Анализ рассчитанных величин компонентов реакционной смеси процесса олигомеризации следует начинать с оценки его по спользованному свежему сырью ( по пропилену). Цель анализа – убедиться в соблюдении баланса по сырью ( пропилену ) в полученных по вариантам 1 или 2 распечатках программ.
Расчет проводится по следующей формуле:
y0 =y1 + 2y2 + 3y3 + 4y4 +5y5 + 6y6 + 7y7 ( моль/л ).
Здесь – у0 –исходное количество пропилена,
у1 – количество неконвертированного пропилена,
у2 – количество образовавшегося димера,
у3 – количество образовавшегося триммера,
у4 – количество образовавшегося тетрамера,
у5 – количество образовавшегося пентамера,
у6 - количество образовавшегося гексамера,
у7 – количество образовавшегося гептамера.
При соблюдении баланса ( небольшое расхождение цифр может объясняться образованием в процессе более высокомолекулярных продуктов ( октамер и выше ), количество которых как правило незначительно, вследствие чего и не учитывается в расчётах. Это позволяет приступить к следующему этапу расчета, задача которого – определение основных технологических параметров процесса и выявление тех, которые позволяют получать целевой продукт с удовлетворительной селективностью и конверсией сырья, к составлению поточной и технологической схем процесса.
Определение основных технологических параметров процесса,
Составление поточной и технологической схем процесса.
Последующая обработка данных описанного выше расчёта позволяет оценивать величины конверсии сырья и селективности процесса во всем исследованном интервале исходных параметров (температуры, давления, продолжительности реакции):
Конверсия пропилена ( моль.доли) К = у1,i//y0 .
Селективность по пропилену в расчете на образование того или иного продукта ( моль.доли) К = niy1,i//(y0 - у1,i),
Где ni – стехиометрический коэффициент уравнения образования компонента смеси продуктов реакции олигомеризации.
По вычисленным значениям конверсии сырья и селективности его за- трат на получение целевого продукта строятся графики зависимости первых от продолжительности процесса.
Далее, оценивая полученные результаты, принимается решение о тех условиях, в которых должен быть реализован процесс.
После этого составляются поточная и технологическая схемы и материальный баланс процесса с учетом выявленных оптимальных условий и заданного значения производительности ( по сырью или по целевому про- дукту ).
Расчет теплового эффекта реакции.
Тепловой эффект и теплота реакции определяются для условий, принятых для работы установки. Расчет реализуется по закону Гесса. Необходимые для этого величины теплот образования, теплоёмкостей продуктов реакций находят в соответствующей справочной литературе или вычисляют известными методами.
Расчет поверхности охлаждения изотермического реактора
и расхода хладоагента.
С учётом полученных данных, исходя из определённой величины теплоты реакции, вычисляют расход хладоагента, необходимый для съёма этого количества тепла и удержания процесса в рамках изотермического режима.
Выводы
Полипропилен является одним из крупнотоннажных материалов класса полиолефинов. В гомополимере пропилена оптимально сочетаются необходимые свойства. Он стоек к действию многих химических реагентов, не реагирует с щелочами, растворами нейтральных, кислых и основных солей, органическими кислотами и рядом минеральных кислот. Полипропилен имеет высокую температуру плавления, он твердый, но хрупкий при низких температурах из-за относительно высокой температуры стеклования.
Более 50 Российских предприятий используют полипропилен в производстве труб горячего и холодного водоснабжения. Использование гомополимера пропилена позволило дать сильный импульс в России в развитии производства полимерных трубопроводов и монтажа их в жилых домах, что позволит в будущем сэкономить значительные средства за счет длительной эксплуатации без капитальных ремонтов трубопроводов.
Список литературы
1. С.В.Адельсон, Т.П.Вишнякова, Я.М. Паушкин. Технология нефтехи-мического синтеза. Изд.2-е, Химия, М. 1985, 608 стр.
2. Высшие олефины. Производство и применение. Под ред. М.А. Далина.
Химия, Л. 1984,264 стр.
3. А.И. Скобло, Ю.К. Молоканов, А.И. Владимиров, В.А. Щелкунов. Процессы и аппараты нефтепереработки и нефтехимии. Изд. 3-е, Недра-Бизнесцентр, М., 2000. 677 стр.
4. М.М. Викторов. Методы вычисления физико-химических величин и прикладные расчёты. Химия, Л. 1997. 360 стр.
5. А.С. Казанская,В.А. Скобло. Расчёты химических равновесий. Справ. табл. РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, М. 1998. 76 стр.
6. И.С. Паниди, Л.И. Толстых. Химическая технология органических веществ. Лабораторный практикум. РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина ( рукопись, кафедра ТХВ), М. 2010. 186 стр.
Дата: 2019-07-24, просмотров: 188.