Проект отделения получения бензола для нитрации из смены БТКС .

ВВЕДЕНИЕ

Бензол — органическое соединение С6Н6, простейший ароматический углеводород, подвижная бесцветная летучая жидкость со своеобразным нерезким запахом. Бензол — один из самых распространенных нефтехимических продуктов и самое распространенное ароматическое соединение.
Производство бензола основано на переработке целого ряда сырьевых компонентов: нефти, толуола, тяжелой фракции пиролиза, смолы коксования угля, поэтому выпуск бензола ведется как на предприятиях нефтехимии, так и на металлургических заводах. В зависимости от технологии получения и назначения бензол подразделяют на бензол нефтяной и каменноугольный «высшей очистки», «для синтеза», «высшего сорта», «первого сорта», «для нитрации», «технический», «сырой».
Основные сферы применения бензола в мире: производство стирола, капролактама, этилбензола, фенола, кумола и циклогексана. В 2004 году 55 % произведенного в мире бензола использовалось для получения стирола и этиленбензолов. Основная часть бензола востребована отечественными производителями капролактама и этилбензола.
Бензол одно из базовых веществ нефтехимии, из которого производится широкий спектр важной продукции: полимеры, красители, пестициды и др.
Основные источники получения бензола – фракция жидких продуктов пиролиза (пироконденсат), продукты реформинга нефтяных фракций в жидкие продукты коксохимических производств.
Альтернативный путь восполнения и увеличения производительности – реализации стратегии использования вторичных сырьевых ресурсов (побочных продуктов и отходов различных произвосдтв). Исходя из этого, актуальной задачей является поиск подходящего сырья для получения целевого продукта по имеющейся, промышленно воплощенной, техноогии и модернизация существующего производства для возможности включения дополнительных ресурсов.
Целью моей работы является разработка проекта отделения по получению бензола из БТКС, который в последствии будет использован для нитрации.

ВВЕДЕНИЕ 3 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 5 1.1 Способы получения бензола 5 1.1.1 Бензол каменноугольный 5 1.1.2 Бензол нефтяной 6 1.1.2.1 Каталитический риформинг на ароматику 6 1.1.2.2 Выделение бензола из жидких продуктов пиролиза 7 1.1.2.3 Получение бензола гидродеалкилированием толуола 7 1.1.2.4 Получение бензола диспропорционированием толуола 8 1.1.3 Получение бензола из летучих продуктов коксования каменного угля 9 1.2 Аппаратурное оформление процесса получение бензола (ректификация) 12 2 ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА 15 2.1 Свойства продукта и технические характеристики 15 2.2 Техническая характеристика марок каменоугольного бензола 16 2.3 Техническая характеристика марок нефтяного бензола 17 2.4 Технические характеристики бензола, получаемого из коксового газа 18 2.5 Области применения бензола 20 3 ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА, ВЫБОР ОБОРУДОВАНИЯ 22 3.1 Технология непрерывной ректификации сырого бензола 22 4 ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 28 4.1 Расчет тарельчатой ректификационной колонны 28 4.1.1 Материальный баланс колонны 28 4.1.2 Определение рабочего флегмового числа 29 4.1.3 Построение рабочей линии на диаграмме “жидкость - пар” 32 4.1.4 Определение среднего массового расхода по жидкости 32 4.1.5 Определение среднего массового расхода по пару 33 4.1.6 Скорость пара и диаметр колонны 34 4.1.7 Определение высоты колонны 36 4.1.7.1 Определение высоты колонны по числу теоретических тарелок 37 4.1.7.2 Определение высоты колонны по кинетической кривой 38 4.1.8 Тепловой расчет 39 4.1.8.1 Определение расхода греющего пара 39 4.1.8.2 Определение поверхности теплоотдачи испарителя 40 4.1.8.3 Определение толщины слоя изоляции 41 4.2 Конструктивный расчет тарельчатых ректификационных колонн 41 4.3 Гидравлическое сопротивление ректификационной колонны 43 4.3.1 Гидравлическое сопротивление колпачковой тарелки 43 4.3.2 Общее гидравлическое сопротивление колонны 44 4.4 Расчет дефлегматора 44 4.4.1 Определение расхода охлаждающей воды на дефлегматоре 45 4.4.2 Поверхность теплопередачи дефлегматора 45 4.5 Подогреватель исходной смеси 45 4.5.1 Количество тепла для подогрева исходной смеси 46 4.5.2 Расход греющего пара на подогреватель 46 4.5.3 Поверхность нагрева подогревателя 46 4.6 Выбор питающего насоса 47 4.7 Расчет объема и размеров емкостей 49 4.8 Определение диаметров штуцеров 50 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 51 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 52

1. Справочник нефтехимика./ С.К. Огородников. В 2-х т. – Л.: Химия,1978.
2. Бардик Л.Д., Леффлер У.Л. Нефтехимия./ Пер. с англ. – М.:»ЗАО «Олимп - Бизнес», 2003. – 416 с.
3. Любарский Г.Д., Снаговский Ю.С., Хим. пром., 1964, №9, с. 643-649.
4. Проскурнин А.М. и др., Хим. пром., 1972, №9, с. 663-665.
5. Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. – М.: Химия, 1975.
6. Гутник С.П., Сосонко В.Е., Гутман В.Д. Расчеты по технологии органического синтеза. – М.: Химия, 1988.
7. Плановский А.Н., Николаев П.И. Процессы и аппараты химической и нефтехимической технологии. – М.: Химия, 1987.
8. Тютюнников А.Б., Товажнянский Л.Л., Готлинская А.П. Основы расчета и конструирования массообменных колонн. –Киев: Выща шк. Головное изд-во, 1989.
9. Коган В.Б., Фридман В.М., Кафаров В.В. Равновесие между жидкостью и паром. Кн. 1–2 – М.: Наука, 1966.
10. Стабников В.Н. Расчет и конструирование контактных устройств ректификационных и абсорбционных аппаратов.– Киев: Технiка, 1970.
11. Александров И.А. Ректификационные и абсорбционные аппараты. – М.: Химия, 1978.
12. Павлов К.Ф., Романков П.Г., Носков А.А. Примеры и задачи по курсу процессов и аппаратов химической технологии. – Л.: Химия, 1987.
13. Перри Дж. Справочник инженера химика. – М.: Химия, 1969.
14. Рид Р., Шервуд Т. Свойства газов и жидкостей. – М.: Химия, 1982.
15. Дытнерский Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии. – М.: Химия, 1991.
16. Рамм В.М. Абсорбция газов. – М.: Химия, 1976