Пероксидный метод получения стирола (Халкон-процесс)

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………6

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР…………………………………………....9

1.1Пероксидный метод получения стирола( Халкон-процесс)……9

1.2 Дегидрирование этилбензола…………………………………….11

1.3 Окислительное метилирование толуола………………………...12

1.4 Хлорирование этилбензола………………………………………13

1.5 Дегидратация фенилэтилового спирта………………………….14

1.6 Термическое декарбоксилирование коричной кислоты……….14

1.7 Синтез из ацетофенона……………………………………...…....14

1.8 Процесс получения стирола из бутадиена………………………15

1.9 Синтез из стильбена………………………………………………15

1.10 Окислительное винилирование бензола……………………….16

1. Обоснование выбора метода производства…………….……..16

2 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА…………………19

2.1 Основная и побочные реакции процесса………………………..19

2.2 Термодинамика процесса………………………………………...21 

2.3 Кинетика процесса………………………………………………..21

2.4 Катализ…………………………………………………………….22

2.5 Механизм реакции………………………………………………..23

2.6 Выбор типа реактора и параметров процесса…………………24

3 ХАРАКТЕРИСТИКА СЫРЬЯ, ПОЛУПРОДУКТОВ И ЦЕЛЕВОГО ПРОДУКТА………………………………………………………………………25

4ОПИСАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ………………………29

5НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА…………………………30

6МАТЕРИАЛЬНЫЙ РАСЧЕТ ПРОИЗВОДСТВА……………………..31

7 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ  РАСЧЕТ РЕАКТОРА……………………….43

8 ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ…………………………………………………..45

8.1 Тепловой расчёт первой ступени катализа……………………..46

8.2 Тепловой расчет межступенчатого теплообменника…………..47

8.3 Тепловой расчет второй ступени катализа……………………..48

8.4 Расчет первой ступени реактора…………………………………51

8.5 Расчет времени пребывания смеси в зоне катализатора………51

8.6 Расчет межступенчатого теплообменника………………………52

9 ВЫБОР И РАСЧЕТЫ ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО

ОБОРУДОВАНИЯ……...…………………………………………………….....59

10 КОНСТРУКТИВНО-МЕХАНИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ………………..60

10.1Расчёт диаметров штуцеров…………………………………….60

10.2Расчёт толщины обечайки……………………………………….61

10.3Расчёт толщины днища………………………………………….62

10.4Расчёт опоры……………………………………………………..62

11 АНАЛИТИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ ПРОИЗВОДСТВА……………..64

12 КОНТРОЛЬНО-ИЗМЕРИТЕЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ И СРЕДСТВА АВТОМАТИЗАЦИИ…………………………………………………………….68

13 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ……………………...70

13.1 Характеристика  пожароопасных и токсичных свойств сырья, полупродуктов, готовой продукции и отходов производства……………….70

13.2 Взрывопожарная и пожарная опасность, санитарная характеристика производственных зданий, помещений, зон и наружных установок…………………………………………………………………………72

13.3 Основные опасности производства…………………………….75

ЛИТЕРАТУРА…………………………………………………………….77

ПРИЛОЖЕНИЕ А Список используемой НТД………………………..80

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Технологическая схема  стадии дегидрирования...81

ПРИЛОЖЕНИЕ В Чертеж реактора с деталировкой.........................82

ИСПОЛЬЗУМЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

ЭБ – этилбензол

St – стирол

ОП - огнетушитель пенный

ЭБШ – этилбензольная шихта

ЭБВ – этилбензол возвратный

СДЭБ – стирол полученный дегидрированием этилбензола

 ВВЕДЕНИЕ

Стирол (винилбензол, фенилэтилен, этенилбензол) С6Н5 —СН=СН2 — это один из важнейших мономеров. Он применяется для получения термопластичных полимерных материалов (полистиролы, пластики АБС и др.), синтетических каучуков путем сополимеризации стирола с бутадиеном-1,3; нитрилом акриловой кислоты; в производстве полиэфирных смол и пластиков, в том числе и ряда стеклопластиков, в фармацевтической промышленности[1].