Курсовая работа: Получение акролеина газофазным окислением пропилена кислородом воздуха
НСНО + СН3СНО СН2 = СНСНО + Н2О + 19,5 ккал
6) из пропилена
СН2 = СНСН3 СН2 = СНСНО + Н2О
Применение в промышленности нашли только два последних метода. Однако из-за применения дорогостоящего сырья, серной кислоты и образования сульфата аммония, в настоящее время широко используется только метод прямого окисления пропилена.
2 Обоснование выбора оптимальных условий процесса синтеза
Кинетические уравнения, полученные при исследовании конкурентного химического процесса используют для выбора оптимальных условий его реализации, то есть выбора типа реакторов, температуры, начальных концентраций и мольного соотношения реагентов, степени конверсии и т.д. Обычно руководствуются двумя главными показателями: удельной производительностью реактора и селективностью процесса. Однако ни один из них отдельно не может служить критерием для окончательного выбора одного варианта проведения процесса. Таковыми являются ещё и экономические показатели, а именно минимум себестоимости продукта, максимум прибыли при его производстве или минимум удельных приведенных затрат. Но оптимизация по последним критериям представляет сложную задачу, поэтому определять оптимальный режим синтеза акролеина будем с точки зрения интегральной селективности целевого продукта по исходному ключевому реагенту 
и максимальной удельной производитель-ности 
. При выборе реактора предпочтения отдаём реактору идеального вытеснения, т.к. он обладает большей производительностью, чем реактор полного смешения. Кроме того в реакторах идеального вытеснения достигается более высокая степень конверсии.
2.1 Связь селективности с кинетикой
Процесс окисления пропилена в акролеин представляет собой систему параллельных реакций:
СН2 = СН –– СН3 + О2 
СН2 = СН ––СНО + Н2О (1)
А + Y B + D
C3H6 + 4,5O2 
3CO2 + 3H2O (2)
A + Y C + D
C3H6 + 3O2 
3CO + 3H2O (3)
A + Y
E + D
Для облегчения расчетов выпишем значения следующих величин: скорости реакций, константы скорости:
где 
Пропилен образует с воздухом взрывоопасные смеси, поэтому применяют начальную концентрацию пропилена в воздухе меньше нижнего предела взрываемости 
=1,9% (мол).
Дифференциальная селективность для реактора полного смешения
- дифференциальная селективность.
Т.к. получение акролеина является газофазным процессом, то коэффициент изменения объёма зависит от начального и конечного числа молей смеси:
где 
Концентрации компонентов, участвующих в реакциях с учётом коэффициента изменения объёма:
