Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Технология продуктов органического синтеза

Диссертационная работа:

Шалунова Светлана Юрьевна. Теоретические основы организации реакционно-ректификационных процессов с несколькими химическими реакциями : диссертация... кандидата технических наук : 05.17.04 Москва, 2007 246 с. РГБ ОД, 61:07-5/2946

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность работы. Одним из перспективных принципов разработки современных ресурсосберегающих технологий является совмещение в одном аппарате химического превращения и разделения образующейся реакционной смеси. Применение данного приема может обеспечить ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами, предусматривающими последовательное проведение химического превращения и разделение образовавшейся смеси в отдельных аппаратах. К числу таких преимуществ относят возможность повышения вплоть до 100% выхода целевых продуктов непосредственно в реакционно-массообменном аппарате, упрощение технологической схемы и значительное снижение энергозатрат.

Практическое использование совмещенных процессов в значительной степени сдерживается отсутствием научно обоснованных методов их исследования и проектирования. Одним из подобных методов является анализ статики НСРРП, основа которого - термоди-намико-топологический анализ структур диаграмм дистилляции. Данный анализ позволяет определить общие закономерности формирования продуктовых потоков и установить предельные возможности конкретного класса наиболее распространенных в промышленности реакционно-ректификационных процессов. Установленные в результате подобного анализа области возможных составов продуктовых потоков представляют собой базовую информацию для выделения оптимальных вариантов организации реакционных процессов и синтеза включающих их химико-технологических систем.

Модель совмещенного процесса, принятая в традиционном анализе статики, исходит из наличия в системе единственного двухстороннего химического превращения, в то время как большинство реальных процессов характеризуются протеканием множества химических реакций, в том числе и побочных. Основу анализа статики составляют нелокальные закономерности диаграмм многокомпонентных смесей с множественными химическими взаимодействиями, поэтому исследование указанных закономерностей является, на сегодняшний день, актуальной задачей. Работа выполнена в рамках проекта РФФИ № 05-03-32899. Цель работы состояла в определении нелокальных закономерностей фазовых диаграмм многокомпонентных реакционных смесей с

несколькими химическими взаимодействиями; разработке методов синтеза и классификации указанных диаграмм; в использовании установленных закономерностей для определения возможных вариантов организации реакционно-ректификационных процессов. Научная новизна работы.

1 .Установлены нелокальные закономерности двумерных п-угольных диаграмм равновесной реакционной дистилляции с несколькими химическими реакциями.

2.Установлена общая форма правила азеотропии для указанного вида диаграмм посредством сопоставления топологических свойств замкнутой поверхности и особенностей векторного поля нод, заданного на ней;

3.Выделено полное множество частичных форм правила азеотропии для двумерных n-угольных диаграмм реакционной дистилляции и показано, что только две из них являются линейно-независимыми; 4.Предложен алгоритм синтеза возможных структур диаграмм процесса равновесного открытого испарения с несколькими химическими реакциями, основанный на использовании полученого правила азеотропии.

5.Для равновесных реакционных систем с химическими реакциями, многообразие химического равновесия которых представляет собой двумерную поверхность с четырьмя вершинами, проведен синтез полного множества возможных диаграмм. Установлено, что их число составляет 126, в т.ч. синтезировано 6 ранее неизвестных типов диаграмм.

6.Предложен способ классификации диаграмм равновесной реакционной дистилляции. В соответствии с ним проведена классификация диаграмм, указанных в п.4.

7.Сформулированы правила, определяющие порядок вложения многообразия химического равновесия в концентрационный симплекс, на основе которых проведено построение соответствующих многообразий для модельной и ряда промышленных реакционных систем с множественными химическими взаимодействиями.

Практическая значимость работы.

1.Разработаны алгоритм и программное обеспечение для синтеза возможных типов фазовых диаграмм процесса равновесного открытого испарения с несколькими химическими реакциями, что позволяет осуществлять анализ полного множества вариантов организации химико-технологических реакционно-ректификационных процессов.

2.На основе синтезированных диаграмм реакционной дистилляции упрощены схемы организации промышленных совмещенных процессов получения этилацетата, метилтретбутилового эфира, дии-зопропилового эфира.

3.Предложен оригинальный вариант организации совмещенного процесса получения окиси мезитила, который предполагает отбор целевого продукта из нижней части реакционно-ректификационной колонны и обеспечивает снижение капитальных и эксплуатационных затрат.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены на 14 Международной конференции по химической термодинамике (2002, г. Санкт-Петербург, 1-5 июля), Международной конференции "Физико-химический анализ жидкофазных систем"(2003, г. Саратов, 30 июня-4 июля)

Публикации. По теме диссертации опубликовано четыре работы, в том числе 2 статьи в журнале, рекомендованном ВАК РФ "Теоретические основы химической технологии".

Объём работы. Диссертация состоит из введения, 3 глав, 9 разделов, выводов, списка литературы и приложений. Диссертация изложена на 246 страницах машинописного текста, включает 32 таблицы и 126 рисунков. Библиография включает 157 наименований.

Подобные работы
Зуев Михаил Владиславович
Разработка методики обеспечения качества информационной поддержки процессов организации на основе интеграции менеджмента качества и информационных технологий
Варламова Светлана Ивановна
Научные основы организации технологических процессов для комплексного решения приоритетных ресурсосберегающих и экологических проблем машиностроительных производств
Лобынцев Юрий Иванович
Теоретические основы рациональной организации процессов подачи топлива и воздуха карбюраторными системами автомобильных двигателей
Некрасова Анастасия Александровна
Идентификация структуры модели бизнес-процессов организации на основе данных электронного документооборота
Широков Сергей Львович
Совершенствование оперативного управления специализированной строительной организацией на основе оптимизации строительных процессов
Склярова Татьяна Петровна
Рациональное управление системой психологической помощи на основе медицинского мониторинга и организации психопрофилактического процесса [Электронный ресурс]
Александров Герман Алексеевич
Организация производственных процессов промышленных предприятий на основе принципов менеджмента качества
Гаврюшков Евгений Николаевич
Методические основы выработки управленческих решений при управлении процессом организации мультимодальных перевозок грузов
Шамин Максим Алексеевич
Организация взаимосвязанного инновационного и инвестиционного процесса на основе интеллектуальной информационной технологии в форме автоматизированной системы с принятием решений
Коровкин Григорий Львович
Разработка моделей и методов организации процессов проектирования и создания авиационных комплексов (На основе предприятий авиационной промышленности Самарской области)

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net