Производство бутадиена

причем бутадиен связывается в 1,4- или 1,2-положениях.

Бутадиен в высоких концентрациях обладает наркотическим действием; в малых концентрациях раздражает дыхательные пути и слизистую оболочку глаз. ПДК составляет 100 мг/м3.

4.4 Модель рассматриваемой ХТС

Функциональная схема

Структурная схема

1 – нагреватель сырья;

2 – печь;

3 - реакторы;

4- “закалочный” аппарат;

5- скруббер;

6,11- холодильники;

7- турбокомпрессор;

8- абсорбер;

9- десорбер;

10- стабилизирующая колонна (депропанизатор);

12- топка;

13-.котёл-утилизатор

Операторная схема

Технологическая схема

1 – нагреватель сырья;

2 – печь;

3 - реакторы;

4- “закалочный” аппарат;

5- скруббер;

6,11- холодильники;

7- турбокомпрессор;

8- абсорбер;

9- десорбер;

10- стабилизирующая колонна (депропанизатор);

12- топка;

13-.котёл-утилизатор

Описание технологической схемы

Через подогреватель 1 н-бутан поступает в печь 2, где нагревается до 600—620ºС и направляется в один из реакторов 3, который работает на дегидрирование. Из реактора контактный газ, пройдя для «закалки» аппарат 4, подается в скруббер 5, в котором охлаждается холодным маслом, циркулирующим через холодильник 6. Охлажденный в скруббере газ сжимается в турбокомпрессоре 7 до давления 1,3 МПа и направляется в абсорбер 8. Из верхней части абсорбера выходит водородсодержащий топливный газ, а раствор углеводородов в абсорбенте подается в десорбер 9. Ио верхней части десорбера отгоняется фракция С3 — С4, а абсорбент через холодильник 11 возвращается на орошение абсорбера 8. В качестве абсорбента используется высококипящая углеводородная фракция С5. Фракция С3 — C4 из верхней части десорбера 9 поступает в колонну 10 (депропанизатор), где из нее отгоняется пропан. Оставшаяся фракция С4 с содержанием бутадиена-1,3 от 11 до 13% массовых направляется на выделение бутадиена, а бутан-бутиленовая фракция возвращается в виде рецикла на дегидрирование, присоединяясь к свежему н-бутану. По окончании цикла дегидрирования поток углеводородного сырья переключается на другой реактор, а первый продувается сначала водяным паром для удаления сорбированных катализатором углеводородов, а затем для регенерации катализа-хора топочными газами с небольшим содержанием кислорода из топки 12. Теплота газообразных продуктов регенерации катализатора используется для выработки технологического пара в котлеутилизаторе 13.

Основной аппарат технологической схемы — реактор дегидрирования (контактный аппарат). Это стальной цилиндр диаметром 6 м и длиной 12—14 м расположенный горизонтально и футерованный внутри огнеупорным материалом. Внутри реактора расположены решетки из керамических плит, на которых размещены слои катализатора.

5 Анализ ХТС

5.1 Представление изучаемого объекта в виде иерархической структуры ХТС

5.3 Изучение свойств и эффективности функционирования ХТС

Какое количество бутана необходимо для получения 2т бутадиена-1,3, если известно, что бутан содержит 15% примесей, а степень превращения составляет 80%?