Кп 240401. 01. 000000ПЗ icon

Кп 240401. 01. 000000ПЗ



НазваниеКп 240401. 01. 000000ПЗ
Дата конвертации16.08.2013
Размер104.55 Kb.
ТипДокументы

Изм.

Лист

Документа_

Подпись_

Дата_

Лист_

1


КП 240401.01.000000ПЗ

Введение

Органический синтез - Это получение более сложных веществ из менее сложных. Зародился органический синтез в середине XIX века, на основе побочных продуктов коксования каменного угля, содержащего ароматические соединения. Основным сырьём органического синтеза служат нефть, уголь и газ. В процессах их физического разделения, термического или каталитического расщепления (коксования, крекинг, реформинг, конверсия) получают пять главных групп исходных веществ для синтеза многих тысяч других соединений: парафины (от метана СН4 до углеводородов С15 – С40), олефины (С2Н4, С3Н6, С4Н8, С5Н10), ароматические углеводороды (бензол, толуол, ксилол, нафталин), ацетилен, оксид углерода и синтез-газ (смесь СО и Н2). Благодаря синтезу получают следующие классы соединений: кислородосодержащие, галогеносодержащие, азотосодержащие, олефины и непредельные соединения, предельные соединения. К основному органическому синтезу обычно относят производство синтетических органических продуктов, вырабатываемых в больших количествах, либо являющихся полупродуктами для дальнейшей химической переработки, либо имеющих самостоятельное применение в народном хозяйстве в качестве растворителей, обезжиривающих средств, экстрагирующих агентов. Средств защиты сельскохозяйственных растений, высококипящих теплоносителей хладагентов, антифризов, антидетонаторов, смазочных материалов и др. Огромное значение продукты органического синтеза имеют для дальнейшего подъёма сельского хозяйства. Развитие промышленности синтетического каучука и резины даёт возможность перевода тракторов и сельскохозяйственных машин на резиновый ход, широкого применения прицепного инвентаря. Вырабатываемые промышленностью основные органического синтеза химические средства борьбы с сорняками, значительно сокращаются затраты труда на прополку – одну из наиболее трудоёмких работ в сельском хозяйстве даёт применение синтетических веществ, ускоряющих рост и развитие растения. Не меньшее значение имеют продукты органического синтеза в производстве товаров народного потребления. На основе органических полупродуктов вырабатывают: киноплёнку, пластмассы, красители, бытовые моющие средства и др.


Изм.

Лист

Документа_

Подпись_

Дата_

Лист_

2


КП 240401.01.000000ПЗ

Формирование предприятий химической и нефтехимической промышленности будит осуществляться в жестких экономических и финансовых условиях. Дихлорэтан относится к хлорпроизводным.
В химической промышленности применяется как растворитель (в экстракционных процессах в лакокрасочной промышленности, для очистки нефтепродуктов от парафина), в составе антидеконторных смесей, применяется как сырье в производстве этиленгликоля, этилендиамина, в производстве тиоколы.
Также дихлорэтан применяется для обезжириваня шерсти, мехов, а также металличесих изделий перед хромированием или никелированием, для извлечения восков из бурых углей.
Значительное количество дихлорэтана расходуется на получение хлористого винила. За последние пять лет объем производства снизился в целом на 60%, а по ряду важнейших продуктов падение составило:
По химическим волокнам, нитям лакокрасочной продукции – 77%;
По синтетическим красителям – 79%;
По синтетическому каучуку – 59%.
Производственный процесс в настоящее время находится в состоянии шаткого равновесия. Химическая промышленность развивается по двум направлениям.
Первое направление – реформирование предприятий химической и нефтехимической промышленности. Результатом реализации данного направления должно стать обеспечение прогноза роста объемов производства важнейшей химической продукции и параметров развития отрасли на период до 2012 года, как составной части социально – экономического развития России в указанные сроки.
Второе направление – модификация химической и нефтехимической промышленности. Реализация второго направления выходит за рамки 2012 года. В указанные сроки планируется реализовать только отдельные крупные предприятия. Потребление дихлорэтана в Европе стремительно снижается. Начиная с 2005 года потребление уменьшилось в целом на 3,2% в год.



  1. ^ Физико-химическая характеристика процесса

    1. Методы производства готового продукта и их краткая характеристика

В промышленном масштабе 1,2 – дихлорэтан получают двумя совмещенными методами, использующие хлор:
– прямое хлорирование этилена в жидкой фазе;
– окислительное хлорирование этилена в газовой фазе.
Реакция окислительного хлорирования идет с выделением тепла, катализатором служит хлорид меди. Процесс экзотермический, чем больше атомов хлора вводится, тем больше выделяется тепла. Реакция идет в газовой фазе, с теплоотводом справится трудно. Из – за наличия в реакционной массе паров воды при процессах окислительного хлорирования наблюдается сильная коррозия аппаратуры. Кроме обычной защиты корпуса реакторов керамическими материалами, для изготовления охлаждающих устройств, применяют специальные сплавы.

Недостатками этого способа является образование побочных продуктов замещения, а также трудности очистки дихлорэтана. Процесс газофазного хлорирования требует особенного требования по технике безопасности.
Современная тенденция развития экономии энергетических ресурсов привела к созданию процесса прямого хлорирования этилена с использованием тепла реакции для ректификации образующегося дихлорэтана.
Получение дихлорэтана основано на химической реакции взаимодействия этилена с хлором. Процесс ведут в жидкой фазе, в присутствии катализатора хлорного железа при температуре 49–650С. Благодаря этому достигается безопасность процесса.
При обосновании метода отметим, что данная технологическая схема по своему процессу проста и экономически выгодна. Выбор жидкофазного метода оправдан термической нестабильностью получаемых хлорпроизводных, обусловленной отщеплением хлористого водорода (дегидрохлорированием). После окончательной промывки получаем более чистый дихлорэтан. Степень конверсии хлора близка к 100%, а степень конверсии этилена зависит от взятого избытка его и составляет 90–97%. Выход 1,2 – дихлорэтана более 99%.



    1. ^ Основные физико-химические свойства сырья, полупродуктов и готовой продукции. Характеристика их качества согласно стандартам основы принятого метода.



      1. ^ На чём основан метод

Получение 1,2 – дихлорэтана методом прямого хлорирования этилена основано на реакции взаимодействия испаренного хлора и этилена в жидкой фазе. Эта реакция является каталитической и экзотермической. Поскольку экзотермическая реакция синтеза дихлорэтана в объеме газовой фазы протекает с взрывом, процесс ведут в жидкой фазе дихлорэтана. Скорость процесса жидкофазного хлорирования этилена увеличивается с ростом температуры.
Получение 1,2 – дихлорэтана методом прямого хлорирования этилена основано на реакции:
FeCl3
С2H4 + Cl2 = С2H4Сl2 + 220 кДж/моль
Катализатором является хлорное железо (FeCl3), растворенное в дихлорэтане. Механизм реакции образования 1,2 – ДХЭ при взаимодействии этилена и хлора в присутствии катализатора состоит в электрофильном присоединении с промежуточным образованием π-комплекса

1.2.1. Характеристика сырья

Этилен СН2 = СН2
Физико-химические свойства:
– молекулярная масса -28
– плотность – 1,261 кг/м3
– растворимость в воде при н. у. – 0,281г/дм3
– температура кипения – минус 103,710С
– температура плавления – минус 169,50С
Этилен – бесцветный газ с удушливым сладковатым запахом. По степени воздействия на организм человека относится к 4 му классу опасности (ГОСТ 25070 – 87). Предельно – допустимая концентрация этилена 100 мг/м3.

При превышении предельно – допустимой концентрации этилен оказывает наркотическое действие, может вызвать головную боль, головокружение, ослабление дыхания, нарушение кровообращения, потерю сознания. Этилен – горючий газ, способный к взрывному разложению при повышенном давлении, высокой температуре или при воздействии открытого огня в присутствии кислорода. Концентрированные пределы воспламенения в воздухе: нижний – не менее 3,11% объемных, верхний – не более 32% объемных

Хлор СL2

Физико-химические свойства:

– молекулярная масса -35

– плотность – 3,214 кг/м3

– растворимость в воде при н. у. – 7,4г/дм3

– температура кипения – минус 34,050С

– температура плавления – минус 101,60С

Хлор – негорючий, удушливый газ с резким запахом, желто – зеленого цвета, который в 2,5 раза тяжелее воздуха. Вызывает раздражение верхних дыхательных путей и слизистых оболочек, вызывает отек легких. Воздействуя на кожу, вызывает химический ожог. Класс опасности – 2 (вещество высоко – опасное). С водородом образует взрывоопасные смеси. Предельно – допустимая концентрация хлора 1 мг/м3


Таблица 1

Наименование сырья, материалов, продуктов

ГОСТ, ТУ.

Показатели обязательные для проверки

Регламентные показатели, допустимые отклонения

Этилен (C2H4)

ГОСТ 25070–87

  1. объемная доля этилена, %

  2. объемная доля пропилена, %

  3. объемная доля метана и этана в сумме, %

  4. объемная доля ацетилена, %

не менее 99,9

не более 0,005

не более 0,1

не более 0,001

Хлор (С12)

ГОСТ 6718 – 93

  1. объемная доля хлора, %

  2. объемная доля воды, %

  3. объемная доля кислорода, %

не менее 97,6

не более 0,01

не более 2,0



Дихлорэтан СН2Сl – CН2Сl

Физико-химические свойства:

– молекулярная масса – 98

– плотность – 1282 кг/м3

– растворимость в воде при н. у. – 0.91%

– температура кипения – 83.470С

– температура плавления – минус 35.360С

Дихлорэтан – бесцветная жидкость с характерным запахом, легко растворяется в обычных растворителях и сам является хорошим растворителем. В смеси с воздухом пары дихлорэтана образуют взрывоопасные смеси. Концентрированные пределы воспламенения смеси с воздухом: нижний – не менее 6,2, % объемных, верхний – не более 16,0% объемных. Дихлорэтан токсичен. При вдыхании паров и проникновении через кожу вызывает дистрофические изменения в печени, почках. Класс опасности – 2 (вещество высоко – опасное). Предельно – допустимая концентрация дихлорэтана 10 мг/ м3


Таблица 2

Наименование сырья, материалов, продуктов

ГОСТ, ТУ.

Показатели обязательные для проверки

Регламентные показатели, допустимые отклонения

1,2 – дихлорэтан –

ректификат

2Н4С12)

ГОСТ 1942–86

  1. массовая доля 1.2 – дихлорэтана, %

  2. массовая доля воды, %

  3. массовая доля хлора, %

  4. массовая доля железа, %

  5. массовая доля суммы легкокипящих, %

  6. массовая доля суммы высококипящих, %

не менее 99,1

не более 0,0015

не более 0,0002

не более 0,0007

не более 0,5

не более 0,4



Хлорное железо в обычных условиях – кристаллы фиолетового цвета с темно – зеленым оттенком. Хлорное железо при погрузо – разгрузочных работах пылит, пыль его вызывает раздражение слизистых оболочек органов дыхания и зрения, при попадании в пищеварительный тракт может вызвать рвоту. Относится к 2 классу опасности (вещество высоко – опасное). Предельно – допустимая концентрация в воздухе рабочей зоны производственных помещений – 1 мг/м3


1,1,2 – трихлорэтан С2Н3СL3

Физико-химические свойства:

– молекулярная масса – 135

– температура вспышки – 290С

– температура самовоспламенения – 4950С

1,1,2 – трихлорэтан – бесцветная летучая жидкость со сладковатым запахом. Проникает в организм через неповрежденную кожу и при вдыхании паров. Присутствие трихлоэтана во вдыхаемом воздухе вызывает резкую одышку, кашель, боль в легких. Поражает нервную систему, печень. Обладает сильным наркотическим действием.


Таблица 3

Наименование сырья, материалов, продуктов

ГОСТ, ТУ.

Показатели обязательные для проверки

Регламентные показатели, допустимые отклонения

Хлорное железо

(FeC13)

ТУ6–00–5763450–129–91

по сертификату поставщика содержание хлорного железа, %



не менее 95,0

Азот (N2)

ТУ6–02–1129–91

  1. объемная доля азота, %

  2. объемная доля кислорода, %

  3. массовая концентрация водяных паров в газообразном азоте при 20 °С и 101,13 кПа, г/м3

не менее 99,999

не более 0,005

не более 0,005

1,1,2 – трихлорэтан

2Н3С13)

ТУ6–01–1130–92

  1. внешний вид цвет




  1. содержание 1,1,2 – трихлорэтана, %

  2. содержание примесей, % в том числе:

1,1 и 1,2 дихлорэтана, %

тетрахлорэтана, %

перхлорэтилена, %

  1. содержание воды, %

  2. рН водной вытяжки

бесцветная подвижная жидкость


не менее 92,0

не более 8,0

не более 3,0

не более 1,5

не более 3,5

не более 0,05

4,5 – 7,0




Похожие:

Кп 240401. 01. 000000ПЗ iconКп 240401. 01. 000000ПЗ
Не меньшее значение имеют продукты органического синтеза в производстве товаров народного потребления. На основе органических полупродуктов...
Разместите кнопку на своём сайте:
Документы


База данных защищена авторским правом ©lib.podelise.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
обратиться к администрации
Документы

Разработка сайта — Веб студия Адаманов