МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «МИРЭА – Российский технологический университет» РТУ МИРЭА

Институт тонких химических технологий имени М.В. Ломоносова

Кафедра общей химической технологии курсовая работа

Дисциплина: «Общая химическая технология»

Тема «Производство оксида этилена»

Выполнила			Темченко И.А
	(подпись)		(ФИО)
Группа	ХЕБО-15-19
Проверил			Афаунов А.А
	(подпись)		(ФИО)

Москва 2022

Содержание

Введение 3

1.1 Рынок 5

2 Исходное сырьё 8

2.1 Этилен С2Н4 8

2.2 Кислород О₂ 9

3 Характеристика целевого продукта 11

4 Физико-химическое обоснование основных процессов производства целевого продукта и экологической безопасности производства. 13

4.1 хлоргидридный метод 13

4.2 Метод прямого окисления 13

4.3 Технологические параметры 14

5 Описание технологической схемы процесса 16

6 Расчет материального баланса ХТС 18

7 Расчет основных технологических показателей процесса 24

8 Вывод 25

Список литературы: 26

Введение

Окись этилена была открыта в 1859 году французским ученым, химиком-органиком Шарлем Адольфом Вюрцем. Он стал первым из тех, кто исследовал данное соединение и его качественные характеристики, измерив показатель температуры, при котором этилена оксид закипает.

Длительное время был известен только один метод извлечения окиси этилена напрямую, из самого этилена. Им пользовались многие ученые. Но в 1931 году соотечественник Шарля, химик Теодор Эмиль Лефорт, создал новый способ окисления этилена напрямую, при помощи серебряного фермента. Этот способ, созданный в конце 20-го века, используют и в настоящее время.

Первым ученым, который создал окись этилена путем окисления вещества, при помощи кислорода и серебряного ускорителя, стал Эмиль Лефорт. Им же и был запатентован этот метод в 1931 году. Способ получения окиси этилена многократно модифицировался и приобретал различные варианты в промышленном производстве.

Первой компанией, которая реализовала промышленный метод прямого окисления этилена, начиная с 1995 года, является компания UCC (Union Carbide Corporation). Здесь используется процесс, названый «Метеорным», который характеризуется высокой производительностью.

Данная корпорация выкупила патент, который в современности является ее достоянием, и находит свое применение только на предприятиях, принадлежащих ей же, а также занимающих более 25% мощностей по всему миру.

Второй компанией, использующей подобный метод, но масштабнее распространенный в мире благодаря системе лицензированного типа, является Scientific Design Company, Inc. С 1983 года она насчитывает более 95 проектов, около 27% мировых мощностей и 80% всех лицензионных производств окиси этилена. Основана компания в 1946 году.

Третьей компанией, использующей данный способ, является Shell International Chemicals B.V. Дочернее предприятие компании Royal Dutch Shell, основанной в 1907 году. Способ этого предприятия отличается от других производителей, завышенными требованиями в отношении производства окиси этилена и длительным сроком жизни сиккатива (более 3 лет). Компания охватывает более 45% мировых мощностей в производстве.

Четвертый производитель - японская компания Japan Catalytic Chemical Co. Она использует лицензионный способ, схожий с методом Scientific Design, налаженный для организации единого комплекса, совмещающего производство окиси этилена и этиленгликолей. Японская корпорация основана в 1951 году.

Окись этилена применение находит, главным образом, в создании разнообразных этиленгликолей. Гидратацию окиси этилена в жидком состоянии проводят либо в присутствии кислот катализаторов при температуре +50-100 градусов, либо под давлением без ускорителя при температуре +200^оС. Чаще всего используют второй способ, применяя давление, так как от некоторых кислот тяжело впоследствии очистить полученное вещество, и приходится применять дополнительные способы по очистке.

Он используется в качестве промежуточного звена в производстве других химикатов, которые, в свою очередь, используются при производстве полиэфирных волокон для одежды, обивки, ковров и подушек.

Этиленгликоль используют для создания моющих средств, также он входит в состав и других продуктов:

• антистатиков;

• полиролей;

• средств от обледенения;

• добавляют в системы охлаждения компьютеров и автомобилей;

• в небольшом количестве используют в кремах для обуви;

• с помощью него делают взрывчатые вещества.

Он используется в качестве стерилизующего агента для медицинского оборудования, такого как хирургические инструменты, иглы и инъекторы для подкожных инъекций или протезы.

Он также используется для стерилизации гемодиализных аппаратов, лабораторного оборудования, стоматологических инструментов, ветеринарных инструментов, термометров, хирургической одежды или оборудования для оказания первой помощи.

Он использовался как пестицид, фунгицид, фумигант, гербицид, инсектицид, родентицид и другие варианты. Значительно снижает популяцию бактерий и грибков в специях.

Однако из соображений безопасности и защиты окружающей среды использование окиси этилена для фумигации пищевых продуктов было запрещено в Европейском Союзе и в Соединенных Штатах. [1] [2]