Введение к работе
Актуальность проблем, Процесс совместного получения фенола и ацетона через гадропероксид изопропилбензола - один ыз крупнотоннажных процессов нефтсимни.
Фенол является в технолопш получения капролактаме, используется при производстве эпоксидных смол. Ацетон применяется как растворитель в различных отраслях промышленности. Значительная его часть идет на производство дифенилолпропапа.
По основным показателям отечественная технология значительно уступает зарубежным производствам, например, расход изопропилбензола и расход пара для получения одной тонны фенола, на предприятиях России значительно выше.
В современных условиях дефицита материальных и сырьевых ресурсов на действующем производстве вопросы экономии угаеводородпого сырья приобретают первостепенное значение. Кроме того, при промышленной эксплуатации! тсхиолопін получения фенола и.ацетона образуются различные побочные продукты - отходы производства, вопросы эффективной утилиза-цш« которых до сих і юр окончательно не решены.
Значительных капитальных затрат требует и коренная реконструкция действующих фенолышх предприятий. В связи с этим совершенствование существующей технологии является актуальной практической задачей.
Цель работы заключалась в создании конкурентно-способной технолопш, позволяющей без значительных капитальных затрат повысить производительность действующего оборудования и снизить выход неутнлнзнруе-иых отходов. Основное внимание было уделено стадиям окисления изопропилбензола (ИПБ) и разложения гидроперокепда кумола (ГПК), ответственных за образование большей части отходов производства. Экспериментальная часть была въшолнепа на промышленной установке производства фенола н апетопа Уфимского завода синтетического спирта ( АО "Уфаоргсинтез").
Научная новизна лнссертаїшоїпіой работы:
1.Теоретически обоснованы причины сішжешш селективности при эксплуатации промышленных установок с повышетшм значением рН сырья, подаваемого на стадию окислепия. Проведено исследование влияния величины рН на селективность процесса окисления кумола;
-
Впервые на оспове промышленного эксперимента количест-венно оценены потери селективности на стадии укрепления ГПК;
-
Изучено влияние на селективность стадии окисления различных щелочных агентов и их комбинаций;
-
Предложена новая схема подготовки сырья для стадии окислення.
-
Получены промышленные данные функционирования узла разложения ГПК в присутствии избыточного ацетона (но сравнению с эквн-молярным соотношением фенол - ацетон).
-
Проведен анализ усовершенствованной технологии разложения ГПК с точки зрения оптимального управлення процессом. Получен критерий оптимального управления.
-
Предложен способ управления усовершенствованным процессом разложения ГПК.
Практическая ценность работы:
-
На промышленной установке реализована новая технология нейтрализации и отмывки возвратных потоков кумола, обеспечивающая снижение количества побочных продуктов на стадии окисления и исключающая неселективный распад ГПК на стадии его концентрирования;
-
Внедрение новой схемы позволило исключить забивку солями аппаратов подогрева окислительной шихты и кипятильников узла дистилляции. При этом производительность каждой системы дистилляции выросла на 10% отн.
-
На промышлешюй установке реализована технологическая схема двустадийного процесса разложения ГПК с выводом избыточного
количесгва ацетона кз продуктов реакции непосредственно на узле разложения ГПК (технология "FAN").
-
Реализован способ контроля за содержанием ГПК в продуктах реакции разложегтш.
-
Испытана и практнческн реализована схема управления усовершенствованным процессом разложения ГПК на элементах микропроцессорной техники.
-
На основе изученных закономерностей н полученных экспериментальных данных разработана н внедрена распределенная система управления усовершенствованным процессом разложения ГПК.
-
Получено решение о выдаче патента РФ "Способ получения фенола ацетона и альфамепілстнрола.// по заявке 94-007336/04/007229, приоритет от 01.03.94.
-
Способ обработки возвратных потоков в процессе получения фенола и ацетона внедрен на Уфимском заводе синтетического спирта, при этом достигнутая эко.юмия кумола составила 9 кг на каждую тонну произведенного фенола.
-
Способ управления усовершенствованным процессом получения фенола а ацетона лицензирован ТОО "Илла Интернешнл" в 1992г. Грозненскому химзаводу.
3. Результаты, полученные в ходе исследования усовершенство-
вашюго процесса получения фенола и ацетона, были использованы при раз
работке и внедрении технологии разложения ГПК ("FAN") на заводе компа
нии "General Electric Plastics" в г.Мт.Вернон США в 1993г. Предложенные в
настоящей работе решения были использованы "Илла Интернешнл" в базо
вом инженерном проекте по технологии "FAN" для фепольных производств
России на АО "Омский каучук" (г.Омск) и АО "Оргстекло" (гДзержинск).
Публикации )]п работе: по теме диссертации опубликовано 3 работы, в том чисте новизна и практическая ценность проведенных разработок и и следований подівержден^ 2 патентами РФ.
Сгруктура И объем работы; Диссертационная работа состоит из введеїшя, пяти глав и заключения, изложепных на 105 страницах машинописного текста, иллюстрируется 20 рисунками, содержит 17 таблиц, 6 приложении и библиографический список из 108 наименований на 3 страницах.