Реферат: Отчет по практике на ОАО Пластик
2.1 Назначение цеха.
Цех предназначен для производства стирола методом дегидрирования этилбензола.
Характеристика цеха:
1. Год ввода в эксплуатацию – IV квартал 1975 г.
2. мощность производства: проектируемая – 40000 т/год
достигнутая – 41000 т/год
3. Количество технических линий – одна
4. Метод производства – непрерывный
5. Генеральный проектировщик – ОНПО «Пластполимер»
6. проектировщик технологической части – Воронежский филиал Гипрокаучук (АО «Синтезкаучукпроект»)
Разработчик технологического процесса – ВНИИСК, г. Воронеж (НИИСК)
Организации выполнившие рабочие чертежи – Воронежский филиал Гипрокаучук (АО «Синтезкаучукпроект»), Московский Гипрокаучук.
7. Категория производства по его технико-экономическому уровню – первая
8. Производство расширению и реконструкции не подвергалось
2.2 Физико-химические основы процесса.
Стирол получают каталитическим дегидрированием этилбензола с последующей ректификацией продуктов дегидрирования для выделения стирола с содержанием основного вещества не менее 99,8 %.
Дегидрирование этилбензола осуществляется в присутствии водяного пара на катализаторе марки К-28У, содержащим оксид железа и небольшое количество соединений калия, рубидия, циркония. Водяной пар вводится для снижения парциального давления процесса, что способствует сдвигу равновесия реакции в сторону образования стирола, сокращению побочных реакций на поверхности катализатора.
Реакция дегидрирования этилбензола производится в двухступенчатом адиабатическом реакторе с промежуточным подводом тепла через межступенчатый подогреватель. Содержание стирола после первой ступени – не менее 23 %, после второй – не менее 47 %.
Температура процесса 550-6400 С, соотношение этилбензол : пар равно 1:3÷3,5, давление над слоем катализатора не более 1 атм.
Основная реакция дегидрирования:
Побочные реакции:
Изопропилбензол, содержащийся в этилбензоле, в процессе дегидрирования превращается в L-метилстирол:
Дивинилбензол полимеризуется с образованием нерастворимых полимеров в колоннах ректификации.
Наличие бензола приводит к образованию дивинила:
Одновременно идут реакции дегидроконденсации с получением полициклических соединений – двухзамещенных стильбенов, фенантренов, нафталинов.
Углерод, образующийся при разделении углеводородов, удаляется с катализатора водяным паром:
Для предотвращения полимеризации стирола в процессе его получения используются также ингибиторы: парахинондиоксим (ДОХ), 4-нитрофенол – отход (ПХФ), 2,6-дитретбутил-4-диметиламинометилфенол (основание Манниха).
Нормы технологического режима.
Таблица 2.1
| № | Наименование стадий и потоков реагентов | Наименование технологических показателей | |||
| Температура 0 С | Давление | Количество загружаемых или подаваемых компонентов | Прочие показатели | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 1 | Водяной пар в печь, поз. 201/1 | 3÷4,5 атм | не более 40 т/час | ||
| 2 | Топливный газ перед горелками печи, поз. 201/1-2 | 0,3÷1,1 атм | |||
| 3 | Перегретый пар на выходе из печи, поз. 201/1 | не более 750 | |||
| 4 | Перегретый пар на выходе из печи, поз. 201/2 | не более 750 | |||
| 5 | Разряжение в радиантных камерах печи | 3÷15 мм вод. ст. | |||
| 6 | Контактный газ над слоем, поз. 202/1 | не более 1,0 атм | |||
| 7 | Контактный газ под слоем, поз. 202/1 | не более 0,6 атм | Содержание стирола не менее 23% | ||
| 8 | Контактный газ над слоем, поз. 202/2 | не более 0,6 атм | |||
| 9 | Контактный газ под слоем, поз. 202/2 | не более 0,2 атм | Содержание стирола не менее50% | ||
| 10 | Водяной пар на смачивание в испаритель, поз. 204 | 3÷4,5 атм перед регулятором расхода | 10÷15% весовых от количества ЭБШ | ||
| 11 | Подача ЭБШ в испаритель поз. 204 | 70÷80 | не более 12 т/час | Состав ЭБШ: этилбензола не менее 99%, уровень в поз. 204 не более 10% | |
| 12 | Пароэтилбензольная шихта на выходе из поз. 204 | 150÷160 | |||
| 13 | Контактный газ на выходе из поз. 205/1-2 | не более 180 | не более 0,2 атм | ||
| 14 | Паровой конденсат в котлах поз. 205/1-2 | Уровень 50÷70%, общая щелочность не более 12 мг экв/кг | |||
| 15 | Вторичный пар с котлов поз. 205/1-2 | 3÷4,5 атм | |||
| 16 | Контактный газ на выходе из поз. 209 | не более 120 | |||
| 17 | Водоуглеводородный конденсат на выходе из поз. 217 | 40÷65 | |||
| 18 | Контактный газ на выходе из поз. 211 | не более 450 | |||
| 19 | Контактный газ на всасе компрессоров, поз. 213/1-4 | 100÷400 мм вод. ст. | |||
| 20 | Контактный газ на нагнетание, поз. 213/2-4 | не более 150 | не более 2 атм | ||
| 20а | Контактный газ на нагнетание, поз. 213/1 | не более 170 | не более 2 атм | ||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 21 | Абгаз на поз. 216/1-2 | 1÷8 | |||
| 22 | УВК в емкости поз. 219 | Уровень не более 80% | |||
| 23 | Водный конденсат в емкости поз. 221 | Уровень 40÷80% | |||
| 24 | Стоки в Х.З.К. после теплообменника поз. 231 | не более 40 | Содержание углеводородов не более 100 мг/л | ||
| 25 | Некондиционный продукт в емкости поз. 235 | Уровень 30÷80% | |||
| 26 | Паровой конденсат в емкости поз. 240/1-2 | Уровень 30÷70% | |||
| 27 | Паровой конденсат на сбросе в канализацию, поз. 240 | не более 40 | |||
| 28 | Ливневые стоки в емкости поз. 260/3 | Уровень не более 80%, содержание углеводородов не более 100 мг/л | |||
| 29 | Паровой конденсат от насоса поз. 241/1-2 на питание котлов поз. 205/1-2 и возврат в котельную | Общая жесткость не более 20 мкг экв/кг, прозрачность по шрифту не менее 40 см. | |||
2.3 Технологическая схема отделение дегидрирования.
Этилбензольная шихта (ЭБШ) – смесь свежего этилбензола с заводского склада ЛВЖ и возвратного этилбензола из емкости, отделения промпродуктов, насосами подается в испаритель поз. 204 с регулированием расхода через кожухотрубчатый теплообменник поз. 209, где подогревается до 70-95 0 С водным конденсатом, проходящим по трубному пространству.
Часть ЭБШ постоянно подается на промышленный хроматограф со сбросом на всос насосов.
В поз. 204 (кожухотрубчатый теплообменник) ЭБШ нагревается до температуры кипения, испаряется и частично перегревается.