Производство этилацетата методом дегидрирования этанола

Производительность по этилацетату, т/год 44

Число рабочих дней в году 340

Потери этилацетата, % мас. 2

Состав технического этанола, % мас.:

этанол 96

диэтиловый эфир 1

вода 3

Условия реакции:

температура, ?С 240

давление, атм 1

Температурная зависимость Kp lgKp= -2100/T+4,66

Степень достижения равновесия 0,96

 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

В промышленности наиболее распространены процессы получения сложных эфиров взаимодействием спиртов и карбоновых кислот. Так как подобные реакции обратимы, то высокая конверсия достигается при непрерывном удалении из реакционной зоны эфира, воды или обоих продуктов вместе. Условия процесса определяются физико-химическими характеристиками реагентов и продуктов реакции. Если спирт, кислота и эфир имеют достаточно высокие температуры кипения и не смешиваются с Н2О, то этерификацию можно проводить при повышенной температуре с достаточной скоростью и без катализатора. Тот же прием можно применять, если спирт кипит при сравнительно низкой температуре, однако катализатор вызывает побочные реакции или плохо отделяется от продуктов процесса, ухудшая качество целевого продукта – сложного эфира. В этом случае летучий продукт отгоняют из реактора вместе с водой, затем отделяют от воды и возвращают в реактор. Если спирт образует с водой гомогенный азеотроп, то в реактор вводят также инертные компоненты (бензол, толуол или циклогексан), образующие с водой низкокипящие азеотропы.
Тем не менее, большинство эфиров получают с использованием катализаторов (серная кислота, а также бензол- и п-толуолсульфокислоты). Концентрацию кислоты подбирают таким образом, чтобы при достаточной скорости основной реакции скорость побочных реакций была минимальной. Обычно доля серной кислоты в реакционной массе не превышает 0,1 % масс., что позволяет завершать процесс при 80–100 оС за 2–4 ч.
В настоящее время разрабатываются методы этерификации на твердых катализаторах, представляющих собой осажденные на носитель амфотерные гидроксиды Al, Sn, Ti, а также соли карбоновых кислот Ti, Sn, Zr. Однако наибольшую каталитическую активность  частично или полностью растворимы в реакционной массе и легко удаляются из нее осаждением, гидролизом либо фильтрацией и обработкой сорбентами.

Этерификация в присутствии твердых катализаторов протекает при более высокой температуре (160–200 оС), чем на жидких катализаторах, (70–150 °С) и требует большего избытка спирта (40 % и выше), чем при использовании кислотного катализатора