Министерство науки и высшего образования Российской федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Уфимский государственный нефтяной технический университет» Институт химических технологий и инжиниринга ФГБОУ ВО УГНТУ в г. Стерлитамаке
Кафедра «Общая химическая технология»
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ 2 -ТРЕТ-БУТИЛ- П -КРЕЗОЛА
Выпускная квалификационная работа (бакалаврская работа)
по направлению подготовки 18.03.01 Химическая технология, профиль «Химическая технология органических веществ»
Студент группы БТСз-19-31 |
М.Е. Димукашев |
Руководитель старший преподаватель |
М.С. Лузина |
Стерлитамак 2024
АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ
Область использования полимеров очень обширна, и спрос на них с каждым годом возрастает. Вместе с этим повышается спрос на антиоксиданты – вещества, предотвращающие окисление и старение полимеров под действием внешних факторов.
Агидол-2 – высокоэффективный антиоксидант, который используется для стабилизации светлых бутадиеновых, изопреновых каучуков, латексов, а также полиолефинов (полистирол, АБС-пластики).
Сырьевым компонентом для синтеза Агидола-2 является 2-трет- бутил-п-крезол, процесс получения которого изучается в данной работе.
2
ЦЕЛЬ РАБОТЫ:
Совершенствование технологии получения 2-трет-бутил-п-крезола в производстве Агидола-2 путем замены катализатора Пьюролайт СТ-275 на макропористый сульфокатионит Леватит К2640
ЗАДАЧИ:
• |
провести |
литературный |
обзор |
о |
|
|
каталитических |
процессах |
и |
||
|
классификации катализаторов; |
|
|||
• |
обосновать |
|
|
необходимость |
|
|
совершенствования |
технологии процесса |
|||
|
получения 2-трет-бутил-п-крезола путем |
||||
|
замены катализатора. |
|
|
|
|
3
ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ПРОИЗВОДСТВЕ
2-трет-бутил-п-крезол (2-ТБ-п-К) образуется в результате трансалкилирования п- крезола (4-метилфенол) и Агидола-1 (4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол) в присутствии гетерогенного катализатора Пьюролайт СТ-275.
4
ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СХЕМА АВТОМАТИЗАЦИИ
5
ХАРАКТЕРИСТИКИ КАТАЛИЗАТОРА ПЬЮРОЛАЙТ СТ-275
П А РА М Е Т Р |
Пьюролайт СТ-275 |
Общая ёмкость обмена, мЭкв/мл |
1,9 |
|
|
Остаточная влажность, % |
51-57 |
|
|
Диапазон размеров частиц, мкм |
425 - 1200 |
|
|
Плотность, г/см3 |
1,2 |
|
|
Максимальная рабочая температура, |
130 |
|
|
Селективность по Агидолу-1, % |
85,85 |
|
|
Конверсия Агидола-1, % |
70,53 |
|
|
Недостатками катализатора являются: |
|
6 |
- высокая цена; |
|
- низкая селективность при максимальной конверсии; |
||
|
||
|
- низкая термостойкость. |
СРАВНЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК КАТАЛИЗАТОРОВ
|
Параметр |
Пьюролайт СТ-275 |
Леватит |
Леватит |
Амберлист 15 |
|
K2620 |
K2640 |
|||
|
|
|
|
||
|
Общая ёмкость |
1,9 |
1,9 |
сухой |
1,7 |
|
обмена, мЭкв/мл |
||||
|
|
|
|
|
|
|
Остаточная влажность, |
51-57 |
50-55 |
сухой |
52-57 |
|
% |
||||
|
Диапазон размеров |
425 - 1200 |
400 - 1250 |
400 - 1250 |
600-850 |
|
частиц, мкм |
||||
|
|
|
|
|
|
|
Плотность, г/см3 |
1,2 |
1,2 |
1,1 |
1,2 |
|
|
||||
|
Максимальная рабочая |
130 |
140 |
140 |
120 |
|
температура, |
||||
|
|
|
|
|
|
|
Селективность по |
85,85 |
81,97 |
92,00 |
90,30 |
|
Агидолу-1, % |
||||
|
|
|
|
|
|
|
Конверсия Агидола-1, |
70,53 |
70,56 |
71,03 |
70,49 |
7 |
% |
||||
|
|
|
|
|
ВЫВОДЫ
1.Проведен литературный обзор о каталитических процессах и классификации катализаторов;
2.Обоснована необходимость совершенствования технологии процесса получения 2-трет-бутил-п-крезола путем замены катализатора;
3.Рассмотрена функциональная схема автоматизации.
8
