Курсовая работа: Синтез циклогексанона
| | | |
Н2 С СН2 Н2 С СН2
| | | |
Н2 С СН2 Н2 С СН2
При энергичном окислении циклогексанона образуется адипиновая кислота, которую используют для получения синтетического волокна нейлона.
Вывод: Циклогексанон – это циклический кетон. Весьма реакционноспосоден. Применим для производства волокон.
Таблица 1. Данные материального баланса
Производительность реактора П, т/год | 9700 | |
Число дней работы реактора в году, n | 332 | |
Технологический выход продукта f, % | 96 | |
Молярное соотношение исходных реагентов, А : В | 1 : 2 | |
Степень превращения ХА, % | 85 | |
Селективность основной реакции Ф, % | 98 | |
Состав исходного реагента А, % масс.: | С6Н12 ![]() | 91 |
примесь С6Н6 | 9,0 | |
Состав исходного реагента В, % масс.: | О2 | 21 |
примесь N2 | 79 |
Реакции синтеза:
Основная реакция
Побочная реакция
1. Расчет расходных коэффициентов
Это параметры, характеризующие расход различных видов сырья на единицу полученной продукции. Различают теоретические и практические расходные коэффициенты. Теоретические расходные коэффициенты учитывают расход исходящего сырья с учетом стехиометрии реакции. Практические расходные коэффициенты учитывают селективность процесса, выход продукта, степень превращения (и рассчитываются на базе теоретических). Задание: Рассчитать теоретические и практические расходные коэффициенты для реагентов по основной реакции на 1 тонну целевого продукта.
Найдем молярные массы веществ участвующих в реакциях:
1.1 Рассчитаем теоретические расчетные расходные коэффициенты
1.2 Рассчитаем практические расходные коэффициенты для циклогексана
1.3 Рассчитаем практические расходные коэффициенты для циклогексана в смеси с бензолом
1.4 Рассчитаем практические расходные коэффициенты для примеси (бензол)
1.5 Исходя из мольного соотношения исходных реагентов, рассчитаем практические расходные коэффициенты для кислорода
Рассчитаем практические расходные коэффициенты для кислорода в смеси с азотом:
Рассчитаем практические расходные коэффициенты для примеси (азот):
Вывод: Таким образом, для получения 1 т циклогексанона необходимо взять 857,14 кг циклогексана и 326,53 кг кислорода, но с учетом состава вещества, а также технико-экономических показателей практические расходные коэффициенты составляют: