Технология очистки триизобутилалюминия.

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………. 4
ГЛАВА1. ОСНОВНЫЕ СВЕДЕНИЯ О ТРИИЗОБУТИЛАЛЮМИНИЯ……. 6
1.1.Физико-химические основы процесса алюминийорганического синтеза…………………………………………………………………………….
6
1.2. Особенности процессов фильтрования гетерогенных систем………........ 10
ГЛАВА2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…………………………………….. 16
2.1. Выбор и обоснование метода производства……………………………… 16
2.2. Очистка ТИБА от шлама с отстаиванием фильтрацией…………………. 17
2.3. Описание работы основного оборудования………………………………. 20
ГЛАВА3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ………………………………… 24
3.1. Выбор и обоснование оптимизации технологии производства…………. 24
3.2. Характеристика готового продукта, исходного сырья и материалов…… 26
ГЛАВА4.ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ РАСЧЁТЫ…………………………………. 33
4.1. Расчёт материального баланса узла……………………………………….. 33
4.2. Расчёт теплового баланса узла……………………………………………... 37
ГЛАВА5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ……………………………………….. 42
5.1. Расчет производственной мощности объекта…………………………….. 42
5.2. Расчет капитальных вложений…………………………………………….. 45
5.3. Расчет расходов на содержание и эксплуатацию оборудования и общепроизводственных фондов………………………………………………...
49
5.4. Расчет себестоимости продукции………………………………………….. 51
5.5. Обоснование экономической эффективности проектного решения…….. 57
ГЛАВА6. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ И ОХРАНА
ТРУДА…………………………………………………………………………….
60
6.1. Безопасность проекта………………………………………………………. 60
6.2. Общая характеристика опасностей проекта………………………………. 60
6.3. Безопасность производственной деятельности и мероприятия по ее обеспечению………………………………………………………………………
62
6.4. Санитарно-технические условия…………………………………………... 68
6.5. Экологичность проекта…………………………………………………… 73
6.6. Причины возникновения чрезвычайных ситуаций, мероприятия по защите окружающей природной среды при чрезвычайных ситуациях………
73
6.7. Система приточной вытяжной и аварийной вентиляции………………… 74
ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………….. 77
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ……………………………. 78
ПРИЛОЖЕНИЕ А……………………………………………………………….. 81
ПРИЛОЖЕНИЕ Б………………………………………………………………...

Весь текст будет доступен после покупки

Актуальность. Улучшение качества катализатора. Производство синтетического каучука зависит от качества чистоты исходных компонентов каталитического комплекса, растворителя, изопрена, а также температура полимеризации.
Триизобутилалюминий (ТИБА) — алюминийорганические соединения (АОС), которое считается действенным компонентом каталитического комплекса в процессах полимеризации, которые, как правило, проводят в среде алифатических соединений или же углеводородов С4 – С5. ТИБА обширно используют и обосновано,обладает высокой реакционную способность, а также недорогой и простой методикой получения. Особенностью получения ТИБА является наличие в конечном продукте после синтеза остатков непрореагировавшего алюминиевого порошка.
Наличие незначительных примесей в ТИБА отрицательно влияют на молекулярную массу каучука, снижает содержание в полимере 1,4-цис-звеньев и замедляет процесс полимеризации. Очистка ТИБА от механических примесей на АО «Синтез Каучук» происходит методом отстаивания с последующей фильтрацией. Это долгий процесс, который занимает много времени. Технологический процесс очистки суспензии алюминийалкила от твердых примесей должен обеспечивать максимальную эффективность, так как наличие незначительных примесей в ТИБА приводят к получению катализатора меньшей активности, замедляется процесс полимеризации, вследствие чего ухудшается качество получаемого полимера.

Весь текст будет доступен после покупки

Производство изопренового каучука из изопрена основано на реакции полимеризации. Реакция полимеризации осуществляется в присутствии многокомпонентного каталитического комплекса на основе четыреххлористого титана (ТiCl4) и ТИБА (iC4H9)3Al.
На территории АО «Синтез-Каучук» производство многокомпонентного каталитического комплекса осуществляется в цехе ТИБА.
С ходом очень стремительного развития химической промышленности в нашей стране, конкуренция на рынке растет, и в связи с этим предъявляются все более высокие требования к качеству готового продукта каучука, но все это не достижимо без использования качественного сырья и катализаторов. Поэтому необходимо совершенствовать существующий метод очистки, который не может обеспечить высокого качества продукции.
На данный момент очистка от механических примесей на АО «Синтез Каучук» происходит методом отстаивания с последующей фильтрацией. Данный способ очистки малоэффективен, так как процесс отстаивания очень длительный, а получаемый ТИБА прямым синтезом содержит от 0,8 до 5% твердых примесей, преимущественно частиц алюминия размером 0,1-1мкм. Данные примеси отрицательно влияют на качество товарного каучука, замедляют процесс полимеризации невозможно спрогнозировать точные результаты по конверсии и свойствам.
Процесс производства ?-алкенов состоит в реакции олигомеризации при помощи алюминийорганических веществ. В основе его находятся реакции роста и вытеснения алкильных групп. Первая из них включает в себя внедрение молекулы алкена по связи AL-C в алюминийтриалкилах через промежуточное образование донорно-акцепторного комплекса [1-2].
Если рассматривать, то присоединение происходит так, что атом алюминия присоединяется к наиболее гидрированным атомом углерода. В итоге из трипропилалюминия и пропилена получается, в конечном счете, 2-метилпентен-1 на чем основан один из методов производства изопрена.
Последовательный рост алкильных групп происходит статически; в итоге из триэтилалюминия и этилена получается алюминийалкилы с разной длиной цепи, которая имеет линейное строение и содержит четное число атомов углерода (схеме 1.1) [3].
Схема 1.1

Al (C2 H5)3 + 3nC2H4 = CH2 > Al [(C2H4 )n C2 H5 ]3

При этом содержание алкильных групп разной длины цепи соответствует распределению Пуассона.
В результате продукт со средней степенью олигомеризации ? 7, наиболее подходящий для синтеза ? -олефинов, предназначаемых для получения ПАВ, содержит значительное число олефинов C4-C10 и С?20. Среднюю степень олигомеризации при реакции роста цепи регулируют, изменяя мольное отношение превращенного этилена к взятому алюминий алкилу [4].

Весь текст будет доступен после покупки

1. Технические условия на триизобутилалюминий 38.103154-79; 22 ГОСТ 5494-95. Пудра алюминиевая. Технические условия;
2. Технические условия на изобутилен 38.103504-81;
3. Технические условия на толуол 38.103.251-83;
4. ГОСТ 5789-78. Толуол. Технические условия (с Изменениями N 1, 2); 26 ГОСТ 9293 – 74. Азот газообразный и жидкий. Технические условия; 27 ГОСТ 9243- 75. Масла компрессорные. Технические условия;
5. ГОСТ 13109-87. Электрическая энергия. Требования к качеству электрической энергии в электрических сетях общего назначения;
6. Постоянный технологический регламент производства многокомпонентного катализатора ТР-ТИБА-28-13;
7. Постоянный технологический регламент ТР-ТИБА-25-13;
8. ГОСТ 12.0.003.74. ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы;
9. ГОСТ 52630-2012. Сосуды и аппараты стальные сварные;
10. ГОСТ 9931-85. Корпуса цилиндрические стальных сварных сосудов и аппаратов. Типы, основные параметры и размеры;

Весь текст будет доступен после покупки