко)...
3. Указать класс технологической схемы, ее достоинства и недостатки
Окисление этилена воздухом было первым вариантом технологии синтеза этиленоксида, имеющим значительное распространение и до настоящего времени. Упрощенная схема его изображена на рис. 3.1. Окисление осуществляют последовательно...
Рисунок 4.1 - Функциональная схема производства этиленоксида
Рисунок 4.2 - Операторная схема производства этиленоксида
Рисунок 4.3 – Структурная схема потоков реактора окиси этилена
5. Выполнить экологическую экспертизу технологической схемы окиси этилена
При анализе функциональной схемы производства этиленоксида можно выявить абсорбцию как основной аппарат для поглощения этилена. Поглощение в аппарате ведется водой, после прохождение абсорбера получаем раствор этиленоксида...
6. Выполнить энергетическую экспертизу ХТС окиси этилена
Тепло реакции, выделяющаяся в реакторах необходимо использовать для подогрева циркуляционного потока и исходного сырья в теплообменнике 2, а затем парогазовую смесь направляют в абсорбер 3, орошаемый охлажденной фузельной водой...