АППАРАТУРНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ УЗЛА КОНЦЕНТРИРОВАНИЯ ГИДРОПЕРЕКИСИ ИЗОПРОПИЛБЕНЗОЛА В ПРОИЗВОДСТВЕ ФЕНОЛА КУМОЛЬНЫМ МЕТОДОМ

В. С. Леонтьев, Н. А. Романова

Аннотация


В данной статье рассмотрена одна из стадий производства фенола и ацетона кумольным методом, а именно, выделение методом ректификации промежуточного соединения – гидроперекиси изопропилбензола. Даная стадия является наиболее сложной с точки зрения безопасности ведения процесса. Гидроперекись изопропилбензола – маслянистая жидкость, способная самопроизвольно разлагаться со взрывом. На возможность разложения этого продукта в процессе ректификации влияют такие факторы, как температура, давление и его концентрация в кубе колонны. В настоящее время данный процесс проводится в двух или трех последовательно работающих колоннах, что связано с необходимостью обеспечения требуемой эффективности разделения и одновременно достаточно глубокого вакуума в кубах колонн для предотвращения термического разложения гидроперекиси изопропилбензола (ГП ИПБ). Для поддержания вакуума в двухколонной схеме используются две многоступенчатых пароэжекторных установки, что сопряжено с высокими энергетическими затратами. На основе анализа технологических режимов и требований к безопасности процесса концентрирования ГП ИПБ определены границы термобарических условий в зависимости от концентрации гидроперекиси, в пределах которых вероятность самопроизвольного разложения сведена к нулю. Моделированием работы узла выделения ГП ИПБ по алгоритмам оптимизации одноколонных ректификационных комплексов показано, что процесс ректификации целесообразно проводить в одну стадию с использованием регулярных насадок, обладающих значительно меньшим гидравлическим сопротивлением по сравнению с другими типами контактных устройств. Это позволит существенно сократить энергетические затраты и повысить безопасность процесса. Предлагаемые технические решения могут быть реализованы на существующих установках получения фенола и ацетона без значительных капитальных затрат.


Ключевые слова


acetone;cumene hydroperoxide;energy-saving;isopropyl benzene;phenol;regular packing;work safety;ацетон;безопасность работы;гидроперекись изопропилбензола;изопропилбензол;регулярные насадки;фенол;энергосбережение

Полный текст:

PDF

Литература


Ананьева Е.А., Егорова Е.В., Ларин Л.В. Современное состояние и перспективы развития процессов получения фенола // Вестник МИТХТ. – 2007. Т. 2. № 2. С. 27-43.

Бесчастнов М.В., Соколов В.М., Кац М.И. Аварии в химических производствах и меры их предупреждения. М: «Химия». 1976. 368 с.

Закошанский В.М. Фенол и ацетон: Анализ технологий, кинетики и механизма основных реакций. СПб: Химиздат, 2009. 608 с.

Леонтьев В.С. Оптимизация одноколонных ректификационных аппаратов для химических технологий и процессов нефтепереработки [Электронный ресурс]// Нефтегазовое дело: электрон. науч. журн. 2012. № 2. С. 255-264. Режим доступа: http://www.ogbus.ru/authors/Leontiev/Leontiev_4.pdf

Леонтьев В.С. Инновации в области разработки высокоинтенсивных массообменных устройств для модернизации ректификационных комплексов [Электронный ресурс] // Нефтегазовое дело: электрон. науч. журн. 2012. №1. С. 178-186. Режим доступа: http://www.ogbus.ru/authors/Leontiev/Leontiev_1.pdf

Сравнение тарельчатых и насадочных контактных устройств колонных аппаратов/ Дмитриева Г.Б. и др. //Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2007. № 1. С.9-10.

Ратовский Ю.Ю., Лебедев Ю.Н., Чекменев В.Г. Насадки вакупак и кедр для вакуумных колонн установок АВТ // Химия и технология топлив и масел. 2004. № 1. С.55-56.

Регулярная насадка для процессов абсорбции и ректификации. Каталог фирмы «Sulzer», 22.13.06.40-IX05-1000. 28 с.

Насадки массообменных колонн/ Сокол Б.А. и др. Под ред. Д.А. Баранова М.: Изд-во Галлея-принт, 2009. 358 с.

Леонтьев В.С., Романова Н.А. Расчет задержки жидкой фазы в колоннах с упругими регулярными насадками и многоточечными распределителями [Электронный ресурс]. Нефтегазовое дело: электрон. науч. журн. 2012. № 3. С. 241-248. Режим доступа: http://www.ogbus.ru/authors/Leontiev/Leontiev_6.pdf

Леонтьев В.С., Романова Н.А. Расчет переходных процессов в ректификационных колоннах с регулярными насадками при ступенчатом изменении концентраций в потоке питания [Электронный ресурс] // Нефтегазовое дело: электрон. науч. журн. 2012. № 3. С. 249-254. Режим доступа: http://www.ogbus.ru/authors/Leontiev/Leontiev_7.pdf




DOI: http://dx.doi.org/10.17122/ogbus-2015-3-411-433

Ссылки

  • На текущий момент ссылки отсутствуют.