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:

Ковешников Анатолий Витальевич. Разработка процесса получения бензола гидродеалкилированием ароматического кислородсодержащего сырья : диссертация ... кандидата технических наук : 05.17.04 / Ковешников Анатолий Витальевич; [Место защиты: Моск. гос. акад. тонкой хим. технологии им. М.В. Ломоносова].- Москва, 2008.- 251 с.: ил. РГБ ОД, 61 08-5/1646

смотреть введение
Введение к работе:

Актуальность работы

Бензол одно из базовых веществ нефтехимии, из которого производится широкий спектр важной продукции: полимеры, смолы, красители, пестициды и др.

Основные источники получения бензола - фракция жидких продуктов пиролиза (пироконденсат), продукты риформинга нефтяных фракций и жидкие продукты коксохимических производств. В России наибольшее количество бензола нефтяного производится из жидких продуктов пиролиза углеводородного сырья. Распространение получил процесс термического или каталитического гидродеалкилирования гид-ростабилизированной и гидроочищенной БТК-фракции пироконденсата, реализованный на 5 предприятиях

Тенденция последнего времени - замена более дорогих бензиновых фракций, поступающих на пиролиз, на легкое углеводородное сырье (ШФЛУ, СПБТ), стала причиной важной проблемы - снижение выработки пироконденсата, а, следовательно, и бензола. Таким образом, наблюдается спад производственных мощностей в условиях растущего спроса на данный продукт, как в России, так и мире.

Повышение выработки бензола на существующих предприятиях в настоящее время осуществляется привлечешіем пироконденсата с этиленовых производств, не имеющих в своей структуре установок получения бензола Однако количество данного ресурса ограничено не только мощностью производств, но и наличием их на рынке.

Альтернативный путь восполнения и увеличения производительности - реализация стратегии использования вторичных сырьевых ресурсов (побочных продуктов и отходов различных производств). Исходя из этого, актуальной задачей является поиск подходящего сырья для получения целевого продукта по имеющейся, промышленно воплощенной, технологии и модернизация существующего производства для возможности включения дополнительных ресурсов.

В рамках работы на примере производства получения бензола термическим гидродеалкилированием решена задача восполнения и увеличения количества получаемого продукта при использовании стратегии привлечения отходов (фенольных и коксохимических производств) с минимальной модернизацией существующей технологии (дополнение процесса узлами подготовки дополнительного сырья и выделения бензола из БТК-фракции). Одновременно решается проблема утилизации отходов различных производств, не имеющих в настоящее время рационального и эффективного использования, а также представляющих опасность для окружающей среды (фенолы).

Цель работы

Учитывая изложенные положения, сформулированы основные цели работы:

  1. выявление дополнительных источников сырья, как традиционных (ароматические углеводороды), так и ранее не использовавшихся (кислородсодержащие ароматические соединения и др.), для привлечения в процесс получения бензола из пи-роконденсата термическим гидродеалкилированием;

  2. определение рабочих условий процесса посредством экспериментальных исследований термического гидродеалкилирования смешанного сырья различного происхождения;

  3. разработка технологии получения бензола из сырья различной природы с одновременным увеличением выработки целевого товарного продукта на 53% сверх проектного показателя (до 180 тыс. тонн в год) на базе промышленного производства

Научная новизна работы

Разработана общая стратегия модернизации химических производств на базе системного подхода к решению задачи увеличения выработки товарного продукта в рамках существующей технологии за счет применения дополнительного сырья, не имеющего в данный момент рационального, эффективного использования.

Рекомендованы дополнительные сырьевые ресурсы (отходы и побочные продукты фенольных и коксохимических производств) для привлечения на существующие производства получения бензола термическим гидродеалкилированием с целью повышения их производительности до проектных значений и выше.

Определены условия совместного проведения процессоз гидродеалкилирования и гидродегидроксилирования, обеспечивающие высокие выход бензола (45-95%) и степени превращения исходных веществ (85-95%), на основании анализа результатов лабораторных экспериментов и предложенной кинетической модели.

Предложена математическая модель парожидкостного равновесия на базе уравнения NRTL, адекватно описывающая процессы разделения многокомпонентных смесей производства бензола термическим гидродеалкилированием. Воспроизведение промышленных показателей осуществляется с погрешностью не более 3%.

Разработаны научно обоснованные технологические решения, позволяющие расширить спектр перерабатываемого сырья, за счет привлечения фенолсодержащих фракций, являющихся отходами различных производств, и концентрата ароматических углеводородов, а также увеличить производительность по бензолу без полной реконструкции производства.

Практическая значимость работы

Разработана технология совместной переработки ароматических фракций (пи-роконденсат, сырой коксохимический бензол, фракции с риформинга, КАУ) и кислородсодержащей ароматики (отходы фенольных и коксохимических производств) с получением бензола.

Предложены технологические решения, позволяющие:

перерабатывать сырье различной природы с получением бензола на существующем оборудовании при условиях промышленного процесса гидродеалкилирова-ния;

увеличить мощность производства бензола до 180 тыс. тонн в год, что выше проектной на 53%, за счет привлечения дополнительных ресурсов без замены основного дорогостоящего оборудования;

снизить потери бензола в результате побочных реакций на 2-3%;

повысить энергетическую автономность, эффективность использования тепловой энергии и увеличить мощность печи реконструкцией стадии подогрева сырья гидродеалкилирования.

Результаты исследований предлагается использовать при реконструкции установки получения бензола на заводе Мономер (ОАО «Салаватнефтеоргсинтез»). На предприятии уже внедрены отдельные рекомендации: проведена замена печи подогрева сырья гидродеалкилирования и установлен испаритель. Аналогичная модернизация также может быть проведена на установке переработки пироконденсата ОАО «Сибур-Нефтехим», а также учтена при разработке новых производств.

Общая стратегия модернизации существующего технологического процесса, примененная в работе для восполнения количества получаемого бензола термическим гидродеалкилированием, может быть использована при решении аналогичных задач для других процессов, а также эффективного использования побочных продуктов и отходов различных производств, не находящих рационального применения и (или) содержащие опасные вещества.

Апробация работы

Основные материалы диссертационной работы доложены на 5 конференциях: ІІ молодежной научно-технической конференции «Наукоемкие химические технологии» (Москва, 2007); «Нефтепереработка и нефтехимия - 2007»: международной научно-практической конференции (Уфа, 2007); отраслевых «Конференциях по работе производств этилена и бензола» (Москва - 2005, Звенигород - 2007); Московской международной конференции «Бензол 2005» (Москва, 2006).

Публикации

Основные результаты работы изложены в 8 публикациях: 1 статья опубликована в журнале, рекомендованном ВАК РФ («Нефтепереработка и нефтехимия»), 1 патент РФ, тезисы 5 докладов на конференциях.

Объем и структура работы

Подобные работы
Чернобровый Александр Николаевич
Разработка научных основ процесса получения 1-амино-4-метилпиперазина взаимодействием N-ди(2-хлорэтил)метиламина с водным гидразином
Городский Сергей Николаевич
Разработка кинетической модели катализируемого комплексами палладия автоколебательного процесса окислительного карбонилирования алкинов
Шпак Антон Николаевич
Закономерности процесса получения b-замещенных этенил-3-феноксибензола из м-феноксибензальдегида и сн-кислот
Адамец Юрий Дмитриевич
Изучение количественных закономерностей процесса получения 2-метил-4-хлорфеноксиуксусной кислоты
Бусыгин Владимир Михайлович
Интенсификация стадии дегидратации метилфенилкарбинола в процессе совместного получения стирола и оксида пропилена
Колесников Александр Васильевич
Исследование и разработка процессов получения высококачественного цинка из сырья с повышенным содержанием кобальта и никеля
Дорохов Владимир Павлович
Разработка рационального режима процесса измельчения мясного сырья при получении фарша для сырокопченых колбас
Еремин Олег Георгиевич
Исследование и разработка эффективной технологии получения элементарной серы из отходящих газов автогенных процессов плавки металлургического сырья
Курбатова Елена Ивановна
Разработка биотехнологического процесса получения полуфабрикатов ликероводочных изделий на основе ферментативной обработки плодово-ягодного сырья
Ищенко Ирина Федоровна
Совершенствование процесса термообработки пищевого сырья и разработка аппарата для бланширования перегретым паром

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