Келісілді Мақұлданды «Фармация және ФӨТ»
Формалиннің өндірісі мен қолданылуы. Өндірістің технологиялық параметрлері
жүктеу/скачать 79,57 Kb.
|
Биотехнология және жалпы химиялық технология кафедрасы-emirsaba.org
| Формалиннің өндірісі мен қолданылуы. Өндірістің технологиялық параметрлері.
Формальдегид – тұншықтыратын өткір иісі бар, қайнау температурасы -19,3, улы газ. 40% формальдегид ерітіндісі формалин деп аталады. Пропонон (диметилкетон) немесе ацетон: CH3-C = O-CH3 - өткір иісі бар түссіз сұйықтық, tboil. 56,24С, суда жақсы ериді. Құрамында 36,5-37,5% формальдегид бар. Қасиеттері. Бұл суда және спиртте кез келген қатынаста еритін ерекше өткір иісі бар мөлдір, түссіз сұйықтық. Тотықтырғыштармен, камфорамен, ментолмен, тимолмен және резорцинмен үйлеспейді. Ол метил спиртін қосқанда тұрақтанады, бірақ 1%-дан аспайды. Техникалық формалин-түссіз мөлдір жанғыш сұйықтық. Сақтау кезінде рұқсат 40°С жоғары емес температурада еритін ақ тұнба түзіледі.T =+20°C кезінде техникалық формалиннің тығыздығы 1,096 құрайды. Формальдегидті алудың негізгі әдісі – құрамында формальдегид бар реакциялық газдарды сіңіру. Бұл газдар метанолдың атмосфералық оттегімен әрекеттесу нәтижесінде, су буының қатысында, контактілі аппаратта, катализатор қабатында пайда болады. Метанолдың формальдегидке дейін тотығуы 650°С температурада және атмосфералық қысымда күміс катализаторының көмегімен жүзеге асырылады. Бұл жақсы жолға қойылған технологиялық процесс және формальдегидтің 80% осы әдіспен алынады. Соңғы уақытта темір-молибден катализаторларын қолдануға негізделген неғұрлым перспективалы әдіс әзірленді. Бұл жағдайда реакция 300 ° C температурада жүргізіледі. Екі процесте де түрлендіру 99% құрайды. Жалпы алғанда, формалинді өндіру процесі келесідей. 1. Метанолды буландырғышта жүргізілетін спирт-ауа қоспасын дайындау кезеңі. 2. Метанолды формальдегидке каталитикалық түрлендіру, ол алты жүз градустан жоғары температурада контактілі аппаратта, катализатор қабатында жүргізіледі. 3. Формальдегидті сіңіру колоннасында жүргізілетін сумен сіңіру кезеңі. Дайын өнім, формальдегид ерітіндісі дайын өнім қоймасына жіберіледі. Абсорбциялық газдар кәдеге жаратуға жіберіледі. Метанолды бірлестіріп дегидрлеу және тотықтыру. Біріншілік спирттерді дегидрлеу, соның ішінде метанолды дегидрлеу тепе теңдік шарты және реакцияның талғамдылығы жағынан екіншілік спирттермен салыстырғанда анағұрлым қолайсыз шарттарда жүзеге асырылады. Осы себептен де, сонымен қатар процестің эндотермиялылығын басу үшін метанолдың бірлескен дегидрленуі және тотығу процесін жүргізеді: СН3 ОН НСНО + Н2 , -ΔΗ0 =85,3 кДж/моль; СН3 ОН + 0,5О2 НСНО+Н2 О, -ΔΗ0 =156,3 кДж/моль; Осы арқылы бұл реакциялардың қатынасын таңдап алуға болады, мұнда жалпы реакция жылудың қоршаған ортаға жоғалуының орнын толтыру және бастапқы қоспаны қажетті температураға дейін қыздыру үшін жеткілікті болатындай шамада экзотермиялылығын қамтамасыз етуге болады. Іс жүзінде формальдегидті алу кезінде 55% тотықтыру арқылы және 45% дегидрлеу арқылы өткен кезде осы аталған қатынасқа қолжеткізуге болады, және осы шарттарда процесті жылу алмасу бетіне ие емес адиабатты реакторларда жүзеге асыру да мүмкін болады. Бірлесіп тотықтыру және дегидрлеу процесінің артықшылықтарының біріне осыны жатқызуға болады. Дегидрлеу және тотығу процесінің жоғарыда айтып өткен қатынасын сақтаған жағдайда бастапқы бу ауалы қоспа 45% метанолдан тұруы қажет, яғни ол метанолдыңжарылысқа қауіптілік шегінен әлде қайдажоғары болады. Формальдегидті тотықтырғыштық дегидрлеу арқылы алудың технологиялық схемасы төмендегі 64-суретте келтірілген. 10- 12% судан тұратын метанол тегеурінді бактен 1 үздіксіз түрде буландырғышқа 2 беріледі. Ол жерге сонымен қатар тарату құрылғысы арқылы шаңдар және басқа ластықтардан тазартылған ауа беріледі. Ауа сулы метанол қабаты арқылы барботаждалып және оның буларымен қанығады. 1 л түзілген бу ауалы қоспада 0,5 г метанол болуы қажет. Осы құрамды ұстап тұру жарылысқа қауіпсіздігін 299 қамтамасыз ету үшін және процесті қалыпты өткізу үшін маңызды болып табылады. Сондықтан буландыру жүйесінің жұмысы толықтай автоматтандырылады: буландырғыштағы сұйықтық деңгейі бір қалыпта үнемі сақталады, оның температурасы (48-500 С) және ауаны беру жылдамдығы сақталады, осының арқасында қажетті температуралық режим және адиабаталық реактордағы қажетті конверсия дәрежесі қамтамасыз етіледі. Бу ауалы қоспа бүркуді аулайтын құрылғы арқылы өтеді, ол буландырғыштың жоғарғы жағында орнатылған, одан ары қыздырушы 3 арқылы өтіп реакторға 4 беріледі, оның ортаңғы бөлігінде катализатор орналасады. Реакциялық газдар одан ары жанастыру орны астында орналасқан тоңазытқышқа 5 (реактормен бірге орнатылады), ол жерде қоспаның жылдам салқындатылуы жүріп және формальдегид ыдырауына жол берілмейді. Әртүрлі схемаларда салқындатуды ағынды сумен немесе булы конденсатпен жүзеге асырады, ол жағдайларда тоңазытқыш төменгі қысым буының генераторы ролін атқарады. Алынған бу (немесе ыстық су) қыздырғышқа берілетін қоспаны қыздыру үшін қолданылады және сонымен бірге буландырушыда 3 да қызмет етеді. Салқындатылған реакциялық газдар абсорберге 6 келіп түседі, ол табақшалы колонна түрінде орындалады; табақшаларда сұйықтық шығармалы және ішкі тоңазытқыштар көмегімен салқындатылады (схемада көрсетілмеген). Абсорбер кубта 36-37% формалин түзілетіндей шамада сумен байытылады. Абсорбция және өнімдерді бөлу сатысы екі әртүрлі тәсілдермен безендірілуі мүмкін. жүктеу/скачать 79,57 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|