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:

Федосов Алексей Евгеньевич. Разработка высокоэффективной технологии получения метилэтилкетона : диссертация ... кандидата химических наук : 05.17.04 / Федосов Алексей Евгеньевич; [Место защиты: Рос. хим.-технол. ун-т им. Д.И. Менделеева]. - Москва, 2008. - 150 с. : ил. РГБ ОД, 61:08-2/108

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

Стр.

ВВЕДЕНИЕ 5

1. СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ МЭК 7

1.1 Получение МЭК на основе н-бутена 8

1.1.1 Дегидрирование втор-бутилового спирта 8

  1. Сернокислотный метод получения втор-бутилового спир- 8 та

  2. Гетерогенно-каталитический метод получения втор-бутилового Q спирта

  3. Получение МЭК окислением или дегидрированием втор- бутилового спирта

  1. Окисление н-бутенов в присутствии хлоридов палладия и меди . ~ (Waker-процесс)

  2. Получение МЭК прямым окислением н-бутенов на бесхлорид- .,-ном катализаторе

  1. Совместное получение уксусной кислоты и МЭК окислением ~~ н-бутана

  2. Другие способы получения МЭК 24

  3. Постановка задачи 28

2 ОПТИМИЗАЦИЯ СОСТАВА И РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ 3

ПОЛУЧЕНИЯ СИЛИКАЛИТА ТИТАНА

2.1 Изучение влияния исходного соотношения реагентов 33

  1. Изучение влияния соотношения ТБОТ/ТЭОС 33

  2. Изучение влияния соотношения ТПАГ/ТЭОС 35

2.2 Изучение влияния условий гидротермальной обработки ~д
(ГТО)

  1. Изучение влияния перемешивания на стадии ГТО 39

  2. Изучение влияния температуры на стадии ГТО 43

Изучение влияния времени проведения стадии ГТО 46

Изучение стадий постгидротермальной обработки 47

Изучение стадии промывки катализатора 47

Изучение стадии прокаливания катализатора 49

Оптимальные условия синтеза силикалита титана 53

ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОКИСЛЕНИЯ Н-БУТАНА 55

НА ГЕТЕРОГЕННОМ КАТАЛИЗАТОРЕ

Исследование влияния природы растворителя 55

Исследование влияния соотношения реагентов 58

Исследование влияния рН среды 59

Исследование влияния концентрации катализатора 60

Исследование влияния температуры 62

Оптимальные условия синтеза МЭК 64

ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ И РАЗРАБОТКА МАТЕМА
ТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ СИНТЕЗА МЕТИЛЭТИЛКЕТОНА 65
ПРИ КАТАЛИЗЕ СИЛИКАЛИТОМ ТИТАНА

Механизм окисления н-бутана водными растворами пероксида ~

водорода на силикалите титана (TS-1)

Исследование кинетики и разработка математической модели ,д

синтеза метилэтилкетона при катализе силикалитом титана

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ СТАДИИ ВЫДЕЛЕНИЯ И ?6

ОЧИСТКИ МЭК

Основные методы очистки и выделения МЭК 76

Изучение фазовых равновесий жидкость-жидкость в системе <,,

продуктов синтеза метилэтилкетона

РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИЧНЕ- 8R

СКОЙ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА МЕТИЛЭТИЛКЕТОНА

Описание принципиальной технологической схемы получения 8R

метилэтилкетона

  1. Оптимизация параметров и выбор режимов работы оборудова- „о ния технологической схемы получения метилэтилкетона

  2. Сравнительный технико-экономический анализ разрабатывав- Q~ мой технологии

ИСХОДНЫЕ ВЕЩЕСТВА, МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТА И
АНАЛИЗА

  1. Исходные вещества 99

  2. Описание методики экспериментов по изучению кинетики . пп окисления н-бутана пероксидом водорода

  3. Описание методики проведения опытов в проточном реакторе.. 101

  4. Методика определения пероксида водорода 102

  5. Методика газохроматографического анализа 103

  6. Описание методики изучения равновесия жидкость-жидкость . „ . в системе метилэтилкетон-вода-экстрагент

  7. Методика исследования структуры и морфологии силикалита . ^ титана

  8. Методика определения содержания титана в силикалите тита- . ~, на

ВЫВОДЫ 108

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 109

ПРИЛОЖЕНИЯ 117

Введение к работе:

Актуальность проблемы. Парадихлорбензол (п-ДХБ) - ценный продукт промышленного хлорорганического синтеза. Он находит применение как дезодорант, инсектицид, антисептик, растворитель лаков, консервант в кожевенной промышленности, является сырьем для производства полупродуктов, красителей и фармацевтических препаратов.

В последнее время наблюдается увеличение потребности п-ДХБ. Это связано с его использованием в качестве сырья для производства важнейшего технологического пластика - полифенил сульфидных смол (ПФСС). Так, например, США более 50% производимого п-ДХБ идет на его изготовление. ПФСС, обладающие высокой стойкостью к тепловому и химическому воздействию, пользуются растущим спросом для замены металлических деталей в автомобилестроении и электронике. В последнее время наблюдается увеличение роста его производства до 5% в год, что сопровождается соответствующим увеличением спроса на п-ДХБ.

Часть потребности в п-ДХБ покрывается за счет его выделения из кубовых остатков производств хлорбензола (ХБ). Однако это относится только к странам, располагающим значительными мощностями по ХБ. В других случаях возникает необходимость создания специальных производств п-ДХБ. В последние годы такая ситуация сложилась на территории СНГ - необходимо производство п-ДХБ мощностью до 10 тыс. тонн в год.

Таким образом, исследование процесса селективного получения п-ДХБ и разработка технологии его производства является актуальной задачей.

Цель работы. Исследование процесса селективного получения п-ДХБ и разработка технологии его производства.

Задачи исследования.

Выбор селективного катализатора получения п-ДХБ;

Выбор оптимальных условий проведения процесса получения п-ДХБ;

Исследование кинетики реакции хлорирования бензола до ХБ, ХБ до м-ДХБ, п-ДХБ, о-ДХБ в объеме ; кинетики реакции хлорирования бензола до ХБ, ХБ до м-ДХБ, п-ДХБ, о-ДХБ, а так же хлорирование п-ДХБ и о-ДХБ до трихлорбензола (ТХБ) на гетерогенном катализаторе;

Разработка технологической схемы процесса получения п-ДХБ;

Расчет материального баланса, определение расходных коэффициентов технологической схемы получения п-ДХБ.

Научная новизна

Впервые проведено сравнение скоростей реакций хлорирования бензола и его хлорпроизводных а так же селективности реакции хлорирования ХБ по п-ДХБ в объеме, на гомогенном (БеСЬ) и гетерогенном (силикагеле КСК) катализаторах;

Изучена кинетика реакций хлорирования бензола до ХБ, ХБ до м-ДХБ, п-ДХБ и о-ДХБ в объеме;

Изучена кинетика реакций хлорирования бензола до ХБ, ХБ до м-ДХБ, п-ДХБ и о-ДХБ, а так же реакций хлорирования п-ДХБ и о-ДХБ до ТХБ на силикагеле КСК;

Практическая значимость работы

Выбран эффективный гетерогенный катализатор для промышленного селективного получения п-ДХБ — силикагель КСК;

Составлена кинетическая модель процесса получения п-ДХБ;

Разработана технологическая схема целевого получения п-ДХБ на гетерогенном катализаторе. Проведен расчет материального баланса и определены расходные коэффициенты процесса получения п-ДХБ;

По результатам проведенных экспериментальных исследований разработаны и выданы исходные данные для проектирования производства п-ДХБ мощностью 3000 тонн в год для ПКИ «Укргеохим».

1 Здесь и далее под реакцией в объеме подразумевается реакция, которая протекает в отсутствии катализатора.

Апробация работы. Основные результаты работы докладывались на конференции РФФИ «Фундаментальная наука в интересах развития критических технологий» (г.Владимир, 2005г.); на международном молодежном конгрессе (19 международной конференции молодых ученых) по химии и химической технологии «МКХТ-2005» (г.Москва, 2005); на VII Российской конференции «Механизмы каталитических реакций» (г.Санкт-Петербург, 2005); на XI Международной научно-технической конференции «Наукоемкие химические технологии 2006» (г.Самара, 2006).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликованы 1 статья и тезисы 4-х докладов.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 133 страницах, включающая 16 рисунков, 24 таблицы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка литературных источников, включающего 134 ссылки.

Подобные работы
Шарифуллин Рафаэль Ривхатович
Разработка технологий получения новых модификаторов буровых растворов на основе оксидов этилена и пропилена
Желонкин Александр Валентинович
Разработка технологии получения метилбензилкетона гетерогенным ацидолизом смеси уксусной и фенилуксусной кислот
Колесниченко Василий Васильевич
Разработка технологии получения покрытий из сополимеров тетрафторэтилена с повышенной адгезионной прочностью
Рябова Татьяна Анатольевна
Разработка высокоэффективной технологии получения 1,3-диоксолана
Нургалиева Светлана Михайловна
Разработка научных основ промышленной технологии получения перфторалкилсульфонилфторидов газофазным фторированием производных сультона
Садриева Фаузия Муллахметовна
Разработка технологий производства растворителей для полимеризации олефинов и диолефинов
Ву Там Хюэ 0
Разработка технологии регенерации органических растворителей из водной смеси
Комаров Александр Алексеевич
Разработка технологии жидкофазного восстановления нитробензола водородом на высокопористом ячеистом катализаторе
Беляева Елена Юрьевна
Разработка технологий многоатомных спиртов-неопентилгликоля и этриола на основе масляных альдегидов
Сулимов Александр Владимирович
Разработка высокоэффективной технологии синтеза триоксана

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