Предмет: Химия. Добавлен: 29.03.2022. Год: 2021. Страниц: 20. Оригинальность по antiplagiat.ru: 45% |
|
Кафедра химической технологии топлива КУРСОВАЯ РАБОТА по дисциплине «Общая химическая технология» ТЕМА: «ПРОИЗВОДСТВО АЦЕТИЛЕНА ОКИСЛИТЕЛЬНЫМ ПИРОЛИЗОМ МЕТАНА» Ангарск 2021 год Содержание Введение 3 Вариант 6. 1.1. Теоретические основы процессов высокотемпературного пиролиза, метод пиролиза 4 1.2. Протекающие химические реакции 6 1.3. Технологическая схема производства 11 1.4. Эскиз основанного аппарата 16 2. Составить материальный баланс печи пиролиза природного газа с содержанием метана 85% с целью получения 2000л ацетилена. Конверсия метана – 60%, селективность процесса по ацетилену 75%. 17 Заключение 19 Список используемой литературы 20 ? Введение Представляет собой реализуемый в условиях высокой температуры (1200-1500 °С) процесс, после которого требуется быстрое охлаждение продуктов, участвующих в разложении. Ацетилен, получаемый в ходе пиролиза метана, не всегда является конечным продуктом. Он может быть и промежуточным звеном, используемым для дальнейшего производства продукции органического синтеза. Получать только ацетилен из метана экономически невыгодно, это делается в основном на перерабатывающих ацетилен заводах, которые ориентированы на производство синтетического каучука. Степень эффективности пиролиза метана определяет высокотемпературная стойкость как получаемых углеводородов, так и исходных углеводородных веществ. При температуре 900–1050 °С протекает высокотемпературный пиролиз (коксование), для которого характерен минимальный выход жидких и твердых остатков и максимальное количество вырабатываемого газа с минимальным значением теплоты сгорания. Продукт представляет собой высококачественное горючее, пригодное для перемещения на большие расстояния. Вариант 6. 1.1. Теоретические основы процессов высокотемпературного пиролиза, метод пиролиза Пиролиз - процесс высокотемпературного разложения углеводородного сырья, протекающий при температурах свыше 600 °С. Пиролиз представляет собой сложный процесс, состоящий из большого количества химических превращений, протекающих параллельно и последовательно. Термический крекинг - применяют в промышленности для целевого получения жидких олефинов с прямой цепью из 5--20 атомов углерода. По технологии это производство во многом аналогично пиролизу и термическому крекингу нефтепродуктов. Расщепление также осуществляется в трубчатой печи, но при температуре ~550°С, когда еще не протекают глубокие процессы конденсации и ароматизации. Совокупность химических реакций, происходящих при пиролизе, делится на первичные и вторичные реакции. Методы пиролиза Выделяют несколько методов пиролиза. Они отличаются по способу нагрева, а также по сырью, подходящему для утилизации таким способом. Сухой пиролиз – это горение, которое протекает при условии полного отсутствия кислорода. Это позволяет полностью предотвратить окисление. Принцип работы сухого пиролиза. В процессе используются дегидратирующие средства. Пиролизные установки работают на электричестве. Сухой пиролиз может протекать при разных температурных режимах: Название Температура Полукоксование До 550 градусов Среднетемпературный т 550 до 800 градусов Высокотемпературный т 800 градусов Сухой метод пиролиза подходит для переработки углеводородных отходов. Твердый остаток, получаемый в процессе, может использоваться в качестве вторсырья для химической промышленности. Окислительный пиролиз – это самый экологически чистый метод. Сырье в установках нагревается до 900 градусов. Сжигание происходит под воздействием горячих дымовых газов, являющихся катализатором реакции. Вещество начинает сгорать и выделять тепловую энергию. В результате твердый остаток нагревается до температуры в 16 тысяч градусов. 1.2. Протекающие химические реакции Действие высоких температур на углеводороды... Заключение Тепло, необходимое для прохождения реакции пиролиза, подводится с помощью нагревания исходных газов, образование тепла происходит при сжигании метана в небольшом количестве. Так как процесс пиролиза метана реализуется в факеле, то вместе с выделением ацетилена осуществляются и другие побочные реакции, например, реакции, в ходе которых образуются высшие ацетиленовые углеводороды (метилацетилен, диацетилен, винилацетилен). В данной работе был рассчитан материальный баланс печи пиролиза природного газа с содержанием метана с целью получения ацетилена. А также конверсия метана селективность процесса по ацетилену. Список используемой литературы Ершов В.А. Электрохимические процессы химической технологии / В.А. Ершов. – Л.: Химия, 1984. Кутепов А.М., Бондарева Т.И., Беренгартен М.Г. Общая химическая технология / А.М. Кутепов. – М.: ИКЦ Академкнига, 2003. – 528 с. Общая химическая технология / Под ред. И.П. Мухленова. В 2-х томах. – М.: Высшая школа, 1983. Т. 1, 2. Основные процессы и аппараты химической технологии: Пособие по проектированию / Под ред. Ю.И. Дытнерского. – М.: Химия, 1991. |
|
Перейти к полному тексту работы |