Технология двухстадийного дегидрирования бутана в дивинил

Министерство образования и науки Российской Федерации

федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт        физики высоких технологий

Направление подготовки (специальность) 18.03.01 - Химическая технология

Кафедра        Химической технологии силикатов и наноматериалов

РЕФЕРАТ

«Технология двухстадийного дегидрирования бутана в дивинил»

по общей химической технологии

Выполнил студент гр.         4Г41                     ____________             Дьяконова Е.В.

       (Номер группы)                   (Подпись)                (Ф.И.О.)        

_____        _____________ 2017 г.

                                                                                                          (Дата сдачи реферата)

Проверил:

Доцент каф. ОХХТ                                                                Швалев Ю.Б.

(Должность руководителя от кафедры)                                                 (Ф.И.О.)                                         

__________________                                                __________________

(Оценка)                                                                (Подпись)                

_____    _____________ 2017 г.

                                                                                                           (Дата сдачи реферата)

Томск 2017 г.

Содержание

Введение

1. Физико-химические закономерности  синтеза двухстадийного дегидрирования бутана в дивинил............................................................8

1. Термодинамика двухстадийного дегидрирования бутана в дивинил………………………………………………………………....8
2. Кинетика двухстадийного дегидрирования бутана в дивинил.....8
3. Механизм двухстадийного дегидрирования бутана в дивинил..10
4. Химизм двухстадийного дегидрирования бутана в дивинил…..10
5. Характеристика катализаторов двухстадийного дегидрирования бутана в дивинил……………………………………………………...12

1. Термодинамические схемы двухстадийного дегидрирования бутана в дивинил…………………………………………………………………...13

1. Каталитическое дегидрирование н-бутана в н-бутилены………13
2. Выделение бутан-бутиленовой фракции………………………...15
3. Отделение н-бутана от н-бутиленов……………………………..18
4. Дегидрирование н-бутиленов в дивинил………………………..20
5. Выделение и отчистка дивинила методом экстрактивной ректификации с диметилформамидом (ДМФА)…………………...23
6. Реактор дегидрирования………………………………………….25

1. Экология процесса двухстадийного дегидрирования бутана в дивинил…………………………………………………………………..28

Заключение

Список литературы

Введение

Дивинил (1,3-бутадиен) - ненасыщенный углеводород, простейший представитель сопряжённых диеновых углеводородов, структурная формула которого выглядит следующим образом

[pic 1]

Дивинил в природе не найден. Прямой связи между дивинилом и какими-либо природными материалами не существует.

Дивинил получают следующими способами [1]:

• пиролиз нефти и нефтепродуктов;
• получение из этилена и ацетилена;
• дегидрогалогенирование галогенпроизводных парафиновых, олефиновых и циклических углеводородов;
• получение из замещенных аминов;
• получение из этилового спирта;
• получение из кислородсодержащих соединений;
• получение из соединений циклического и алициклического ряда;
• дегидрирование бутана и бутиленов.

    Исходным сырьем для последнего являются н-бутан, содержащийся в попутных нефтяных газах и в газах нефтепереработки (до 12%), также н-бутан выделяют при пиролизе нефтепродуктов из фракции С4. Н-бутан обязательно очищают от примесей изобутана и пентана [1].

  Производство основных мономеров для синтетического каучука — одна из самых крупных отраслей промышленности нефтехимического (или основного органического) синтеза. Дивинил является важнейшим мономером для производства наиболее распространенных типов синтетических каучуков  (дивинилстирольных и полибутадиеновых). Из общего количества мирового потребления мономеров для синтеза каучука на долю дивинила приходится 80—85%.  Объем его  мирового производства  непрерывно возрастает. В общей сложности выпускается более 10,4 миллионов тонн в год в России 2017 год [2]. В основном дивинил производят на заводах по производству каучуков, где его и используют как сырье для них. Дивинил бесцветный газ с характерным запахом, который легко полимеризуется с образованием полибутадиена. Большое практическое значение имеют сополимеры бутадиена со стиролом, нитрилами или эфирами акриловой и метакриловой кислот, винилпиридином, винилхлоридом, винилиденхлоридом, изобутиленом, изопреном и др. Бутадиен является одним из базовых мономеров для производства синтетических каучуков, ряда пластмасс (в первую очередь, АБС-пластиков); является промежуточным продуктом в получении адиподинитрила, хлоропрена, бутиленгликоля, циклододекатриена [2].