Предмет: Химия. Добавлен: 07.06.2023. Год: 2021. Страниц: 23. Оригинальность по antiplagiat.ru: < 30% |
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ» Инженерная школа ядерных технологий Отделение ядерно-топливного цикла 18.05.02 «Химическая технология материалов современной энергетики» ТЕХНОЛОГИЯ МЕТАНОЛА РЕФЕРАТ по дисциплине «Общая химическая технология» Исполнитель: студент группы 0492 Томск – 2022 СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ 3 1 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЦЕССА СИНТЕЗА МЕТАНОЛА 8 2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОЦЕССА НИЗКОТЕМПЕРАТУРНОГО СИНТЕЗА МЕТАНОЛА 15 3 ЭКОЛОГИЯ В ПРОИЗВОДСТВЕ МЕТАНОЛА 18 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 20 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 21 ВВЕДЕНИЕ Метанол (метиловый спирт), один из важнейших и основных продуктов многотоннажной химии. Впервые обнаруженный Боулем в 1661 г в продуктах сухой перегонки древесины, метанол в чистом виде был выделен лишь через два столетия, в 1834 г, Думасом и Пелиготом. У метанола широкий диапазон промышленного применения. Наиболее часто он используется, как сырье для производства формальдегида, уксусной кислоты, хлорметанов, как растворитель при лакокрасочных покрытиях, как горючее, в производстве биодизеля и т.д. (Рисунок 1). Рисунок 1 – Применение метанола [1] Также метанол активно используется в качестве высокооктановой добавки к моторным топливам, при получении синтетических бензинов и уксусной кислоты, для топливно-энергетичес их целей и очистки сточных вод и так далее, что обусловлено дефицитом углеводородного сырья (нефть, природный газ). В зависимость от назначения промышленность выпускает технических метанол двух марок [2]: метанол марки А применяется для процессов основного органического синтеза; метанол марки Б применяется в нефтяной и газовой промышленности для ликвидации кристаллогидратов в трубопроводах и испытания скважин, а также в химической, фармацевтической, микробиологической промышленности для процессов экстракции, конденсации и др. По физико-химическим показателям технический метанол должен соответствовать нормам, указанным в таблице 1. Таблица 1 – Физико-химические показатели технического метанола [2] Наименование показателя Норма для марки А ОКП 24 2111 0130 Б ОКП 24 2111 0140 Внешний вид Бесцветная прозрачная жидкость без нерастворимых примесей Плотность при 20 ?, г/см3 0,791?0,792 Смешиваемость с водой Смешивается с водой без следов помутнения и опалесценции Температурные пределы: предел кипения, ? 99 % продукта перегоняется в пределах, ?, не более 64,0?65,5 0,8 1,0 Массовая доля воды, %, не более 0,05 0,08 Массовая доля свободных кислот в пересчете на муравьиную кислоту, %, не более 0,0015 Массовая доля альдегидов и кетонов в пересчете на ацетон, %, не более 0,003 0,008 Массовая доля летучих соединений железа в пересчете на железо, %, не более 0,0001 0,0005 Испытание с перманганатом калия, мин, не менее 60 30 Продолжение таблицы 1... ЗАКЛЮЧЕНИЕ В представленной работы был рассмотрен процесс получения метанола из синтез-газа. Изучены физико-химические процессы, термодинамические параметры, кинетика и каталитические системы технологии метанола. Выяснено, что процесс синтеза метанола чувствителен к повышению температуры в реакционной массе, вследствие чего резко повышается содержание побочных продуктов процесса. Рассмотрена действующая технологическая схема процесса получения метанола из синтез-газа ООО «Сибметахим» на агрегате М-750. Особенностью данного процесса является применение низкотемпературного реактора промежуточным тепловым режимом, где низкотемпературный катализатор разделен на 4 полки. Следует сказать, что синтез метанола является очень востребованной отраслью технологической промышленности во всем мире, т.к. из метанола производят большое количество других не менее важных веществ. Следовательно, производство метанола необходимо наращивать и с этой целью Новомосковским институтом РХТУ им. Д.И. Менделеева был разработан реактор синтеза метанола, лишенный множественных недостатков, которые существуют у современных реакторов, и обеспечивающий выход метанола более 5 об. % [22]. Несмотря на все положительные стороны производства метанола, данный процесс наносит большой вред окружающей среде. На сегодняшний день ведутся разработки новых методов синтеза метанола из метана и кислорода, минуя промежуточный этап производства синтез-газа.? СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ Рынок метанола: текущая ситуация и перспективы. - URL: content/dam/ey-sites/ y-com/ru_ru/topics/i dustrial-products/ey methanol-market-over iew-october-2020-rus pdf (дата обращения 07.04.2022). ГОСТ 222-95. Метанол технический. Технические условия [Текст]. - Введ. 2001-01-01. - М.: Издательство стандартов, 2000. - 19 с. Газохимия России. Часть 1. Метанол: пока только планы. - URL: upload/iblock/f22/vygo _consulting_russian_m thanol_industry_deve opment.pdf (дата обращения 17.04.2022). Газопереработка и газохимия. Метанол: большие экспортные перспективы. - URL: upload/iblock/402/402 61f2333823eecbcaaf6b1c8d 9fe.pdf (дата обращения 17.04.2022). Кемалов Р.А., Кемалов А.Ф. Технология получения и применение метанола. - Казань: КТУ, 2016. - 167 с. Караваев М.М. и др. Технология синтетического метанола. - Москва: Химия, 1984. - 240 с., ил. Караваев М.М., Мастеров А. П. Производство метанола. - Москва: Химия, 1973. - 160 с. Кузнецов В.Д. и др. - ТОХТ, 1977. - Т. 11. - № 6. - С. 866-871. Воронкова, Н.С. Процесс синтеза метанола на низкотемпературных катализаторах под давлением 15-30 МПа: специальность 05.17.01 "Технология неорганических веществ": диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Воронкова Наталья Сергеевна. - Северодонецк, 1984. С. 61-76. Попов И.Г. и др. - Укр. хим. ж., 1975. - Т. 12. - № 10. - С. 1033-1038. Долгов Б.Н. Катализ в органической химии. Изд 2-е. - Л.: Госхимиздат, 1959. - 807 с. Сазонов И.В. Катализаторы синтеза метанола // Актуальные проблемы гуманитарных и естественных наук. 2009. №10. - URL: article/n/katalizator -sinteza-metanola-1 (дата обращения 23.05.2022). Винниченко С.Г. Увеличение производительности трубчатой печи конверсии природного газа: дипломный проект / С.Г. Винниченко; Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ), Институт природных ресурсов (ИПР), Кафедра химической технологии топлива и химической кибернетики (ХТТ и ХК); науч. рук. Г.Ю. Назарова. - Томск, 2016. - 46 c. Спиридонов А.В. Математическое моделирование процесса синтеза метанола: дипломный проект / А.В. Спиридонов; Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ), Институт природных ресурсов (ИПР), Кафедра химической технологии топлива и химической кибернетики (ХТТ и ХК); науч. рук. Е.В. Францина. - Томск, 2016. - 66 с. Общая химическая технология: Учеб. для вузов / Кутепов А.М. [и др.]. - М.: Академкнига, 2004. - 528 с Киотский протокол // Википедия. [2022]. Дата обновления: 17.03.2022. - URL: ?curid=12698&oldid=12 702566 (дата обращения 24.05.2022). ГН 2.2.5.686-98 Предельно-допустимые концентрации (ПДК) вредных веществ в воздухе рабочей зоны (Разделы 1-2) - М.: Минздрав России, 1998. Предельно допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде. Справочник. - Л.: Химия, 1985. - 528 с., ил. Диоксид углерода, влияние. - URL: term/30169/ (дата обращения 24.05.2022). Оксид углерода. - URL: terms/о/оксид-углерод .html (дата обращения 24.05.2022). Галиулин Р.В., Галиулина Р.А. Риск загрязнения окружающей среды метанолом в газовой промышленности // Проблемы анализа риска. 2018. №4. - URL: article/n/risk-zagrya neniya-okruzhayusche -sredy-metanolom-v-g zovoy-promyshlennosti (дата обращения: 24.05.2022). Мещеряков Г.В. Реактор синтеза метанола / Г. В. Мещеряков // Известия высших учебных заведений. Серия: Химия и химическая технология. - 2009. - Т. 52. - № 6. - С. 86-88. |
Перейти к полному тексту работы |