Bài giảng chế biến khí : QUÁ TRÌNH OXY HÓA part 10

Lượng không khí còn lại sau khi được đốt nóng trong thiết bị TĐN (3) bằng hỗn hợp khí phản ứng sẽ được trộn với không khí bão hòa hơi naphtalen và đưa vào TBPƯ (4). TBPƯ (4) được làm lạnh bằng hỗn hợp muối nóng chảy tuần hoàn và dùng nó để sinh hơi áp suất cao (≈ 5 MPa) trong thiết bị sinh hơi (5). Còn hỗn hợp khí phản ứng sau khi qua thiết bị sinh hơi (3) và thiết bị làm lạnh (5) được cho vào hệ thống ngưng tụ (7). ...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng chế biến khí : QUÁ TRÌNH OXY HÓA part 108 ÷ 10%. Lượng không khí còn lại sau khi được đốt nóng trong thiết bị TĐN (3) bằnghỗn hợp khí phản ứng sẽ được trộn với không khí bão hòa hơi naphtalen và đưa vàoTBPƯ (4). TBPƯ (4) được làm lạnh bằng hỗn hợp muối nóng chảy tuần hoàn và dùng nóđể sinh hơi áp suất cao (≈ 5 MPa) trong thiết bị sinh hơi (5). Còn hỗn hợp khí phảnứng sau khi qua thiết bị sinh hơi (3) và thiết bị làm lạnh (5) được cho vào hệ thốngngưng tụ (7). Hệ thống (7) gồm 2 thiết bị ngưng tụ làm việc song song: tại đây AP sẽbám vào thành ống dưới dạng rắn; khi lượng AP tích tụ đủ lớn sẽ chuyển hỗn hợp khíphản ứng qua thiết bị ngưng tụ thứ hai; còn AP được lấy ra ở dạng lỏng bằng cách đốtnóng nhờ hệ thống dầu nóng tuần hoàn. Sau đó AP sẽ cho vào thùng chứa (8) và đượclàm sạch trong các cột chưng (9), (10). Ở (9) : tách các chất dễ bay hơi Ở (10): tách AP tinh khiết Còn khí không ngưng ở hệ thống (7) sẽ được đem đi đốt. Trong trường hợp dùng sơ đồ này để tổng hợp AP từ o-xylen thì khí khôngngưng của (7) sẽ được đưa đi hấp thụ bằng H2O để thu hồi AM dưới dạng a.maleic.3. Sản xuất AM từ benzen: Sơ đồ tổng hợp AM từ quá trình oxy hóa xúc tác dị thể benzen như sau CO HC + 4,5O2 O - 2CO2 - 2H2O HC CO- Giống như AP, AM cũng khó bị oxy hóa tiếp tục, nên quá trình có thể tiến hành vớiđộ chuyển hóa gần như hoàn toàn của Benzen, sản phẩm phụ duy nhất là CO2. + xúc tác : hỗn hợp V2O5 + Mo2O3 trên chất mang Al2O3 + nhiệt độ : t = 350 ÷ 400oC + hiệu suất AM : 70 ÷ 75%- Sơ đồ công nghệ: tương tự như sản xuất AP chỉ khác giai đoạn tách sản phẩm . 46V. Quá trình oxy hóa tại nối đôi của olefin Điển hình cho quá trình này là quá trình oxy hóa etylen để sản xuất etylen oxyt CH2 - CH2 CH2= CH2 + 1/2O2 CH2 - CH2 + 33 Kcalo OO1. Tính chất của etylen oxyt: là một sản phẩm trung gian quan trọng- ở điều kiện thường: là một chất khí không màu có ts= 11oC; tnc= -112,5oC; d = 0,896- tan trong các dung môi hữu cơ và nước- rất dễ cháy- tạo hỗn hợp nổ với không khí trong giới hạn: 3 ÷ 80% V- Ứng dụng: OE là một trong những HCTG rất quan trọng trong công nghiệp THHCđược sản xuất với qui mô lớn. Các ứng dụng cơ bản của OE: + trong tổng hợp glycol như etylen glycol, polyetylen glycol, etanol amin...CH2 - CH2 + H2O HOCH2 - CH2OH CH2 - CH2 etylen glycol O O HOCH2 - CH2 - O - CH2 - CH2OH dietylen glycol + diệt côn trùng, tạo khói...- Phương pháp sản xuất: + Clo hóa C2H4 qua giai đoạn trung gian tạo etylen clohydrin + Ca(OH)2 HCl CH2 - CH2 CH2 = CH2 + Cl2 + H2O OH - CH2 - CH2 - Cl - CaCl2 O Đây là phương pháp đầu tiên tổng hợp OE nhưng do tiêu hao Clo và kiềm nhiềuđồng thời tạo ra một lượng lớn muối nên phương pháp này hiện nay đã bị loại bỏ. + oxy hóa etylen : phổ biến2. Phương pháp oxy hóa etylen tổng hợp etylenoxyt- Điều kiện công nghệ 47 + xúc tác : Ag trên chất mang là SiO 2 hoặc Al2O3 hoặc hỗn hợp SiO2 + Al2O3 cóchứa một phần nhỏ lưu huỳnh hoặc halogen. Thực tế khi thêm 0,01 ÷ 0,02% khối lượng các hợp chất này thì độ chọn lọctăng khoảng 5%. + nhiệt độ : t = 220 ÷ 280oC + áp suất: p = 1 ÷ 3MPa + Thiết bị phản ứng: dùng loại thiết bị xúc tác tầng sôi hoặc có thể dùng loạiống chùm + tác nhân oxy hóa : O2 hoặc không khí- Sơ đồ công nghệ oxy hóa etylen bằng không khí Hình 13: Sơ đồ tổng hợp Etylenoxyt bằng oxy hóa etylen bằng không khí 1,4- Thiết bị TĐN; 2,5- TBPƯ; 3,6- Thiết bị hấp thụ; 7-Máy nén * Đặc điểm: gồm 2 thiết bị phản ứng và 2 tháp hấp thụ EO, thực hiện 2 giai đoạn + hỗn hợp khí phản ứng sau khi ra khỏi thiết bị phản ứng thứ nhất sẽ vào tháphấp thụ thứ nhất. Khí không hấp thụ một phần lớn được tuần hoàn và phần còn lạiđược đưa đi oxy hóa tiêp tục. ...