- •Введение
- •Краткая историческая справка методов получения и использования продукта
- •Выбор и обоснования метода производства
- •1. Товарный изопропилбензол должен удовлетворять требованиям ту 38.402-62-140-92 «Изопропилбензол технический» :
- •2. Основные физико-химические свойства изопропилбензола
- •3. Область применения
- •Описание технологической схемы
- •1. Азеотропная осушка бензола
- •2. Имеется возможность работы узла алкилирования без теплообменника № 16а.
- •4. Депропанизация реакционной массы
- •5. Улавливание бензола из абгазов и их нейтрализация
- •Заключение
- •4.Охрана труда.
- •1. Опасные и вредные производственные факторы, присутствующие на производстве.
Выбор и обоснования метода производства
Изопропилбензол можно получит несколькими способами, существует периодическое и непрерывное производство.
Периодический процесс проводят в реакторе с мешалкой и охлаждающей рубашкой , а иногда со змеевиком. В реактор загружают бензол и хлорид алюминия или каталитический комплекс, после чего при перемешивании добавляют жидкий олефин или хлоропроизводное, поддерживая заданную температуру.
Периодический процесс используется тогда, когда не высокая скорость реакции и малая производительность. Периодический процесс имеет ряд недостатков:
- потеря времени на загрузку и разгрузку;
- потеря на нагрев и охлаждение;
- автоматически более сложный, чем непрерывный процесс;
- дорогой.
Переход к непрерывному процессу осуществляется двумя основными способами.
При первом из них используют трубчатый реактор, в нижней части которого имеется мощная мешалка, эмульсирующая реакционную массу. Исходные реагенты и отстоявшийся в сеператоре каталитический комплекс поступают в нижнюю часть реактора, а образующаяся эмульсия поднимается вверх по трубам и охлаждается водой, проходящей в межтрубном пространстве. В сепараторе углеводорыдный слой отделяют от каталитического комплекса и затем направляют на переработку. Время пребывания смеси в аппарате должно обеспечивать завершение реакции.
Другой способ непрерывного проведения процесса состоит в применении каскада из двух-четырёх реакторов с мешалкой. В первый аппарат подают исходные реагенты, а реакционная масса через боковой перелив перетекает в следующий реактор, проходя предварительно сепаратор, в нём каталитический комплекс отделяется и возвращается обратно в реактор.
Устройство каскада обусловлено тем, что в единичном реакторе смешения трудно избежать потерь алкилирующего агента с готовым продуктом. Время пребывания реакционной массы в каскаде при температуре реакции 40-60 ºС составляет около 50 минут, причём оно определяется условиями отвода тепла и желанием приблизиться к равновесию, благоприятному для получения моноалкилированных соединений.
Данный способ сложен в аппаратном оформлении, необходимо большое количество колонн.
Самым простым, удобным и технико-экономический выгодным способом производства ИПБ является алкилирование бензола пропиленом в барбатажной колонне – пустотелый аппарат, внутренняя поверхность которого защищена от коррозии кислостойкими плитами.
Достоинства данного способа:
- нет потери времени на загрузку, выгрузку, нагрев, охлаждение;
- не используется мешалка;
- оптимальные “мягкие” условия проведения реакции ( температура 130 ºС, давление 4 атм. );
- выход изопропилбензола составляет 97%.
Характеристика производимой продукции
Изопропилбензол технический
1. Товарный изопропилбензол должен удовлетворять требованиям ту 38.402-62-140-92 «Изопропилбензол технический» :
№ п/п |
Наименование показателя |
Норма |
|
Высший сорт ОКП 24 1441 0 110 |
1-й сорт ОКП 24 1441 0 130 |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
1. |
Внешний вид |
Бесцветная прозрачная жидкость |
|
2. |
Плотность при 20°С; г/см3 |
0,861-0862 |
0,861-0,863 |
3. |
Массовая доля изопропилбензола, %, не менее |
99,9 |
99,7 |
4. |
Массовая доля органических примесей, %, не более: |
|
|
неорганических соединений |
0,003 |
Не нормируется |
|
этилбензола |
0,05 |
0,15 |
|
Н-пропилбензола |
0,05 |
0,2 |
|
бутилбензолов и высших углеводородов |
0,02 |
0,10 |
|
5. |
Массовая доля непредельных соединений в г брома на 100 г продукта, не более |
0,015 |
0,02 |
6. |
Массовая доля фенола, %, не более |
0,001 |
0,0015 |
7. |
Массовая доля серы, %, не более |
0,0002 |
0,001 |
8. |
Массовая доля хлора, %, не более |
0,0004 |
0,001 |