69 Производство фенола и ацетона кумольным способом

 

 

Работа выполнена по следующему плану в формете doc

 1. Составлена технологическая, функциональная и операторная схему производства в виде эскизов, а также схема реатора

2. Составилен материальный баланс процесса (пояснения к расчету и таблица материального баланса приход/расход)

3. Рассчитаны технико-экономические параметры процесса

а) производительность и пропускную способность

б) выход продукта на поданное сырье.

в) теоретический и фактический расходные коэффциенты по сырью.

г) конверсия и селективность

Файл помощи оформления заказа и порядок (инструкция) его получения 

 Краткая теория процесса

Распад гидропероксида начинает заметно протекать при его кон­центрации в реакционной массе 18% и выше. При повышенных тем­пературах его распад сопровождается взрывом. Даже при оптималь­ной концентрации пероксида в оксидате содержится от 0,5 до 5% продуктов распада. Процессу окисления благоприятствует щелочная среда (рН=7,5), так как нейтрализуются кислоты-ингибиторы, об­разующиеся в процессе окисления. В этом случае осуществляется совмещенный процесс, так как параллельные реакции нейтрализа­ции позволяют ускорять основную реакцию. В связи с этим окисле­ние иногда ведут кислородом воздуха в водно-щелочной эмульсии (1 %-ный раствор Nа₂СО₃ при интенсивном перемешивании и в при­сутствии поверхностно-активных веществ.

Таким образом, процесс окисления чаще всего проводят при 120-130°С, Р=0,5-1 МПа, рН = 8,5-10,5. В этих условиях конеч­ное содержание гидропероксида составляет около 25 %.

В связи с тем что гидропероксид при высоких температурах под­вергается быстрому разложению со взрывом, концентрирование про­водят при глубоком вакууме (остаточное давление в кубе колонны 0,79 кПа). Поэтому температура в кубе не должна превышать 100 С. Дистиллят колонны 8 (изопропилбензол с примесями кислот и уг­леводородов) поступает в нейтрализатор 5, а кубовый продукт (кон­центрированный гидропероксид изопропилбензола) - в реактор раз­ложения 10. Туда же подается серная кислота в ацетоне. Однако несмотря на большие энергетические и капитальные затраты часто для концентрирования используют «двойную» ректификацию, т. е. ректификацию в двух колоннах. В этом случае про­цесс концентрирования протекает в более безопасных условиях и не требуется очень глубокий вакуум. Такой вариант еще более предпо­чтителен, при процессе совместного производства фенола, ацетона и пропиленоксида, так как на эпоксидирование может направлять­ся разбавленный гидропероксид (30-35 %), а концентрация гидро­пероксида в дистилляте второй колонны составляет 35-45 %. Разло­жение проводят при температуре 60 °С. При этом тепло отводится за счет испарения ацетона. Пары ацетона конденсируются в конденсаторе, и ацетон возвращается в реактор.