Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế phân xưởng sản xuất nitrobenzen với năng suất 45000 tấn/năm

Việc sản xuất nitrobenzen là có vị trí quang trọng. Cho nên việc nắm vững cơ chế quá trình, lựa chọn sơ đồ công nghệ, các điều kiện công nghệ, địa điểm xây dựng, cũng như tính hiệu quả kinh tế,... Xuất phát từ thực tế đó mà "Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế phân xưởng sản xuất nitrobenzen với năng suất 45000 tấn/năm" đã được thực hiện.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đồ án tốt nghiệp: Thiết kế phân xưởng sản xuất nitrobenzen với năng suất 45000 tấn/năm LỜI CẢM ƠN Trong thời gian nhận nhiệm làm đồ án tốt nghịêp , từ sự nổ lực làm việc của bản thân , cùng với sự giúp đở tận tình của thầy giáo GS.TS Đào Văn Tƣờng, em đã hoàn thành bản đồ án đúng thời gian quy định. Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo GS.TS Đào Văn Tƣờng, cùng các thầy cô giáo trong bộ môn Hữu Cơ -Hoá Dầu đã tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt thời gian học tập và làm đố án vừa qua . 1 MỤC LỤC   LỜI NÓI ĐẦU PHẦN I : TỔNG QUAN VỀ LÝ THUYẾT ................................................. 1 Chƣơng I :TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN LIỆU VÀ SẢN PHẨM. .............. 2 I. Tính chất của nguyên liệu .................................................................... 2 A. Tính chất của benzen ......................................................................... 2 1. Cấu tạo của vòng benzen ......................................................... 2 2. Tính chất vật lý của benzen ..................................................... 3 3. Tính chất hóa học của benzen .................................................. 3 B. Tính chất của axit nitric ...................................................................... 5 1. Tính chất vật lý của axit nitrric ................................................. 6 . 2. Tính chất hóa học của axit nitrric ............................................. 7 C. Tính chất của axit sulfuric .................................................................. 8 1. Tính chất vật lý của axit sulfuric .............................................. 9 2. Tính chất hóa học của axit sulfuric .......................................... 9 D. Tính chất của Na2CO3 ...................................................................... 10 1. Tính chất vật lý của Na2CO3 ................................................... 10 2. Tính chất hóa học của Na2CO3 ............................................... 11 II. Tính chất của sản phẩm .................................................................... 11 1. Tính chất vật lý của nitrobenzen ............................................ 11 2. Tính chất hóa học của nitrobenzen ........................................ 13. 3. Ứng dụng của nitrobenzene .................................................... 14 Chƣơng II : CÁC PHƢƠNG PHÁP SẢN XUẤT NITROBENZEN .......... 15 1. Nitro hóa bằng axit HNO3 ................................................................ 15 2. Nitro hóa bằng axit HNO3 + H2SO4 .................................................. 15 3. Nitro hóa bằng muối của HNO3 ........................................................ 16 4. Nitro hóa bằng khi có thêm HCH3COO hay alhydric-axetic ............. 16 5. Nitro hóa bằng phƣơng pháp thế các nhóm sulfo, amino, diazo…bằng nhóm NO2 ........................................................................................ 17 6. Nitro hóa bằng oxit nitơ ................................................................... 17 7. Nitro hóa bằng oxit nitơ có mặt H2SO4 ............................................. 19 8. Nitro hóa bằng HNO3 với sự tách nƣớc phản ứng............................. 19 Chƣơng III : SẢN XUẤT NITROBENZEN TRONG CÔNG NGHIỆP ..... 21 I. Quá trình nitro hóa .............................................................................. 21 II. Lý thuyết chung .................................................................................. 23 1. Bản chất tác nhân nitro hóa .............................................................. 23 2. Cơ chế phản ứng nitro hóa bằng hỗn hợp H2SO4 + HNO3 ............... 25 3. Động học phản ứng quá trình nitro hóa bằng hỗn hợp HNO3 + H2SO4 . .............................................................................................................. 28 4.Qúa trình phụ khi nitro hóa ................................................................ 30 5.Những yếu tố ảnh hƣởng đến quá trình nitro hóa ............................... 31 aẢnh hƣởng của lƣợng HNO3 .......................................................................................... 31 2 bẢnh hƣởng của nồng độ axít H2SO4 ................................................ 31 c.Ảnh hƣỏng của nhiệt độ ntrro hoa .................................................... 32 dẢnh hƣởng của nhóm thế len quá trình ntrro hoá của hợp chất đã thế rồi .................................................................................................... 33 e. Ảnh hƣởng của sự khoấy trộn và làm lạnh đến quá trình nitro hoá. .............................................................................................................. 34 III. Kỹ thuật sản xuất quá trình nitro hóa ................................................ 34 1. Thiết bị nitro hóa ............................................................................. 34 2. Chuẩn bị hỗn hợp nitro hóa ............................................................. 37 3. Sản xuất những hợp chất nitro ......................................................... 40 IV.Sản xuất nitrobenzen ......................................................................... 41 1. Sơ đồ sản xuất nitrobenzen bằng phƣơng pháp liên tục hai bậc ........ 42 2. Sơ đồ nitro hóa benzen theo Katter ................................................... 43 3. Sơ đồ sản xuất nitrobenzen của Nga ....................... ...