Sostituzione elettrofila nell'anello benzenico

L'alchilazione è il processo di introduzione di gruppi alchilici nelle molecole di organico e alcuni sostanze inorganiche. Queste reazioni sono di grande importanza pratica per la sintesi di composti aromatici alchilati nel nucleo, isoparaffine, molti mercaptani e solfuri, ammine, sostanze con legami eterei, composti elementari e organometallici, prodotti della lavorazione di α-ossidi e acetilene. I processi di alchilazione sono spesso fasi intermedie nella produzione di monomeri, detergenti, ecc.

CARATTERISTICHE DEI PROCESSI DI ALCHILAZIONE

Classificazione delle reazioni di alchilazione. La classificazione più razionale dei processi di alchilazione si basa sul tipo di legame appena formato.

alchilefossatounnieSuatomo carbonio(C-alchiliroing) consiste nel sostituire l'atomo di idrogeno situato nell'atomo di carbonio con un gruppo alchilico. Le paraffine sono capaci di questa sostituzione, ma l'alchilazione è più caratteristica per i composti aromatici (la reazione di Friedel-Crafts):

Alchilazione atomicaossigenoezolfo(Oh eS-alchilazione)è una reazione in cui un gruppo alchilico si lega a un atomo di ossigeno o zolfo:

Alchilazione diatomo azoto (N-alchilazione) consiste nella sostituzione di atomi di idrogeno in ammoniaca o in ammine con gruppi alchilici. Questo è il più importante dei metodi per la sintesi delle ammine:

Come nel caso delle reazioni di idrolisi e idratazione, la N-alchilazione è spesso classificata come ammonolisi (o aminolisi) composti organici.

Alchilazione Suatomi altri elementi(si-, Pb-, alchilazione A1)è il modo più importante per ottenere composti elementari e organometallici, quando il gruppo alchilico è direttamente legato all'eteroatomo:

Un'altra classificazione delle reazioni di alchilazione si basa sulle differenze nella struttura del gruppo alchilico introdotto in un composto organico o inorganico.

Il gruppo alchilico può essere alifatico saturo (ad esempio etile e isopropile) o ciclico. In quest'ultimo caso, a volte viene chiamata la reazione cicloalchilazione:

Con l'introduzione di un gruppo fenilico o arilico in generale, si forma un legame diretto con l'atomo di carbonio del nucleo aromatico - arilazione:

Introduzione del gruppo vinilico (vinilazione) occupa un posto speciale e viene effettuato principalmente con l'aiuto di acetilene:

La più importante delle reazioni di introduzione di gruppi alchilici sostituiti è il processo β-ossialechigliaefossatoania(in un caso particolare ossistilazione), che copre un'ampia gamma di reazioni degli ossidi di olefina:

Agenti alchilanti e catalizzatori.

Tutti gli agenti alchilanti in base al tipo di legame che li rompe durante l'alchilazione, è consigliabile dividerli nei seguenti gruppi:

    composti insaturi (olefine e acetilene), che rompono il legame π-elettronico tra atomi di carbonio;

    derivati ​​del cloro con un atomo di cloro sufficientemente mobile in grado di essere sostituito sotto l'influenza di vari agenti;

    alcoli, eteri ed esteri, in particolare ossidi di olefina, in cui il legame carbonio-ossigeno viene rotto durante l'alchilazione.

olefine(etilene, propilene, buteni e trimmer di propilene superiore) sono di fondamentale importanza come agenti alchilanti. A causa della loro economicità, cercano di usarli in tutti i casi ove possibile. Hanno trovato la loro principale applicazione per la C-alchilazione di paraffine e composti aromatici. Non sono applicabili per la N-alchilazione e non sono sempre efficaci nella S- e O-alchilazione e nella sintesi di composti organometallici.

L'alchilazione con olefine nella maggior parte dei casi procede secondo il meccanismo ionico attraverso la formazione intermedia di carbocationi ed è catalizzata dagli acidi protico e aprotico:

La reattività delle olefine in reazioni di questo tipo è determinata dalla loro tendenza a formare carbocationi:

Ciò significa che l'allungamento e la ramificazione della catena di carbonio nell'olefina aumenta significativamente la sua capacità di alchilare.

Derivati ​​del cloro sono agenti alchilanti dal più ampio raggio d'azione. Sono adatti per C-, O-, S- e N-alchilazione e per la sintesi della maggior parte dei composti elementari e organometallici. L'uso dei derivati ​​del cloro è razionale per quei processi in cui non possono essere sostituiti da olefine o quando i derivati ​​del cloro sono più economici e più accessibili delle olefine.

L'azione alchilante dei derivati ​​del cloro si manifesta in tre vari tipi interazioni: nelle reazioni elettrofile, nella sostituzione nucleofila e nei processi radicalici. Il meccanismo di sostituzione elettrofila è caratteristico principalmente dell'alchilazione all'atomo di carbonio, ma, a differenza delle olefine, le reazioni sono catalizzate solo dagli acidi aprotici (alluminio e cloruri di ferro). Nel caso limite, il processo procede con la formazione intermedia di un carbocatione

a questo proposito, la reattività dei cloruri alchilici dipende dalla polarizzazione del legame C-C1 o dalla stabilità dei carbocationi e aumenta con l'allungamento e la ramificazione del gruppo alchilico: CH3-CH 2 C1< (СН 3) 2 СНС1 < (СН 3) 3 СС1

Alcoli ed eteri capace di reazioni di alchilazione C, O, N e S. Gli ossidi di olefina, che sono esteri interni dei glicoli, possono anche essere classificati come eteri e di tutti gli eteri solo gli ossidi di olefina sono praticamente usati come agenti alchilanti. Gli alcoli sono usati per l'O- e N-alchilazione quando sono più economici e più accessibili dei derivati ​​del cloro. Per rompere il loro legame alchil-ossigeno, sono necessari catalizzatori di tipo acido:

ALCHILAZIONE ALL'ATOMO DI CARBONIO

A processi di questo tipo appartengono le reazioni di alchilazione dei composti aromatici nel nucleo e di alchilazione delle paraffine, molto importanti in termini pratici. Più in generale, possono essere suddivisi in processi di alchilazione del carbonio aromatico e saturo.

meccanismo di reazione. Come agenti alchilanti nell'industria, vengono utilizzati principalmente derivati ​​del cloro e ^ole^in. L'uso di alcoli è meno efficiente, perché durante l'alchilazione con alcoli, il cloruro di alluminio si decompone e gli acidi protici vengono diluiti con l'acqua risultante. In entrambi i casi, il catalizzatore è disattivato, il che provoca il suo elevato consumo.

Quando si reagisce con derivati ​​del cloro o olefine, A1C1 3 viene consumato solo in quantità catalitiche. Nel primo caso, attiva l'atomo di cloro, formando un complesso o carbocatione altamente polarizzato, che si verifica con le olefine solo in presenza di un cocatalizzatore - HC1:

Infatti, durante la catalisi da parte di un complesso di cloruro di alluminio con un idrocarburo, il protone necessario per questo è già presente sotto forma di a-complesso. Viene trasferito alla molecola dell'olefina e il carbocatione risultante attacca il composto aromatico e l'intera reazione avviene nello strato del complesso catalitico, che scambia continuamente i suoi ligandi con lo strato di idrocarburi. Il carbocatione ottenuto in un modo o nell'altro (o un complesso fortemente polarizzato) attacca quindi il nucleo aromatico e la reazione procede attraverso il complesso n intermedio e il carbocatione, seguito dalla fase rapida di eliminazione del protone:

La struttura del gruppo alchilico nel prodotto risultante è determinata dalla regola della formazione intermedia del carbocatione più stabile (terz-> secondo-> rif-). Pertanto, nel caso delle olefine inferiori, l'alchilbenzene primario (etilbenzene) è formato solo dall'etilene, secondario (isopropilbenzene) dal propilene e tert-butilbenzene dall'isobutene:

Tuttavia, durante l'alchilazione con olefine superiori e derivati ​​del cloro, si osserva l'isomerizzazione dei gruppi alchilici, che si verifica prima dell'alchilazione, poiché gli alchilbenzeni non ne sono più capaci. Questa isomerizzazione procede nella direzione della formazione intermedia del carbocatione più stabile, ma senza rompere lo scheletro carbonioso del gruppo alchilico, ma solo con lo spostamento del centro di reazione. Di conseguenza, si ottiene una miscela di sec-alchilbenzeni da derivati ​​del cloro e olefine con una catena lineare di atomi di carbonio

e da composti a catena ramificata - principalmente ter- alchilbenzeni.

L'influenza della struttura di un composto aromatico nelle reazioni di alchilazione è generalmente la stessa che in altri processi di sostituzione elettrofila in un nucleo aromatico, ma ha le sue caratteristiche. La reazione di alchilazione è caratterizzata da una sensibilità relativamente bassa ai sostituenti donatori di elettroni nel nucleo. Pertanto, l'effetto attivante dei gruppi alchilici e dei nuclei condensati durante la catalisi della reazione A1C1 3 cambia come segue (per il benzene, il valore è preso come 1):

I sostituenti che ritirano gli elettroni disattivano fortemente il nucleo aromatico. Il clorobenzene è alchilato circa 10 volte più lentamente del benzene e i gruppi carbonile, carbossilico, ciano e nitro portano alla completa disattivazione del nucleo aromatico, per cui i derivati ​​corrispondenti non sono affatto in grado di alchilazione. Questa reazione di alchilazione differisce significativamente da altri processi di sostituzione in un nucleo aromatico, come la clorurazione e la solfonazione.

Le regole di orientamento dell'alchilazione sono generalmente simili ad altre reazioni di sostituzione aromatica elettrofila, ma la struttura del prodotto può variare in modo significativo a seconda dei catalizzatori e delle condizioni di reazione. Pertanto, i sostituenti donatori di elettroni e gli atomi di alogeno dirigono un'ulteriore sostituzione principalmente a coppia- e orto- posizione, tuttavia, in condizioni più stringenti, e soprattutto durante la catalisi con cloruro di alluminio, l'isomerizzazione degli omologhi benzenici avviene con migrazione intramolecolare di gruppi alchilici e formazione di miscele di equilibrio in cui predominano isomeri termodinamicamente più stabili.

alchilazione sequenziale. Durante l'alchilazione dei composti aromatici in presenza di eventuali catalizzatori, avviene la successiva sostituzione di atomi di idrogeno con la formazione di una miscela di prodotti di diversi gradi di alchilazione. Ad esempio, la metilazione e l'etilazione del benzene arrivano fino alla produzione di esaalchilbenzeni

propilazione - per ottenere tetraisopropilbenzene, ecc. Ciascuna delle reazioni a temperatura moderata è praticamente irreversibile. Pertanto, le costanti di equilibrio nella sintesi di etilbenzene da etilene e benzene a 0, 200 e 500 °C sono rispettivamente 6-10 11, 2,2-10 4 e 1,9. Tuttavia, durante la catalisi di AlCl3 e condizioni sufficientemente gravi di catalisi con alluminosilicati e zeoliti, si verifica una reazione di transalchilazione reversibile (sproporzione) con migrazione intermolecolare di gruppi alchilici:

Con gli stessi catalizzatori procede anche l'isomerizzazione reversibile sopra discussa con migrazione intramolecolare di gruppi alchilici, per cui predomina il metaisomero tra i dialchilbenzeni, l'isomero 1,3,5 tra i trialchilbenzeni, ecc.:

La capacità dei gruppi alchilici di migrare cambia nella sequenza seguente (CH 3) 3 C > (CH 3) 2 CH > CH 3 -CH 2 > CH 3, e con il complesso attivo del cloruro di alluminio, queste reazioni procedono già abbastanza rapidamente a temperatura ambiente, mentre i metilbenzeni richiedono un riscaldamento prolungato.

Pertanto, durante la catalisi con acidi protici, e in condizioni più blande con altri catalizzatori, la composizione dei prodotti di alchilazione è determinata da fattori cinetici, mentre con AlCl 3 e in condizioni più severe di catalisi con alluminosilicati e zeoliti, una composizione di equilibrio di isomeri e prodotti di alchilazione sequenziale può essere stabilito nel limite. Esso ha Grande importanza quando si sceglie il rapporto molare ottimale dei reagenti durante l'alchilazione, determinato dai costi economici della formazione di polialchilbenzeni e dal ritorno del benzene in eccesso.

Reazioni avverse. Oltre all'istruzione discussa in precedenza

i polialchilbenzeni durante l'alchilazione, la formazione di resina, la distruzione di gruppi alchilici e la polimerizzazione delle olefine sono indesiderabili.

La formazione della resina consiste nell'ottenere composti aromatici condensati ad alto punto di ebollizione. Durante l'alchilazione del benzene sono stati trovati diarilalcani, triarilindani, diarilolefine, ecc.. Durante l'alchilazione del naftalene si ottiene più resina e in essa si trovano dinaftile e altre sostanze con cicli condensati. La formazione di resina diventa particolarmente significativa con l'aumento della temperatura.

Queste stesse condizioni portano alla degradazione indesiderabile dei gruppi alchilici e alla formazione di sottoprodotti di alchilbenzeni con un gruppo alchilico più corto. Quindi, quando si reagisce con il propilene, si ottiene etilbenzene come sottoprodotto, con etilene - toluene, ecc. Tale distruzione è particolarmente evidente durante l'alchilazione con alogenuri alchilici e olefine con un tempo abbastanza lungo catena di carbonio. La distruzione si verifica probabilmente nella fase di scissione del carbocatione formato dall'agente alchilante

Infine, la formazione dei polimeri avviene a seguito dell'interazione sequenziale del carbocatione con l'olefina:

I polimeri hanno un basso peso molecolare e la loro formazione è soppressa dalla presenza di un eccesso di idrocarburo aromatico con diminuzione della concentrazione di olefina nella fase liquida.

Cinetica del processo. La reazione di alchilazione stessa con un complesso di cloruro di alluminio attivo procede molto rapidamente, viene notevolmente accelerata mediante agitazione meccanica o gorgogliamento intensivo di olefine gassose attraverso la massa di reazione e procede nella regione di diffusione o in prossimità di essa. La sua velocità aumenta con l'aumentare della pressione, ma dipende poco dalla temperatura, avendo una bassa energia di attivazione. Allo stesso tempo, viene preservata la consueta dipendenza dalla reattività delle olefine, più forte della differenza nella loro solubilità. Apparentemente, lo stadio di diffusione dell'olefina attraverso il film limite del complesso catalitico di cloruro di alluminio, in cui procedono tutte le reazioni, è quello limitante. Al contrario, la transalchilazione procede molto più lentamente e accelera significativamente con l'aumentare della temperatura, poiché ha un'energia di attivazione di ~63kJ/mol.

Entrambe le reazioni sono rallentate dalla graduale disattivazione del catalizzatore, ma la velocità di transalchilazione diminuisce in modo particolarmente forte. Di conseguenza, una quantità significativa di polialchilbenzeni si accumulerà nella miscela di reazione, che non ha il tempo di entrare in una reazione di transalchilazione reversibile.

Per evitare ciò, è necessario limitare l'apporto di reagenti e, di conseguenza, la possibilità di intensificare il processo è limitata dal reazione lenta transalchilazione.

Oltre alle impurità dei reagenti, la disattivazione del catalizzatore è influenzata dall'accumulo di alcuni sottoprodotti di alchilazione che sono in grado di legare fortemente AlCl 3 o formare complessi σ stabili che donano il loro protone alla molecola dell'olefina con difficoltà. Tali sostanze a basse temperature, quando la transalchilazione procede lentamente, sono i polialchilbenzeni, e ad alte temperature, i composti policiclici aromatici e le resine. Di conseguenza, si scopre che le prestazioni e il consumo ottimali del catalizzatore nella produzione di etil- e isopropilbenzene si ottengono ad una certa temperatura media ("100°C"), quando la transalchilazione procede abbastanza rapidamente, ma ci sono ancora poche sostanze policicliche che disattivano il catalizzatore.

Nella sintesi di composti con un gruppo alchilico più lungo, la scelta della temperatura è limitata dalla reazione collaterale di degradazione, e nella produzione di alchilnaftaleni, dai processi di condensazione e resinificazione. In questi casi, il suo valore ottimale è 30-50 °C, e nel caso dell'alchilazione del naftalene, la selettività può essere ulteriormente aumentata utilizzando un solvente. Ciò è dovuto al fatto che nel sistema di reazione

La formazione di resina è del secondo ordine in termini di naftalene o yal-kilnaftalene e la reazione principale è la prima. Di conseguenza, la selettività per l'alchilnaftalene aumenta al diminuire della concentrazione di naftalene.

Basi tecnologiche del processo

Poiché la reazione di transalchilazione procede nell'alchilatore contemporaneamente all'alchilazione, per l'esecuzione congiunta di questi processi, una frazione di DEB (PAB) isolata dalla massa di reazione durante la rettifica viene alimentata nell'alchilatore insieme a benzene ed etilene.

Poiché questo processo avviene nella regione di diffusione, è necessario utilizzare un gorgogliatore per aumentare l'interfaccia;

La reazione procede con il rilascio di calore, quindi è necessario allontanare il calore, che si ottiene mediante l'evaporazione del benzene;

Per una conversione più profonda dell'etilene, è necessario utilizzare una pressione maggiore;

La reazione di alchilazione è una reazione sequenziale, quindi, per aumentare la selettività, è necessario mantenere il rapporto del benzene: etilene = 3:1 mol;

Il cloruro di alluminio è un catalizzatore debole, quindi dovresti preparare il complesso catalitico in anticipo.

L'ottenimento dell'etilbenzene viene effettuato mediante il metodo di alchilazione del benzene con etilene. Il processo di alchilazione del benzene con etilene è catalitico, avviene ad una temperatura nell'intervallo 125-138 0 C e una pressione di 0,13-0,25 MPa (1,3-2,5 kgf / cm 2), con un effetto termico di 108 kJ /mol.

Il dosaggio delle materie prime gioca un ruolo importante nella produzione di etilbenzene. Il benzene viene fornito in una quantità corrispondente al rapporto molare stabilito tra benzene ed etilene di 2,8-3,6: 1. Se il rapporto tra benzene ed etilene viene violato, la concentrazione di etilbenzene nella massa di reazione diminuisce.

Sono richiesti requisiti elevati all'essiccazione della materia prima, poiché l'umidità porta alla disattivazione del catalizzatore e, di conseguenza, al suo consumo. Si raccomanda di mantenere il contenuto di umidità nel benzene che entra nell'alchilazione a un livello dello 0,002% (in peso). Per fare ciò, il benzene originale e di ritorno viene sottoposto ad essiccamento mediante distillazione azeotropica.

La massa di reazione (alchilato) formata durante il processo di alchilazione contiene in media:

- 45-60% della massa di benzene non reagito;

- 26-40% della massa di etilbenzene;

- 4-12% della massa dei PAB (frazione DEB).

La corrosione nella produzione di etilbenzene è dovuta alla natura del catalizzatore di cloruro di alluminio utilizzato per l'alchilazione e dell'iniziatore del processo - cloruro di etile.

I prodotti di alchilazione, a causa della presenza di acido cloridrico in essi, hanno proprietà corrosive pronunciate, che aumentano a temperature superiori a 70 0 C

2.4 Descrizione dello schema tecnologico di produzione

Il processo di alchilazione del benzene con etilene viene effettuato nell'alchilatore pos. R-1 a una temperatura di 125 - 138 0 C e una pressione di 0,13 - 0,25 MPa (1,3 - 2,5 kgf / cm 2). All'aumentare della pressione nell'alchilatore pos. P-1 è superiore a 0,3 MPa (3 kgf / cm 2), la fornitura di benzene ed etilene all'alchilatore viene interrotta.

Nell'alchilatore pos. P-1 arriva:

Carica di benzene essiccata;

complesso catalizzatore;

Fazione dei DEB (PAB);

Etilene;

Complesso catalitico riciclato dal pozzetto pos. O-1;

Benzene di ritorno dopo il condensatore pos. T-1 o pos. T-2;

La reazione di alchilazione procede con rilascio di calore 108 kJ/mol, il calore in eccesso viene allontanato dal complesso catalitico circolante e dall'evaporazione del benzene, che è dalla parte superiore dell'alchilatore pos. P-1, miscelato con i gas di scarico, viene inviato al condensatore pos. T-1 (pos.T-2) raffreddato con acqua riciclata. Benzene condensato dal condensatore pos. T-1 (pos. T-2) scorre per gravità nell'alchilatore pos. R-1.

Dall'alchilatore pos. P-1 la massa di reazione entra attraverso il frigorifero pos. T-3, dove viene raffreddato da acqua riciclata ad una temperatura di 40 - 60 0 C, nel pozzetto pos. O-1 per la sedimentazione del complesso catalitico circolante.

Il complesso catalizzatore circolante depositato dal fondo del pozzetto pos. O-1 viene pompato nell'alchilatore pos. R-1. Il rapporto tra il complesso catalitico di ricircolo e la massa di reazione nell'intervallo (0,7 - 1,3): 1 in peso.

Per mantenere l'attività del complesso catalitico riciclato, viene fornito quanto segue:

Fornitura di cloruro di etile all'alchilatore pos. P-1 e nella linea del catacomplesso di ricircolo.

In caso di diminuzione dell'attività del complesso catalitico riciclato, il suo ritiro dal pozzetto pos. O-1 per la decomposizione.

Dal pozzetto pos. O-1, la massa di reazione di self-tex entra nella raccolta di pos. E-1.

Alchilato dal contenitore pos. L'unità di alchilazione E-1 entra nel miscelatore pos. C-1 per miscelazione con acqua acida circolante nel sistema di decomposizione del catacomplesso negli apparati: pos. O-2 pos. H-2 pos. С-1 pos. O-2. Il rapporto dell'acqua acida in circolazione fornita al miscelatore pos. C-1 e l'alchilato è 2:1. Nel sistema di decomposizione tramite il miscelatore pos. C-1 viene fornito anche con un catacomplesso usato (in proporzione uguale al fresco) dopo il pozzetto pos. O-1.

La decantazione dell'alchilato dall'acqua avviene nel pozzetto pos. O-2. La quantità di acqua in eccesso dalla vasca di decantazione, posizione O-2, in base al livello di separazione di fase, viene scaricata per gravità nel collettore dell'unità di stripping degli idrocarburi. Lo strato d'acqua inferiore dal pozzetto pos. O-2 viene riciclato al miscelatore pos. C-1.

Alchilato dal pozzetto pos. O-2 entra nella colonna di lavaggio pos. Kn-1 per lavaggio secondario con acqua alimentata dalla colonna di lavaggio pos. Kn-2.

Dalla colonna di lavaggio pos. L'alchilato Kn-1 entra nel serbatoio pos. E-3, viene pompato per la neutralizzazione nel miscelatore pos. C-2. Lo strato acquoso inferiore della colonna di lavaggio pos. Kn-3 si fonde nel contenitore pos. E-2 viene immessa nel miscelatore pos. C-1.

La neutralizzazione dell'alchilato viene effettuata da un reagente chimico contenente NaOH che circola nel sistema di neutralizzazione secondo lo schema:

pos. O-3 pos. H-5 pos. С-2 pos. O-3.

Nel pozzetto pos. Il fango O-3 si forma alchilato dalla soluzione del reagente. Il rapporto tra la soluzione circolante di alcali e alchilato è 1,2:1.

Per supportare concentrazione costante soluzione reagente nel pozzetto pos. O-3 periodicamente, in base ai risultati dell'analisi, una soluzione al 15-20% (in peso) del reagente viene alimentata nella linea di una soluzione circolante al 2-10% (in peso) del reagente.

Alchilato neutralizzato dal pozzetto pos. O-3 entra nella colonna di lavaggio pos. Kn-2 per la pulizia dagli alcali. Il lavaggio dell'alchilato dall'alcali viene effettuato mediante condensato di vapore.

Lo strato inferiore - acqua chimicamente contaminata - dalla colonna pos. Kn-2 entra nella raccolta delle pose. E-4, da dove viene pompato per il lavaggio dell'alchilato nella colonna pos. Kn-1.

Alchilato dalla colonna di lavaggio pos. Kn-2 scorre per gravità nel pozzetto pos. O-4.

Lo strato inferiore - acqua chimicamente contaminata - dal pozzetto pos. L'O-4 viene scaricato in un serbatoio sotterraneo e l'alchilato entra nel serbatoio pos. E-5, da dove viene pompato al magazzino.

Tabella n. 4.9 Rifiuti di produzione di etilbenzene

Composto, %

Quantità, t/g

Frequenza dell'istruzione

Direzione d'uso

NUCLEO in resina

(residui della distillazione della distillazione dell'etilbenzo-la)

Dietilbenzene, trietilbenzeni - 5-15,

PUB superiori - 80-95

Costantemente

Viene utilizzato come materia prima per la produzione di nerofumo o come combustibile per caldaie.

Perdite dovute a perdite di apparecchiature in un'installazione esterna

Costantemente

Scarico nell'atmosfera

Acque reflue chimicamente contaminate

COD non più di 0,02,

Benzene non più di 0,005,

Etilbenzene non più di 0,005,

Costantemente

Dopo la pulizia, vai al fiume

1-4 - colonne di distillazione; I – condensato di idrocarburi; II - etilbenzene per il riciclaggio nel sottosistema del reattore; III - frazione benzene-toluene; IV - stirene; V - resine.

In una colonna di distillazione 1 la quantità principale di etilbenzene viene separata insieme a benzene e toluene.

in una colonna 3 tutto l'etilbenzene e parte dello stirene vengono distillati come distillato. Questa frazione viene restituita come cibo alla colonna 1. Quindi le colonne 1-3 funziona come un complesso di tre colonne.

La purificazione finale dello stirene dalle resine viene effettuata in una colonna 4 (spesso per questo viene utilizzato un cubo di distillazione). Tutte le colonne in cui è presente lo stirene funzionano sotto vuoto spinto in modo che la temperatura del fondo non superi i 100 °C.

Consideriamo alcune caratteristiche del suddetto schema di separazione tecnologica. In un tale schema di produzione, viene solitamente utilizzata una variante in cui la seconda separazione predeterminata viene eseguita nella prima fase. Vale a dire, benzene e toluene vengono distillati insieme all'etilbenzene nella prima colonna, quindi i componenti volatili vengono distillati dall'etilbenzene. In termini di costi energetici, questa opzione è meno redditizia. Tuttavia, data la reattività dello stirene (elevata attività e capacità di termopolimerizzare), questa opzione è più preferibile. Soprattutto se teniamo conto del basso contenuto di benzene e toluene nella miscela di reazione.

Data l'elevata reattività dello stirene, per separare la coppia “etilbenzene-stirene” si usa solitamente la “doppia rettificazione”, che permette di ridurre la resistenza idraulica delle colonne di distillazione, e, di conseguenza, la temperatura negli alambicchi, che dovrebbe non superare i 100 °C (con il vuoto necessario). È a questa temperatura che inizia la termopolimerizzazione dello stirene.

In generale, qualsiasi "doppia rettifica" è inaccettabile sia in termini di costi energetici che di capitale. L'utilizzo di questa opzione è misura forzata. In questo caso sono possibili due opzioni per la “doppia rettifica” (Fig. 3.4, un,b).


Progettazione tecnologica di rettifica "doppia":

un- opzione I; b- opzione II; 1-2 - colonne di distillazione; I – miscela di etilbenzene e stirene; II - stirene e polimeri; III - etilbenzene.

Nella prima versione, nella prima colonna, insieme alla distillazione completa dell'etilbenzene (o un componente altamente volatile per qualsiasi altro sistema), viene distillato parte dello stirene. In questo caso, il rapporto tra etilbenzene e stirene nel distillato della prima colonna è scelto in modo che il liquido di fondo della colonna 2 nella sua composizione corrisponda approssimativamente alla composizione della miscela iniziale della colonna 1.

Nella seconda versione nella colonna 1 l'etilbenzene puro viene distillato. Nel cubo di questa colonna rimane una tale quantità di etilbenzene da consentire, sotto un vuoto accettabile, di mantenere una temperatura non superiore a 100°C.

in una colonna 2 come distillato, il restante etilbenzene viene distillato insieme allo stirene, la cui quantità è determinata dal rapporto tra etilbenzene e stirene nella miscela iniziale della prima colonna.

Nel caso della separazione di etilbenzene e stirene, può essere data la preferenza alla prima opzione della "doppia distillazione", in cui la colonna 2 solo parte dello stirene viene riscaldato, mentre nella seconda variante tutto lo stirene viene riscaldato nel fondo di entrambe le colonne, e questo anche sotto vuoto porta alla sua perdita per termopolimerizzazione. È vero, una grande differenza nei costi energetici può compensare la perdita di stirene, ma ciò richiede un confronto più dettagliato.

Per risolvere il problema della separazione della coppia "etilbenzene - stirene" può essere proposta una variante ad una colonna riempita con impaccamento a bassa resistenza idraulica. In questo caso, date le grandi portate di riflusso, ci saranno diverse quantità di liquidi e flussi di vapore lungo l'altezza della colonna. Pertanto, per un funzionamento stabile della colonna impaccata, sono necessari diversi diametri delle parti superiore e inferiore della colonna. Tale colonna permette di separare questa coppia di componenti ad una temperatura nel cubo della colonna non superiore a 100 °C.

Colonna impaccata con parti di rinforzo ed esaurimento di diversi diametri:

I – miscela di etilbenzene e stirene; II - stirene e polimeri; III - etilbenzene.

Principi nella tecnologia per ottenere lo stirene mediante deidrogenazione dell'etilbenzene.

· La tecnologia di produzione dello stirene mediante deidrogenazione dell'etilbenzene si riferisce a processi chimici a uno stadio.

· L'etilbenzene disponibile ottenuto per alchilazione del benzene con olefine viene utilizzato come materia prima.



Soluzioni tecnologiche utilizzate nell'industria con l'introduzione di vapore tra due o tre strati di catalizzatore, l'uso di scambiatori di calore integrati nel reattore, nonché

· Un efficiente sistema catalitico permette, ad una selettività sufficientemente elevata di circa il 90%, di ottenere la conversione dell'etilbenzene in un passaggio a un livello del 60-75%.

· Il flusso di ricircolo del benzene che collega i sottosistemi di separazione e reattore della tecnologia garantisce la completa conversione della materia prima.

Costi energetici ridotti sul processo di deidrogenazione può essere ottenuto non solo attraverso un efficiente scambio termico tra i flussi in entrata e in uscita, ma anche attraverso l'uso di al posto del vapore acqueo(portatore di energia e diluente) gas inerte. In questo caso, il calore deve essere fornito tra i letti di catalizzatore utilizzando scambiatori di calore incorporati. La sostituzione del vapore con un gas inerte (azoto, CO 2) evita l'evaporazione multipla e la condensazione dell'acqua, che ha un elevato calore latente di evaporazione. In questo caso si riduce anche il costo della pulizia della condensa dell'acqua contaminata da composti aromatici e, in generale, diminuisce il consumo di acqua per produzione.

Una parte importante della tecnologia è sottosistema di separazione. In questo caso, come notato in precedenza, un fattore significativo che influenza le prestazioni complessive della tecnologia sono le modalità di separazione per distillazione. Devono fornire condizioni in base alle quali non ci sono termopolimerizzazione dello stirene. Dal punto di vista energetico è più opportuno utilizzare una colonna impaccata con bassa resistenza idraulica invece della doppia distillazione o uno schema di complessi di distillazione eteroazeotropici.

Infine, natura catalitica eterogenea del processo permette di creare in modo semplice dispositivi e linee tecnologiche di grande capacità unitaria.

Caratteristiche dei residui di distillazione della rettifica dello stirene e modalità della loro lavorazione.

I processi petrolchimici sono le industrie chimiche più complesse, poiché la produzione di molti monomeri è associata alla formazione di una grande quantità di rifiuti secondari e sottoprodotti. L'efficienza economica della produzione dipende in gran parte dalle modalità di smaltimento dei rifiuti.

Ci sono due metodi principali utilizzati per questo: carburante e prodotti chimici. Il vantaggio del secondo metodo è indiscutibile, poiché la questione delle materie prime è risolta razionalmente, poiché molti scarti di produzione contengono una serie di preziosi monomeri e composti organici. L'incenerimento, al contrario, provoca l'inquinamento dell'atmosfera, la corrosione delle apparecchiature e la perdita di enormi quantità di risorse materiali secondarie.

Durante l'isolamento e la purificazione dello stirene nel processo di distillazione, si accumulano residui di distillazione, il cui smaltimento è estremamente importante. Contengono un gran numero di vari composti organici, tra cui stirene monomerico, estrazione completa che non si ottiene su colonne di distillazione.

A seconda delle condizioni di frazionamento dell'olio di forno, il contenuto di stirene nel residuo di distillazione della distillazione può variare dal 10 al 50%, e polistirolo - 15-70 %.

Attuazione in l'anno scorso inibitori altamente efficaci della polimerizzazione termica dello stirene nel processo di produzione hanno permesso di ridurre significativamente la quantità di stirene e polistirene residui in KORS. Ciò ha portato al fatto che la sintesi dell'agente filmogeno è diventata poco promettente e il modo principale di utilizzo di KORS era il suo uso come additivo al combustibile per caldaie. La questione dello smaltimento di KORS è stata affrontata per più di una dozzina di anni, ma rimane ancora attuale.

I residui della distillazione della rettifica dello stirene per composizione possono essere rappresentati condizionatamente da tre gruppi di sostanze

Monomeri

Polimeri e

Prodotti di sintesi organica.

Come risultato della ricerca, è stato identificato circa il 95% delle sostanze che compongono il KORS.

A seconda dei metodi di produzione dello stirene, della modalità operativa del reattore, della durata di servizio del catalizzatore, della modalità operativa delle colonne di distillazione, del sistema di inibizione utilizzato e del tempo di permanenza negli stripper, la composizione del KORS varia ampiamente.

I componenti principali che compongono il KORS, formatisi durante la produzione dello stirene per deidrogenazione dell'etilbenzene, comprendono: stirene, metilstireni, etilbenzene, polistirene, divinilbenzene, naftalene, difenile, sostanze "leggere" non identificate, residuo "pesante" altobollente, ecc. .

Sulla base delle componenti della composizione KORS, possono essere proposte le seguenti modalità di elaborazione:

1) divisione del KORS in fazioni con il loro ulteriore utilizzo totale o parziale.

2) isolamento della parte polimerica da KORS associato principalmente allo scopo di utilizzare un polimero stirenico come base per ottenere composizioni filmogene.

L'isolamento del polimero è stato proposto con due metodi: distillazione dei componenti volatili ed estrazione. Va notato che il peso molecolare del polistirene nei residui di IVA varia in un intervallo abbastanza ampio da 1000 a 110000, quindi i tentativi di isolare e utilizzare il polistirene presentano notevoli difficoltà.

3) smaltimento diretto di KORS con l'ottenimento di un prodotto prezioso per la sua ulteriore applicazione.

Smaltimento diretto di KORS - lungo questo percorso si considerano due direzioni:

L'uso di KORS come plastificante e

Per ottenere materiali filmogeni.

Numerosi lavori mirano all'uso del KORS nella costruzione di strade come componente di rivestimenti bituminosi di asfalto, che migliora l'adesione alla ghiaia e l'adesione al suolo. Tuttavia, questo uso di CORS è inutile. Ciò è dovuto principalmente alla sua tossicità. Lo stirene monomerico è presente in KORS in quantità molto maggiori di quanto consentito dagli standard sanitari. Pertanto, la maggior parte degli studi ha mirato a utilizzare KORS in modo tale da ridurre il contenuto di stirene monomerico nel prodotto risultante utilizzando la polimerizzazione.

4) neutralizzazione del KORS, di regola, combustione sotto forma di soluzione: combustibile liquido.

Il processo di neutralizzazione del KORS è determinato dalla sua tossicità - principalmente dallo stirene residuo in esso contenuto, nonché dalla presenza di un prodotto cancerogeno molto tossico e pericoloso per la salute umana - 3,4-benz (a) pirene (fino a 3000 mg/kg). Il metodo classico di neutralizzazione: la combustione di KORS in forni speciali è difficile perché il contenuto del polimero in esso contenuto varia. Di conseguenza, durante la combustione si forma una grande quantità di fuliggine, contenente fino a 120.000 µg/kg di 3,4-benz(a)pirene. Quando si brucia KORS contenente zolfo come inibitore, si forma una grande quantità di anidride solforosa, che richiede anche la cattura o la neutralizzazione.

5) Più tecnologicamente avanzati combustione di KORS in soluzione toluenica o un altro solvente, come resine polialchilbenzene. Questo metodo è utilizzato dalla maggior parte delle fabbriche che producono stirene.

Presso l'OAO Angarsknefteorgsintez, ad esempio, il KORS è stato utilizzato come combustibile per la combustione di acqua chimicamente contaminata in forni termici miscelati con olio combustibile per forni a carbone, presso l'OAO Nizhnekamskneftekhim è stata avviata e gestita un'unità di smaltimento dei rifiuti liquidi.

Utilizzo: petrolchimica. Essenza: l'alchilazione del benzene con l'etilene viene effettuata fornendo una miscela di benzene essiccata, un complesso catalitico a base di cloruro di alluminio, etilene, un complesso catalitico a ricircolo e restituire il benzene al reattore di alchilazione, separando la massa di reazione risultante dal complesso catalitico, neutralizzando la massa di reazione con alcali e lavaggio con acqua da alcali, seguito da separazione della massa di reazione per distillazione. In questo caso, prima di essere alimentata nel reattore di alchilazione, la miscela benzenica essiccata, il complesso catalitico, l'etilene, il complesso catalitico di ricircolo ed il benzene di ritorno vengono miscelati in modo turbolento e alimentati nel reattore di alchilazione anche in condizioni turbolente. EFFETTO: aumento della conversione del processo produttivo dell'etilbenzene.

L'invenzione riguarda il campo della petrolchimica, in particolare il procedimento per ottenere l'etilbenzene mediante alchilazione del benzene con etilene in presenza di un complesso catalitico a base di cloruro di alluminio.

Un metodo noto per la produzione di etilbenzene, comprendente alchilazione del benzene con etilene in presenza di cloruro di alluminio, separazione del prodotto target per distillazione da impurezze di benzene e idrocarburi non reagite, essiccamento azeotropico di una miscela di benzene iniziale con benzene non reagito e impurezze di idrocarburi con il rilascio di benzene essiccato, riciclato per l'alchilazione, e di una frazione contenente acqua, impurità di idrocarburi e benzene, che viene sottoposta a condensazione per ottenere strati idrocarburici e acquosi (AS URSS n. 825466, IPC C 07 C 2/58, 15/02, pubbl. 30.04.81).

Lo svantaggio del metodo descritto è l'aumento del consumo di cloruro di alluminio e benzene.

Un metodo noto per produrre etilbenzene mediante alchilazione del benzene con etilene in presenza di un complesso catalitico a base di cloruro di alluminio (TV Bashkatov, YL Zhigalin. "Tecnologia della gomma sintetica", M., "Chimica", 1980, pp. 108- 112). Il complesso catalitico ottenuto da cloruro di alluminio, cloruro di etile, dietilbenzene e benzene viene continuamente alimentato nella parte inferiore del reattore di alchilazione, dove vengono forniti continuamente benzene fresco essiccato e riciclato, nonché etilene, dietilbenzene saturo di benzene e complesso catalitico riciclato . I prodotti liquidi dell'alchilazione del benzene dalla parte superiore del reattore entrano nel serbatoio di decantazione, dove vengono separati in due strati. Lo strato inferiore - il complesso catalitico - viene restituito al reattore, lo strato superiore - alchilato - viene miscelato con acqua per distruggere i residui del complesso catalitico, per neutralizzare soluzione acquosa alcali e lavaggio da alcali. Inoltre, l'alchilato subisce una rettifica in tre stadi con la separazione del benzene non reagito nella prima colonna e il suo ritorno al reattore di alchilazione, con la separazione del prodotto target - etilbenzene - nella seconda colonna e dietilbenzene, che viene restituito al reattore di dealchilazione e polialchilbenzeni inviati al magazzino nella terza colonna.

Lo svantaggio di questo metodo per la produzione di etilbenzene è la conversione insufficientemente elevata del processo: 90-95% per il benzene e circa il 93% per l'etilene.

Un metodo noto per produrre etilbenzene, comprendente l'alchilazione del benzene con etilene in presenza di un complesso catalitico a base di cloruro di alluminio e la rettifica della massa di reazione (P.A.L., "Chemistry", 1986, pp. 94-97). La miscela benzenica essiccata, il complesso catalitico fresco e riciclato, la frazione polialchilbenzene e il cloruro di etile vengono alimentati nella parte inferiore del reattore di alchilazione attraverso un collettore; l'etilene viene alimentato direttamente nella parte inferiore del reattore. Dall'alchilatore, la massa di reazione viene inviata ad una vasca di decantazione per la separazione dal complesso catalitico circolante e quindi a lavaggio con acqua, neutralizzazione con una soluzione alcalina e lavaggio con acqua da alcali. La massa di reazione lavata viene alimentata alla separazione per distillazione con rilascio di benzene non reagito nella prima colonna, etilbenzene rettificato nella seconda colonna e la frazione di polialchilbenzene nella terza colonna di distillazione.

Lo svantaggio di questo metodo è la scarsa miscelazione dei componenti forniti al reattore di alchilazione e, di conseguenza, la bassa conversione del processo.

Lo scopo dell'invenzione è aumentare la conversione del processo per la produzione di etilbenzene.

Il problema viene risolto sviluppando un metodo per la produzione di etilbenzene, comprendente l'alchilazione del benzene con etilene fornendo una carica di benzene essiccata, un complesso catalitico a base di cloruro di alluminio, etilene, un complesso catalitico a ricircolo e restituire il benzene al reattore di alchilazione, separando il massa di reazione risultante dal complesso catalitico, neutralizzando la massa di reazione con alcali e lavando con acqua da alcali, seguita da separazione della massa di reazione per rettifica, mentre prima di essere alimentata nel reattore di alchilazione, la carica di benzene essiccata, il complesso catalitico, l'etilene , il complesso catalitico di ricircolo ed il benzene di ritorno vengono miscelati in modo turbolento e alimentati nel reattore di alchilazione anche in condizioni di turbolenza.

La differenza tra il metodo proposto e quelli noti è che, prima di essere alimentata nel reattore di alchilazione, la carica di benzene essiccata, il complesso catalitico, l'etilene, il complesso catalitico di ricircolo e il benzene di ritorno vengono miscelati in condizioni turbolente e anch'essi alimentati nel reattore di alchilazione in condizioni di turbolenza.

Come dispositivo con il quale è possibile ottenere la miscelazione turbolenta dei flussi e dare loro un moto turbolento, è possibile utilizzare, ad esempio, un miscelatore senza volume dotato di sezioni confusore-diffusore, o anelli Raschig caricati nel tubo, o qualsiasi altro mezzo noto realizzato in materiali chimicamente resistenti o con un rivestimento protettivo resistente agli agenti chimici.

Secondo il metodo proposto, l'etilbenzene si ottiene come segue.

Il processo di alchilazione del benzene con etilene viene condotto in un reattore di alchilazione a colonna ad una temperatura di 125-140°C e una pressione di punta di 0,12-0,25 MPa. La carica di benzene essiccata, il complesso catalitico a base di cloruro di alluminio, l'etilene, il complesso catalitico di ricircolo e il benzene riciclato vengono alimentati in continuo nella parte inferiore del reattore di alchilazione per mezzo di un dispositivo di turbolenza. Tutti i componenti vengono miscelati in modalità turbolenta ed entrano nel reattore in condizioni di flusso turbolento. Dal reattore di alchilazione, la massa di reazione viene alimentata in un serbatoio di decantazione per decantare il complesso catalitico circolante. Il complesso catalizzatore riciclato depositato viene rimosso dal fondo del sedimentatore e riportato al reattore di alchilazione. Per mantenere l'attività del complesso catalitico, nella linea del complesso catalitico riciclato viene immesso cloruro di etile. Successivamente, la massa di reazione entra nel miscelatore, dove viene miscelata con acqua acida in un rapporto acqua:massa di reazione di almeno 1:1. Il sedimento della massa di reazione dall'acqua avviene nel decantatore, da dove lo strato superiore - la massa di reazione - entra nella colonna di lavaggio per il lavaggio con acqua e quindi per la neutralizzazione con una soluzione alcalina al 2-10%. La massa di reazione neutralizzata entra nella colonna per il lavaggio con acqua da alcali. Il lavaggio della massa di reazione dall'alcali può essere effettuato con acqua o condensa di vapore. La massa di reazione lavata viene alimentata alla separazione nella prima colonna di distillazione, dove il benzene non reagito viene separato dal distillato, che viene alimentato all'essiccamento. Il prodotto IVA della prima colonna entra nella seconda colonna di distillazione. Il prodotto target, etilbenzene, viene isolato dal distillato della colonna e il prodotto di fondo viene alimentato alla terza colonna di distillazione, dove le frazioni di dietilbenzene e polialchilbenzene vengono isolate come distillato.

L'implementazione del metodo è illustrata dai seguenti esempi.

Carica di benzene secco, complesso catalitico a base di cloruro di alluminio, etilene, complesso catalitico di ricircolo e benzene di ritorno sono alimentati in continuo nella parte inferiore del reattore di alchilazione attraverso un miscelatore senza volume dotato di sezioni diffusore-confusore. Tutti i componenti vengono miscelati in modalità turbolenta ed entrano nel reattore in condizioni di flusso turbolento. Il processo di alchilazione del benzene con etilene viene effettuato in un reattore di alchilazione a colonna ad una temperatura di 130°C e una pressione di testa di 0,20 MPa. Dal reattore di alchilazione, la massa di reazione entra nel serbatoio di decantazione per decantare il complesso catalitico circolante. Il complesso catalizzatore riciclato depositato viene rimosso dal fondo del sedimentatore e riportato al reattore di alchilazione. Successivamente, la massa di reazione entra nel miscelatore, dove viene miscelata con acqua acida in un rapporto acqua:massa di reazione di almeno 1:1. Il sedimento della massa di reazione dall'acqua avviene nel decantatore, da dove lo strato superiore - la massa di reazione - entra nella colonna di lavaggio per il lavaggio con acqua e quindi per la neutralizzazione con una soluzione alcalina al 2-10%. Il rapporto in volume della soluzione alcalina rispetto alla massa di reazione viene mantenuto uguale a 1:1. La massa di reazione neutralizzata entra nella colonna per il lavaggio con acqua da alcali. La massa di reazione lavata viene alimentata alla separazione nella prima colonna di distillazione, dove il benzene non reagito viene separato dal distillato, che viene alimentato all'essiccamento. Il prodotto IVA della prima colonna entra nella seconda colonna di distillazione. Il distillato della colonna alloca il prodotto target - etilbenzene contenente il 99,8% in peso. etilbenzene e il prodotto di fondo viene alimentato nella terza colonna di distillazione, dove le frazioni di dietilbenzene e polialchilbenzeni vengono isolate come distillato. La conversione del processo per il benzene è del 97%, per l'etilene - 95%.

L'etilbenzene si ottiene nello stesso modo descritto nell'esempio 1, ma la miscelazione della miscela di benzene essiccata, complesso catalitico, etilene, complesso catalitico di riciclo e benzene riciclato prima di essere alimentata nel reattore di alchilazione viene effettuata in un tubo riempito di anelli Raschig .

La conversione del processo per il benzene è del 98%, per l'etilene - 95,5%.

Come si può vedere dagli esempi precedenti, la premiscelazione della carica di benzene essiccata, il complesso catalitico, l'etilene, il complesso catalitico a ricircolo e il benzene di ritorno in condizioni turbolente prima di essere immessi nel reattore di alchilazione e l'alimentazione di tutti i componenti per l'alchilazione in condizioni turbolente permette di ottenere elevati tassi di conversione nella produzione di etilbenzene.

Un metodo per produrre etilbenzene, inclusa l'alchilazione del benzene con etilene fornendo una carica di benzene essiccata, un complesso catalitico a base di cloruro di alluminio, etilene, un complesso catalitico a ricircolo e benzene riciclato al reattore di alchilazione, separando la massa di reazione risultante dal complesso catalitico , neutralizzando la massa di reazione con alcali e lavando con acqua da alcali seguito da separazione della massa di reazione per distillazione, caratterizzata dal fatto che prima di essere alimentata nel reattore di alchilazione, la carica di benzene essiccata, il complesso catalitico, l'etilene, il complesso catalitico a ricircolo e il benzene di ritorno viene miscelato in modo turbolento e alimentato nel reattore di alchilazione anche in condizioni di turbolenza.

ministero educazione generale RF

STATO DI KAZAN TECNOLOGICO

UNIVERSITÀ

NIZHNEKAMSK CHIMICO E TECNOLOGICO

ISTITUTO

Dipartimento di Chimica tecnologia

Gruppo

progetto del corso

Argomento: Ottenere etilbenzene mediante il metodo di alchilazione del benzene con etilene

Alunno:

Supervisore (_________)

Alunno ca (_________)

Nižnekamsk

INTRODUZIONE

L'argomento del progetto del corso è la produzione di etilbenzene mediante il metodo di alchilazione del benzene con etilene.

Il processo più comune di sintesi petrolchimica è l'alchilazione catalitica del benzene con olefine, determinata dall'elevata domanda di idrocarburi alchilaromatici - materie prime nella produzione di gomme sintetiche, plastica, fibre sintetiche, ecc.

L'alchilazione è il processo di introduzione di gruppi alchilici in mo- molecole di sostanze organiche e alcune inorganiche. Queste reazioni sono grandiose valore pratico per la sintesi di composti alchilaromatici, iso-alcani, ammine, mercaptani e solfuri, ecc.

La reazione di alchilazione del benzene con cloruri di alchile in presenza di cloruro di alluminio anidro fu condotta per la prima volta nel 1877 da S. Friedel e J. Crafts. Nel 1878, lo studente di Friedel, Balson, ottenne l'etilbenzene mediante alchilazione del benzene con etilene in presenza di ALCL3.

Dalla scoperta della reazione di alchilazione, sono stati sviluppati molti metodi diversi per sostituire gli atomi di idrogeno del benzene e altri idrocarburi aromatici con radicali alchilici. Per questo 48,49 sono stati usati vari agenti alchilanti e catalizzatori.

Il tasso di alchilazione degli idrocarburi aromatici è diverse centinaia di volte superiore a quello delle paraffine, pertanto il gruppo alchilico è quasi sempre diretto non alla catena laterale, ma al nucleo.

Per l'alchilazione di idrocarburi aromatici con olefine vengono utilizzati numerosi catalizzatori che hanno il carattere di acidi forti, in particolare acido solforico(85-95%), acido fosforico e pirofosforico, acido fluoridrico anidro, sintetico e naturale

alluminosilicati, scambiatori di ioni, eteropoliacidi. Gli acidi in forma liquida esibiscono attività catalitica nelle reazioni di alchilazione a basse temperature (5-100°C); gli acidi su supporti solidi, ad esempio acido fosforico su farina fossile, agiscono a 200-300°C; gli alluminosilicati sono attivi a 300-400 e 500°C e ad una pressione di 20-40 kgf/cm² (1,96-3,92 MN/m²).

L'importanza di questo argomento è che in futuro lo stirene si ottiene dall'etilbenzene mediante deidrogenazione dell'etilbenzene.

1. PARTE TEORICA

2.1 Fondamenti teorici del metodo di produzione adottato.

Alchilazione del benzene con etilene. I processi industriali per l'alchilazione del benzene con etilene variano a seconda del catalizzatore utilizzato. Numerosi catalizzatori sono stati testati su scala pilota.

Nel 1943 Copers eseguì l'alchilazione del benzene con etilene su un catalizzatore di alluminosilicato in fase liquida a 310°C e 63 kgf/cm2 (6,17 MN/m2) ad un rapporto molare etilene:benzene di 1:4.

Si è diffuso il processo di alchilazione del benzene con etilene su cloruro di alluminio a pressione atmosferica o leggermente elevata e temperatura di 80-100°C.

L'alchilazione su un catalizzatore di acido fosforico solido compete con questo metodo, ma su questo catalizzatore è possibile ottenere solo l'isopropilbenzene. L'alchilazione del benzene con l'etilene non viene praticamente eseguita su di esso.

Un grande gruppo di catalizzatori di alchilazione sono acidi aprotici (acidi di Lewis) - alogenuri di alcuni metalli. Di solito esibiscono attività catalitica in presenza di promotori con i quali formano prodotti aventi il ​​carattere di acidi protonici forti. Tra i catalizzatori di questo tipo si possono utilizzare cloruro di alluminio, bromuro di alluminio, tricloruro di ferro, cloruro di zinco, tricloruro di titanio e tetracloruro. L'uso industriale è solo cloruro di alluminio.

Sul meccanismo delle reazioni di alchilazione del benzene e dei suoi omologhi con le olefine, si aderiscono alle seguenti idee generali.

L'alchilazione in presenza di cloruro di alluminio viene interpretata secondo il meccanismo


catalisi acida mu. In questo caso, il sistema deve avere

promotore, il cui ruolo è svolto dall'acido cloridrico. Quest'ultimo può

formato in presenza di acqua:

CH3 CH=CH2 + H – CL ∙ ALCL3 ↔ CH3 – CH – CH3 ∙ CL ∙ ALCL3

L'ulteriore attaccamento al nucleo aromatico procede secondo un meccanismo simile a quello sopra considerato:

HCL(CH3)2 ∙CL∙ALCL3 +CH3 –CH–CH3 ∙CL∙ALCL3 →HCH(CH3)2 + CH(CH3)2 + CL ∙ALCL3 + HCL + ALCL3

In presenza di cloruro di alluminio procede facilmente la dealchilazione, che indica la reversibilità della reazione di alchilazione. Le reazioni di dealchilazione vengono utilizzate per convertire i polialchilbenzeni in monoalchil-

Termodinamica della reazione di alchilazione. Basato su fisico-chimico

costanti degli idrocarburi e loro funzioni termodinamiche - entalpie ΔН e

entropia ΔS, puoi trovare le costanti di equilibrio e calcolare l'equilibrio

rese di derivati ​​alchilici durante l'alchilazione del benzene con olefine a seconda

ponti su temperatura e pressione.

La resa di equilibrio dell'etilbenzene aumenta all'aumentare del molare

benzene in eccesso e con l'aumento della pressione a una data temperatura.

C6 H6 + C2 H4 ↔ C6 H5 C2 H5

Quando il benzene è alchilato con etilene a temperature inferiori a 250-300°C

si ottiene una conversione quasi completa del benzene in etilbenzene. A 450

-500°C per aumentare la profondità di trasformazione è necessario un aumento della pressione a 10-20 kgf/cm2 (0,98-1,96 MN/m2).

La reazione di alchilazione del benzene con l'etilene è una reazione sequenziale reversibile del primo ordine. Con l'approfondimento del processo, insieme al monoalchilbenzene, si formano anche polialchilbenzeni.

C6 H6 + Cn H2n ↔ C6 H5 Cn H2n+1

C6 H5 Cn H2n+1 + Cn H2n ↔ C6 H4 (Cn H2n+1)2 che sono sottoprodotti indesiderati. Pertanto, la composizione della miscela di reazione degli alchilati è più spesso determinata da fattori cinetici che dall'equilibrio termodinamico.

Pertanto, la dealchilazione è termodinamicamente possibile con grande profondità a 50-100°C. Infatti, in presenza di cloruro di alluminio, procede bene, poiché con questo catalizzatore il processo di alchilazione è reversibile. Tuttavia, alle stesse temperature in presenza di acidi, la dealchilazione non si verifica affatto. MA Dalin ha studiato sperimentalmente la composizione dei prodotti dell'alchilazione del benzene con etilene in presenza di cloruro di alluminio.

La composizione della miscela di reazione è determinata dal rapporto tra benzene ed etilene e non dipende da come si ottiene l'alchilato: per alchilazione diretta o dealchilazione del polialchilbenzene. Tuttavia, questa conclusione è valida solo quando il cloruro di alluminio viene utilizzato come catalizzatore.

Il processo di alchilazione viene eseguito in un alchilatore, una colonna di reazione rivestita o rivestita con piastrelle di grafite per proteggere dalla corrosione. Tre sezioni della colonna hanno camicie per il raffreddamento, ma la principale quantità di calore viene rimossa dall'evaporazione di parte del benzene. L'alchilazione viene effettuata in presenza di un complesso catalitico liquido costituito da cloruro di alluminio (10-12%), benzene (50-60%) e polialchilbenzeni (25-30%). Per la formazione dell'acido cloridrico, che è il promotore della reazione, il 2% di acqua da

masse di cloruro di alluminio, nonché dicloroetano o cloruro di etile, la cui scissione produce acido cloridrico.

Per isolare l'etilbenzene dall'alchilato, il benzene viene distillato a pressione atmosferica (le tracce di acqua vengono rimosse contemporaneamente al benzene). Un'ampia frazione, una miscela di etilbenzene e polialchilbenzeni, viene distillata dal liquido di fondo a pressione ridotta (200 mm Hg, 0,026 MN/m²). Nella colonna successiva ad una pressione residua di 50 mm Hg. (0,0065 MN/m²) i polialchilbenzeni vengono separati dalle resine. La frazione ampia viene dispersa in colonna sotto vuoto ad una pressione residua di 420-450 mm Hg. (0,054-0,058 MN/m²). La merce etilbenzene viene distillata nell'intervallo 135,5-136,2°C.

Per ottenere l'etilbenzene, viene utilizzato l'etano, la frazione etilenica della pirolisi contenente il 60-70% di etilene.

Il benzene per l'alchilazione non deve contenere più dello 0,003-0,006% di acqua, mentre il benzene commerciale contiene lo 0,06-0,08% di acqua. La disidratazione del benzene viene effettuata per distillazione azeotropica. Il contenuto di zolfo nel benzene non deve superare lo 0,1%. L'aumento del contenuto di zolfo provoca un aumento del consumo di cloruro di alluminio e degrada la qualità del prodotto finito.


1.2. Caratteristiche delle materie prime e del prodotto risultante.

Nome delle materie prime, dei materiali,

reagenti,

catalizzatori.

prodotti semi-finiti

manufatto

prodotti.

Numero di stato

venoso o

ramo

standard,

tecnico

standard

imprese.

Indicatori di qualità da verificare.

Norma (secondo

OST, stan-

dartu impresa

Appuntamento,

area di applicazione.

1.ETILBENZENE

liquido trasparente incolore. I principali indicatori delle proprietà dell'etilbenzene:

Peso molecolare=106,17

Densità, g / cm³ \u003d 0,86705 Temperatura, ° C Ebollizione \u003d 176,1

Fusione = -25,4 Lampeggi = 20

Autoaccensione = 431.

Calore, kJ/mol

punto di fusione=9,95

Evaporazione \u003d 33,85 Capacità termica, J / mol ∙ K \u003d 106,4

Calore di combustione, kcal/mol=1089,4

Solubilità in acqua, g/100ml=0,014

Nell'industria viene utilizzato principalmente come materia prima per la sintesi dello stirene, come additivo ai carburanti, come diluente e solvente. C6 H5 C2 H5

La maggior parte dell'etilbenzene si ottiene per alchilazione del benzene con etilene e una quantità molto più piccola viene isolata mediante distillazione ultra chiara da prodotti di reforming della benzina di prima estrazione. I principali indicatori delle proprietà dell'etilbenzene: l'etilbenzene irrita la pelle, ha

azione convulsa. MPC nell'aria atmosferica è 0,02 mg/m³;

uso domestico - 0,01 mg / l. CPV 0,9-3,9% in volume. Il volume del mondo

produzione di circa 17 milioni di tonnellate all'anno (1987). Volume di produzione in Russia 0,8

milioni di tonnellate all'anno (1990).

H2C=CH2. Un gas incolore con un leggero odore. L'etilene si dissolve in acqua 0,256 cm³ / cm³ (a 0 ° C), si dissolve in alcoli ed eteri.

L'etilene ha le proprietà dei fitormoni: rallenta la crescita, accelera l'invecchiamento cellulare, la maturazione e la caduta dei frutti. È esplosivo, CPV 3-34% (in volume), MPC nell'aria atmosferica 3 mg / m³, nell'aria dell'area di lavoro 100 mg / m³. Produzione mondiale 50 milioni di tonnellate all'anno (1988).

Grandi quantità (20%) si trovano nei gas di raffineria; compreso nella cokeria a gas. Uno dei principali prodotti dell'industria petrolchimica: viene utilizzato per la sintesi di cloruro di vinile, ossido di etilene, alcol etilico, polietilene, ecc. L'etilene si ottiene durante la lavorazione del petrolio e del gas naturale. Vyde-

La frazione di etilene contiene il 90-95% di etilene con una miscela di propilene, metano ed etano. Viene utilizzato come materia prima nella produzione di polietilene, ossido di etilene, alcol etilico, etanolamina, cloruro di polivinile, in chirurgia - per l'anestesia.


C6 H6. Liquido incolore con un peculiare odore pungente

casa. Forma miscele esplosive con l'aria, si mescola bene con eteri, benzina e altri solventi organici. Solubilità in acqua 1,79 g/l (a 25°C). Tossico, pericoloso ambiente, infiammabile. Il benzene è un idrocarburo aromatico.

I principali indicatori delle proprietà del benzene:

Peso molecolare=78,12

Densità, g/cm³=0,879

Temperatura, °C:

Bollente=80.1

punto di fusione=5.4

Lampeggia=-11

Autoaccensione=562

Calore, kJ/mol:

punto di fusione=9,95

Evaporazione=33,85

Capacità termica, J / mol ∙ K \u003d 81,6

Il benzene è miscibile a tutti gli effetti con solventi non polari: idrocarburi, trementina, eteri, scioglie grassi, gomma, resine (catrame). Dà una miscela azeotropica con acqua con punto di ebollizione di 69,25°C, forma miscele azeotropiche doppie e triple con molti composti.

Trovato in alcuni

olii, carburanti, benzine. È ampiamente usato nell'industria, è la materia prima per la produzione di medicinali, varie materie plastiche, gomma sintetica, coloranti. Il benzene è un componente del petrolio greggio, ma su scala industriale, per la maggior parte, è sintetizzato dagli altri suoi componenti. Viene anche utilizzato per ottenere etilbenzene, fenolo, nitrobenzene, clorobenzene, come solvente.

A seconda della tecnologia di produzione, si ottengono vari gradi di benzene. Il benzene di petrolio si ottiene nel processo di reforming catalitico delle frazioni di benzina, idrodealchilazione catalitica di toluene e xilene, nonché durante la pirolisi della carica di petrolio.


2.3. Descrizione dello schema tecnologico.

L'appendice A mostra il diagramma di flusso del processo per la produzione di etilbenzene. Il processo di alchilazione del benzene con etilene viene effettuato nell'alchilatore pos. R-1 in un mezzo di cloruro di etile ad una temperatura di 125-135°C e una pressione di 0,26-0,4 MPa. Nell'alchilatore vengono alimentati: miscela benzenica essiccata, complesso catalitico, frazione polialchilbenzene, etilene, complesso catalitico a ricircolo, benzene di ritorno.

La reazione di alchilazione procede con il rilascio di calore, l'eccesso del quale viene rimosso dal complesso catalitico ricircolante e dal benzene evaporato. Il benzene dalla parte superiore dell'alchilatore, miscelato con il gas di scarico, viene inviato al condensatore pos. T-1, raffreddato ad acqua. Gas non condensati dal condensatore pos. T-1 vengono inviati al condensatore pos. Т-2, raffreddato con acqua refrigerata t=0°C. Soffianti dopo il condensatore pos. I T-2 vengono inviati per un ulteriore recupero dei vapori di benzene. Benzene condensato da condensatori pos. T-1 e T-2 si fondono per gravità nel fondo dell'alchilatore pos. R-1. Dall'alchilatore pos. Massa di reazione R-1 attraverso lo scambiatore di calore pos. T-3, dove viene raffreddato con acqua a 40-60°C, viene inviato al pozzetto pos. E-1 per separare dal complesso catalitico circolante. Il complesso catalitico depositato dal fondo del pozzetto pos. E-1 è preso dalla pompa pos. H-1 e ritorna all'alchilatore pos. R-1. Per mantenere l'attività del catalizzatore, il cloruro di etile viene alimentato nella linea del complesso di riciclo. In caso di diminuzione dell'attività del catalizzatore, viene fornita l'uscita del complesso catalitico esaurito per la decomposizione. La massa di reazione dal pozzetto pos. E-1 viene raccolto in un contenitore pos. E-2, da dove, per effetto della pressione nel sistema di alchilazione, entra nel miscelatore pos. E-3 per miscelazione con acqua acida circolante nel sistema di decomposizione:

pos. E-4-pompa, pos. Miscelatore H-2, pos. E-3. Il rapporto tra l'acqua circolante fornita al miscelatore e la massa di reazione è l/2: 1. Sì, il sistema di decomposizione è fornito dalla raccolta di pos. E-5 pompa pos. H-3. La massa di reazione viene depositata dall'acqua nel pozzetto pos. E-4; pompa falda inferiore pos. H-2 viene inviato al mixer; e lo strato superiore - la massa di reazione - fluisce per gravità nella colonna di lavaggio pos. K-1 per risciacquo secondario con acqua fornita dalla pompa pos. H-4 dalla colonna di lavaggio pos. K-2. Dalla colonna di lavaggio pos. La massa di reazione K-1 per gravità entra nella pos di raccolta. E-6, da dove la pompa pos. H-5 viene pompato per la neutralizzazione nel miscelatore pos. E-7.

Lo strato acquoso inferiore della colonna di lavaggio pos. K-1 scarica per gravità nel contenitore pos. E-5 e pompa pos. H-3 viene immesso nel miscelatore pos. E-3. Neutralizzazione della massa di reazione nel miscelatore pos. E-7 viene effettuato con una soluzione di idrossido di sodio al 2-10%. Il rapporto tra la massa di reazione e la soluzione di idrossido di sodio circolante è 1:1 La separazione della massa di reazione dalla soluzione alcalina avviene nel pozzetto pos. E-8, da dove la massa di reazione fluisce per gravità nella colonna pos. K-2 per la pulizia da alcali con condensa d'acqua. Lo strato inferiore - acqua chimicamente contaminata - viene scaricato dalla colonna in un contenitore pos. E-9 e pompa pos. H-4 viene pompato fuori per lavare la massa di reazione nella colonna pos. K-1. La massa di reazione dalla sommità della colonna fluisce per gravità nel pozzetto pos. E-10, quindi raccolto in un contenitore intermedio pos. E-11 e viene pompato fuori dalla pompa pos. H-7 al magazzino.

Schema tecnologico per l'alchilazione del benzene con etilene su cloruro di alluminio, adatto anche per l'alchilazione del benzene con propilene.

Il processo di alchilazione viene eseguito in un alchilatore, una colonna di reazione rivestita con piastrelle smaltate o rivestite di grafite per proteggere dalla corrosione. Tre sezioni della colonna hanno camicie per il raffreddamento, ma la principale quantità di calore viene rimossa dall'evaporazione di parte del benzene. L'alchilazione viene effettuata in presenza di un complesso catalizzatore liquido costituito da cloruro di alluminio (10–12%), benzene (50–60%) e

polialchilbenzeni (25 - 30%). Per la formazione dell'acido cloridrico, che è il promotore della reazione, al complesso catalitico viene aggiunto il 2% in peso di acqua di cloruro di alluminio, nonché dicloroetano o cloruro di etile, durante la scissione di cui si forma acido cloridrico.


1.5. Descrizione dei dispositivi e principio di funzionamento dell'apparato principale.

L'alchilazione viene condotta in un reattore a colonna senza agitazione meccanica ad una pressione prossima a quella atmosferica (Appendice B). Il reattore è costituito da quattro tsarg, smaltati o rivestiti con piastrelle di ceramica o grafite. Per un migliore contatto, c'è un ugello all'interno del reattore. L'altezza del reattore è di 12 m, il diametro è di 1,4 m Ogni cassetto è dotato di una camicia per la rimozione del calore durante il normale funzionamento del reattore (viene anche utilizzato per il riscaldamento all'avvio del reattore). Il reattore viene riempito fino in cima con una miscela di benzene e catalizzatore. Nella parte inferiore del reattore vengono continuamente alimentati benzene essiccato, complesso catalitico ed etilene gassoso. I prodotti liquidi della reazione di alchilazione vengono prelevati continuamente ad un'altezza di circa 8 m dalla base del reattore e una miscela vapore-gas costituita da gas non reagiti e vapori di benzene viene scaricata dalla sommità del reattore. La temperatura nella parte inferiore del reattore è di 100°C, nella parte superiore è di 90 - 95°C. Il complesso catalitico viene preparato in un'apparecchiatura dalla quale la sospensione di catalizzatore viene alimentata continuamente nel reattore di alchilazione.

L'alchilatore per la produzione di etilbenzene in fase liquida è una colonna di acciaio rivestita internamente da un rivestimento resistente agli acidi pos. 4 oppure rivestiti con smalto resistente agli acidi per proteggere le pareti dall'azione corrosiva di acido cloridrico. Il dispositivo ha quattro tsargi pos. 1, collegati da flange pos. 2. Tre re sono dotati di camicie pos. 3 per il raffreddamento con acqua (per la rimozione del calore durante la reazione di alchilazione). Il reattore durante il funzionamento viene riempito con un liquido di reazione la cui altezza della colonna è 10 m . A volte vengono poste due bobine sopra il livello del liquido, in cui circola l'acqua, per un ulteriore raffreddamento.

Il funzionamento dell'alchilatore è continuo: nella sua parte inferiore vengono costantemente alimentati benzene, etilene e un complesso catalitico; la miscela di reagenti e catalizzatore sale nella parte superiore dell'apparecchiatura e da qui confluisce nel pozzetto. I vapori che lasciano la parte superiore dell'alchilatore (costituito principalmente da benzene) condensano e ritornano nuovamente all'alchilatore come liquido.

In un passaggio, l'etilene reagisce quasi completamente e il benzene solo il 50-55%; pertanto la resa di etilbenzene per passaggio è di circa il 50% del teorico; il resto dell'etilene viene perso per la formazione di di- e polietilbenzene.

La pressione nell'alchilatore durante il funzionamento è 0,5 a(eccesso), temperatura 95-100°C.

L'alchilazione del benzene con etilene può essere effettuata anche in fase gas, su catalizzatore solido, ma questo metodo è ancora poco utilizzato nell'industria.

La resa in etilbenzene è del 90 - 95% in termini di benzene e del 93% in termini di etilene. Il consumo per 1 tonnellata di etilbenzene è: etilene 0,297 tonnellate,

benzene 0,770 tonnellate, cloruro di alluminio 12 - 15 kg.


2. CONCLUSIONI SUL PROGETTO.

L'etilbenzene più economico si ottiene separandolo dalla frazione xilene dei prodotti di reforming o di pirolisi, dove è contenuto in una quantità del 10-15%. Ma il metodo principale per ottenere l'etilbenzene rimane il metodo di alchilazione catalitica del benzene.

Nonostante la presenza di una produzione su larga scala di alchilbenzeni, ci sono una serie di problemi irrisolti che riducono l'efficienza e le prestazioni tecniche ed economiche dei processi di alchilazione. Si possono notare i seguenti svantaggi:

Mancanza di catalizzatori stabili e altamente attivi per l'alchilazione del benzene con olefine; I catalizzatori che hanno trovato un uso diffuso - cloruro di alluminio, acido solforico, ecc. causano corrosione delle apparecchiature e non vengono rigenerati;

Il verificarsi di reazioni secondarie che riducono la selettività della produzione di alchilbenzeni, che richiede costi aggiuntivi per la purificazione dei prodotti risultanti;

La formazione di un gran numero Acque reflue e scarti di produzione secondo gli schemi tecnologici esistenti di alchilazione;

Capacità di produzione unitaria insufficiente.

Pertanto, a causa dell'alto valore dell'etilbenzene, attualmente la domanda è molto elevata, mentre il suo costo è relativamente basso. Ampia anche la base della materia prima per la produzione di etilbenzene: benzene ed etilene si ottengono in grandi quantità durante il cracking e la pirolisi delle frazioni petrolifere.


3. STANDARDIZZAZIONE

I seguenti GOST sono stati applicati nel progetto del corso:

GOST 2.105 - 95 Requisiti generali per i documenti di testo.

GOST 7.32 - 81 Requisiti e regole generali per la progettazione dei corsi e tesi.

GOST 2.109 - 73 Requisiti di disegno di base.

GOST 2.104 - 68 Iscrizioni principali sui disegni.

GOST 2.108 - 68 Specifiche.

GOST 2.701 - 84 Schemi, tipi, tipi, Requisiti generali.

GOST 2.702 - 75 Regole per l'attuazione di schemi di vario tipo.

GOST 2.721 - 74 Designazioni condizionali e grafiche nei diagrammi.

GOST 21.108 - 78 Rappresentazione condizionale e grafica nei disegni.

GOST 7.1 - 84 Regole per la progettazione dell'elenco dei riferimenti.


4. ELENCO DELLA LETTERATURA USATA.

1. Traven V.F. Chimica organica: in 2 volumi: manuale per università / V.F. Traven. - M.: NCC Akademkniga, 2005. - 727 p.: ill. – Bibliografia: pag. 704 - 708.

2. Epstein D.A. Tecnologia chimica generale: libro di testo per le scuole professionali / D.A. Epstein. - M.: Chimica, - 1979. - 312 p.: ill.

3. Litvin OB Fondamenti di tecnologia di sintesi della gomma. / DI. Litvin. - M.: Chimica, 1972. - 528 p.: ill.

4. Akhmetov NS Chimica generale e inorganica: libro di testo per le università - 4a ed., corretto. / NS Achmetov. - M.: scuola di Specializzazione, ed. centro Accademia, 2001. - 743 p.: ill.

5. Yukelson II Tecnologia di sintesi organica di base. / I.I. Yukelson. - M.: Chimica, -1968. - 820 p.: ill.

6. Paushkin Ya.M., Adelson S.V., Vishnyakova T.P. Tecnologia di sintesi petrolchimica: parte 1: carica di idrocarburi e prodotti della sua ossidazione. / Patata dolce. Paushkin, S.V. Adelson, TP Vishnyakova. - M.: Chimica, -1973. - 448 p.: ill.

7. Lebedev NN Chimica e tecnologia della sintesi organica e petrolchimica di base: libro di testo per le università - 4a ed., riveduta. e aggiuntivo / N.N. Lebedev. - M.: Chimica, -1988. - 592 pag.: ill.

8. Piastra N.A., Slivinsky E.V. Fondamenti di chimica e tecnologia dei monomeri: manuale. / Piastra NA, EV Slivinsky. – M.: MAIK Nauka / Interperiodika, -2002. - 696 pag.: ill.


Introduzione……………………………………………………………………………………3

2.Parte tecnologica…………………………………………………………….

2.1. Fondamenti teorici del metodo di produzione accettato………….5

2.2. Caratteristiche delle materie prime e del prodotto risultante…………………..9

2.3. Descrizione dello schema tecnologico……………………………………………………12

2.4. Calcolo materiale della produzione………………………………….15

2.5. Descrizione del dispositivo e principio di funzionamento dell'apparato principale ... .20

3. Conclusioni sul progetto………………………………………………………………….22

4. Standardizzazione……………………………………………………………..................24

5. Elenco della letteratura utilizzata………………………………………………25

6. Specifiche…………………………………………………………………………26

7. Appendice A………………………………………………………………………………………………………………………………… …………………………………………………27

8. Allegato B…………………………………………………………………………28