Сырой стирол
Cтраница 2
Термическая деполимеризация полистирола может иметь техническое применение при получении стирола из этилбен-зола методом дегидрирования. Уже начиная с 1930 г. неоднократно патентуются методы очистки стирола от этил-бензола полимеризацией сырого стирола, отгонкой с водяным паром этилбензола и деполимеризацией полистирола ( стр. [16]
 |
Очистка стлрола. [17] |
Этот газовый поток перед сжиганием в факеле может пропускаться через охлаждаемые хладоагентом конденсаторы. Образующийся конденсат отстаивается, после чего отделяется от водного слоя. Сырой стирол перекачивается в хранилище. [18]
 |
Очистка стирола. [19] |
Этот газовый ноток перед сжиганием в факеле может пропускаться через охлаждаемые хладоагентом конденсаторы. Образующийся конденсат отстаивается, после чего отделяется от водного слоя. Сырой стирол перекачивается в хранилище. [20]
На рис. 81 приведена схема выделения и очистки стирола. Так называемое печное масло, полученное при дегидрировании этил-бензола ( состав его был указан на стр. Из сырого стирола при дальнейшей переработке выделяется чистый стирол. Этилбензол, содержащий стирола не более 0 5 % и толуола не более 0 5 %, возвращается на дегидрирование; рассольный конденсат разгоняется на бензол-толуольную фракцию и этилбензол. Чистый стирол выделяется следующим образом. Из верхней части колонны 2 отбирается смесь этилбензола, толуола, бензола, которая поступает на фракционную конденсацию. В конденсаторе 4 конденсируется так называемый возвратный этилбензол. [21]
Этилбензол образует азеотропные смеси с н-бутиловым спиртом, изоамиловым спиртом, вторичным бутиловым спиртом, пропионовой кислотой и др. Стирол образует с этими же веществами азеотропные смеси в других соотношениях. При этом образуются две фракции: одна - сырой стирол с небольшим количеством гликолевого эфира и другая - этилбензол с эфиром. Эфир от сырого стирола отмывается водой. [22]
Дегидрирование проводят [167, 168, 302] в трубчатом реакторе из нержавеющей хромоникелевой спецстали, футерованном сплавом меди с марганцем и заполненном катализатором. В реактор под давлением 1 атм подают смесь паров этилбензола и воды в эквимолекулярном соотношении. Продукт реакции, состоящий из 40 % стирола, около 60 % этилбензола, 0 5 % бензола, 1 % толуола и 0 3 % смолообразных веществ, охлаждают, отделяют от него воду, сушат над твердым едким кали и стабилизируют, прибавляя на каждую тонну его 10 г гидрохинона либо трет-бутилпирокатехипа. Обработку сырого стирола и его очистку производят путем дистилляции и ректификации. [23]
Коричная кислота при медленной перегонке ( 300) постепенно разлагается на стирол68 и на двуокись углерода. При быстром нагревании она перегоняется с небольшим разложением. Он нашел 70 что 1 кг сырой коричной кислоты дает 360 г сырого стирола, который, после удаления метастирола посредством вакуумной разгонки и последующей фракционированной перегонки при атмосферном давлении, дает 320 г ( 45 5 % от теории) чистого стирола. [24]
Дистилляция сырого продукта является самой капризной стадией всего производственного процесса, поскольку стирол, особенно в том случае, когда он содержит дивинилбсизол, образующийся в результате дегидрирования не отделившегося диэтилбензола, в процессе, дистилляции в большей своей части быстро полимеризуется. Поэтому в сырой продукт добавляют стабилизатор. Дистилляцию проводят в четыре ступени. Сначала из реакционной смеси отгоняют фракцию бензола и толуола; последнюю подвергают ректификации в отдельной аппаратуре, и чистый регенерированный бензол возвращают на алкилирование. На второй ступени выделяют этилбепзол, который также возвращают в производственный цикл. На третьей ступени выделяют сырой стирол и, наконец, на четвертой - отделяют смолообразные фракции. Дистилляцию на второй и четвертой ступенях проводят в вакууме. С этой целью ректификацию стирола ведут на высокоэффективной колонне при остаточном давлении, не превышающем 50 мм рт. ст. Выход практически чистого мономера ( 99 5 - 99 8 %) достигает 90 % от теоретического. [25]
Как уже отмечалось, в монографии [8] выбору критериев оптимизации посвящена отдельная глава. Ее автор, В. М. Добкин, отмечает, что независимо от ограничений, основное требование, которому должен удовлетворять экономический показатель, применяемый в качестве критерия оптимизации производства, сводится к тому, что это должен быть единый, обобщенный показатель, позволяющий соизмерять в экономически эквивалентных соотношениях изменения количества и качества продукции, а также регулярных и единовременных затрат на ее производство. В качестве обобщенного показателя экономической эффективности производства, удовлетворяющего указанному требованию, предлагается использовать так называемый приведенный доход. Дается аналитическое уравнение для подсчета этого показателя и разбираются некоторые, наиболее часто встречающиеся варианты упрощения и преобразования выражения приведенного дохода в задачах оптимального проектирования производств и управления ими. Отдельные экономические вопросы при проведении исследований по оптимизации ХТС рассматриваются также в небольшой группе работ, в которой обсуждаются проблемы организации управления этими системами. К сожалению, кроме небольшой задачи, связанной с технико-экономической оптимизацией цепочки ректификационных аппаратов, используемых в производстве стирола, других примеров, учитывающих экономическую сторону задачи, в этой работе не приводится. В качестве критерия оптимальности принят доход, получаемый предприятием. В связи с тем, что сырой стирол не является товарным продуктом, введено понятие условной стоимости. Математическая модель установки выделения сырого стирола составлена на примере одного ректификационного агрегата в виде зависимостей и ограничений, связывающих все составляющие целевой функции с варьируемыми параметрами. Отмечается существенная нелинейность зависимости технологических затрат на эксплуатацию отдельных аппаратов от их производительности. [26]
Как уже отмечалось, в монографии [8] выбору критериев оптимизации посвящена отдельная глава. Ее автор, В. М. Добкин, отмечает, что независимо от ограничений, основное требование, которому должен удовлетворять экономический показатель, применяемый в качестве критерия оптимизации производства, сводится к тому, что это должен быть единый, обобщенный показатель, позволяющий соизмерять в экономически эквивалентных соотношениях изменения количества и качества продукции, а также регулярных и единовременных затрат на ее производство. В качестве обобщенного показателя экономической эффективности производства, удовлетворяющего указанному требованию, предлагается использовать так называемый приведенный доход. Дается аналитическое уравнение для подсчета этого показателя и разбираются некоторые, наиболее часто встречающиеся варианты упрощения и преобразования выражения приведенного дохода в задачах оптимального проектирования производств и управления ими. Отдельные экономические вопросы при проведении исследований по оптимизации ХТС рассматриваются также в небольшой группе работ, в которой обсуждаются проблемы организации управления этими системами. К сожалению, кроме небольшой задачи, связанной с технико-экономической оптимизацией цепочки ректификационных аппаратов, используемых в производстве стирола, других примеров, учитывающих экономическую сторону задачи, в этой работе не приводится. В качестве критерия оптимальности принят доход, получаемый предприятием. В связи с тем, что сырой стирол не является товарным продуктом, введено понятие условной стоимости. Математическая модель установки выделения сырого стирола составлена на примере одного ректификационного агрегата в виде зависимостей и ограничений, связывающих все составляющие целевой функции с варьируемыми параметрами. Отмечается существенная нелинейность зависимости технологических затрат на эксплуатацию отдельных аппаратов от их производительности. [27]
Свежий и возвратный ( циркуляционный) этилбензол смешиваются с небольшим количеством пара, вырабатываемого в котле-утилизаторе 1, и проходят последовательно испаритель 2 и теплообменник 3, обогреваемые горячей реакционной смесью. Продукты реакции отдают тепло в теплообменнике 3, испарителе 2 и котле-утилизаторе 1, охлаждаются окончательно в водяном холодильнике 6 и рассольном холодильнике 7 и поступают в сепаратор 8 для отделения конденсата от газа. Конденсат из газового сепаратора 8 поступает в сепаратор 9, где разделяется на водную и углеводородную фазы. Водный слой подается в печь 4 и используется для выработки водяного пара, а углеводородный слой ( печное масло) направляется на ректификацию. В состав печного масла входят стирол ( до 55 % мае. Чтобы избежать полимеризации стирола в печное масло перед ректификацией вводится ингибитор, а ректификацию проводят в вакууме, что позволяет снизить температуру процесса. Система ректификации состоит из четырех колонн. Печное масло из сепаратора 9 подается в вакуум-ректификационную колонну 10, гдаиз него отгоняется бензол, толуол и большая часть не вступившего в реакцию этилбензола. Этот дистиллят поступает в колонну 11 и разделяется на бензольно-толуольную фракцию ( бентол) и этилбензол, который возвращается на дегидрирование. Кубовая жидкость из колонны 10, содержащая стирол, подается в вакуум-ректификационную колонну 12, в которой из нее отгоняются остатки этилбензола с частью стирола. Кубовая жидкость из колонны 12, представляющая сырой стирол, поступает на окончательную ректификацию в колонну 13, из которой отбирается дистиллят в виде 99 8 % - ного стирола. [28]
Страницы: 1 2