Главная -> Словарь

Процессов хлорирования

В книге изложены достаточно полные и хорошо подобранные сведения по всем основным процессам химической переработки нефтяного сырья. В первой части книги описываются углеводороды как исходное сырье для нефтехимической промышленности, во второй части приводятся теоретические основы нефтехимии, принципиальные технологические схемы промышленных установок технические показатели процессов химической переработки нефтяного сырья.

В настоящее время известно пять различных промышленных процессов химической переработки .парафиновых углеводородов:

Нефтяной парафин представляет собой смесь углеводородов метанового ряда со значительным преобладанием молекул нормального строения. Мягкий парафин применяется главным образом в спичечной промышленности, для пропитки бумаги, в" кожевенной и текстильной промышленности и т. д. Твердые парафины находят наиболее широкое применение в свечном производстве, а также для некоторых областей пропитки. Из процессов химической переработки парафинов в Германии наибольший интерес представляет производство жирных кислот на основе твердых парафинов .

Перегонка и ректификация относятся к числу ведущих процессов химической технологии и составляют основу многих технологических процессов нефтегазопереработки. При этом нельзя не отметить, что из всех процессов ректификации, применяемых в химической технологии, более 80% приходится на нефтегазоперера-ботку.

27. Кэмпбелл Д. П. Динамика процессов химической технологии.- М.: Госхимиздат, 1962.- С. 262-291.

• Очистка адсорбентами. В качестве адсорбентов применяются отбеливающая глина или кристаллические алюмосиликаты - цеолиты, имеющие однородную пористость. Подбором цеолитов с порами определенного размера, можно проводить селективную адсорбцию некоторых соединений: смолистых и асфальтовых веществ, алкенов, полициклических аренов. От такой очистки масло становится светлее, поэтому этот процесс иногда называют осветлением масла. В основном очистка адсорбентами проводится после других процессов химической очистки и экстракции растворителями.

25. Кафаров В. В., Дорохов И. Н. Системный анализ процессов химической технологии. Основы стратегии. М., Наука, 1976. 499 с.

В главах IX—XVIII дан обзор отечественной и зарубежной научной литературы в области экспериментального и теоретического исследования равновесий химических реакций. Из всего критически отобранного материала и на основе наиболее достоверных данных осуществлен термодинамический анализ процессов химической переработки нефтяных и природных газов. Этот раздел содержит результаты большого числа расчетов, выполненных автором и оформленных в виде графиков, таблиц, конкретных рекомендаций по выбору оптимальных условий для осуществления многих нефтехимических процессов производства полупродуктов и мономеров.

Условия реакции. Для систематизации изучения процессов химической технологии очень важно знать, как воздействуют физические и химические факторы на ход реакции, благодаря чему можно установить такой температурный режим, такие концентрации реагирующих веществ и время реакции, при которых в промышленном масштабе получается оптимальный выход.

Моделирование постоянно развивается, но ряд его методов уже сформировался и успешно используется. Именно эти методы представляют наибольший интерес и рассматриваются в предлагаемой читателю книге. При их применении для моделирования процессов нефтепереработки и нефтехимии — наиболее крупнотоннажных и многообразных процессов химической технологии — нужно учитывать специфические особенности, обусловленные как многокомпонентноетью сырья и продуктов, так и разнообразием их физико-химических, технических, эксплуатационных характеристик.

В различных реальных ситуациях вид дифференциальных уравнений может быть изменен, в них могут быть введены новые члены — для учета перемешивания, встречных потоков, особых условий тепло- и массообмена и т. д. Поэтому приведенные выше критерии подобия представляют лишь незначительную часть используемых в литературе безразмерных комплексов. В работах авторы собрали и обобщили данные о 285 безразмерных комплексах, используемых при исследовании процессов химической технологии. Однако наиболее часто используемые критерии подобия приведены выше. Ряд иллюстраций применения критериев подобия приведен в литературе .

В промышленных расчетах процессов хлорирования считают, что на каждый килограмм вошедшего в реакцию хлора выделяется 360 ккал тепла.

Получаемый при этом хлор-газ имеет концентрацию ^92% С12 и содержит примеси N2, О2 и СО2. Их можно отделить путем сжижения хлора, испарение которого дает чистый продукт, часто более предпочтительный для процессов хлорирования.

Все рассмотренные выше синтезы являются классическими в х 1мии и технологии хлорирования, сравнительно давно известными процессами и внедренными в промышленную практику. Однако некоторые из них имеют ряд недостатков, что и вызвало разработку новых комбинированных и совмещенных процессов хлорирования, основанных на реакциях термического или термокатали-тического расщепления хлорпроизводных и окислительного хлорирования.

Технология термического отщепления НС1, комбинированных и совмещенных с ним процессов хлорирования. Интерес к термическому дегидрохлорированию был вызван возможностью замены прежнего метода отщепления НС1 при помощи щелочей в производстве хлоролефинов, например при получении хлористого винила из 1,2-дихлорэтана:

Паровая конверсия углеводородов с преимущественным образованием метана, называемая частичной конверсией, в настоящее время применяется для получения заменителя природного газа, состоящего из углеводородов до С8—С10 . Предлагается использовать такой процесс для избирательной конверсии гомологов метана, содержащихся в природном газе, с целью получения метана для процессов хлорирования, нитрования и др.

Прежде чем перейти к детальному описанию процессов хлорирования олефинов, следует несколько подробнее выяснить связи, существующие между аномальным и нормальным хлорированием. При этом рассуждения

будут относиться исключительно к низшим олефинам : во-первых, потому, что главным образом они являются исходными продуктами для промышленных процессов хлорирования, и, во-вторых, потому, что закономерности и связи между нормальным и аномальным хлорированном подробно изучены именно для этих объектов.

Ниже изображена схема путей превращения этилена в синтетические полимеры на основе процессов хлорирования.

процессов хлорирования с минимальным объемом абгазов и мини-

Вследствие ненадежности термических данных нельзя вычислить точно действительные теплоты реакций различных процессов хлорирования; при 400° газовая реакция имеет приблизительно следующий вид2:

Хлорирование пентанов с целью получения монохлорпроизводных и превращения последних в различные амиловые спирты и их сложные эфиры привлекало много внимании как возможный метод для производства в широком масштабе этих важных растворителей. В то время, как в США 'происходило широкое развитие таких 'процессов хлорирования, за границей возник значительный интерес к синтезам такого типа. Во многих случаях предлагаемые методы претендовали на применение не только к смесям пентанов и изопентанов», но» также гексанов, геп-танов и октанов. Целесообразнее рассматривать эти методы именно» таким образом, а не в применении к каждому 'индивидуальному высшему го-мологу в отдельности.

Lowy и Frank32 произвели сравнение электролитического и химического процессов хлорирования бензола, подвергая электролизу с платиновым анодом хорошо перемешиваемую смесь из 12%-мой соляной кислоты и бензола. В условиях перемешивания реакционная смесь походит на эмульсию: Было найдено, что выход монохлорбензола увеличивается с повышением температуры до 60° и скорости перемешивания. Выход хлорбензола повышается при введении в электролитическую вашу иода в качестве катализатора. С другой стороны, количество более высокого хлорированных продуктов, так же как и количество окисленного на аноде бензола, возрастает с повышением температуры. В сравнительных опытах электролитического и чисто химического хлорирования бензола в присутствии 12%-ной соляной кислоты были получены одинаковые выхода хлорбензола, но первый метод дал небольшие количества более высоко хлорированных производных, не образующихся в условиях, применяемых при чисто химическом! процессе.