Quy trình sản xuất ethylen glycol bằng phương pháp hydrat hóa ethylen oxide

Trang 2

I THUYẾT MINH QUÁ TRÌNH CÔNG NGHỆ.

II CHỌN THÔNG SỐ THIẾT KẾ CHO QUY TRÌNH SẢN XUẤT

Trang 3

II CHỌN THÔNG SỐ THIẾT KẾ CHO QUY TRÌNH SẢN XUẤT

Trang 4

I THUYẾT MINH QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ

1.Etylene Oxide.

2.Etylene Glycol.

3.Quy trình sản xuất.

Trang 5

1 Etylene Oxide

• Công thức: C2H4O.

• Tính chất ethylen oxide

- Khí không màu

- Khối lượng riêng: 0.882g/cm3

- Tan trong nước

- Điểm sôi: 10,7 ° C

- Điểm chảy: -1.13 C

Trang 6

Sử dụng

• 65% oxit ethylene được tiêu thụ để sản xuất ra ethylene glycol

• C2H4O + H2O → HOCH 2 - CH2OH

Trang 7

2 ETYLEN GLYCOL

• Etanđiol

• Công thức HO-CH2-CH2-OH

Trang 8

• Chất lỏng sánh, không màu.

• Tan trong nước

• Điều chế

 thuỷ phân 1,2 – đicloetan

 hiđrat hoá ethylen oxit

Trang 9

Ứng dụng

• Sản xuất chất dẻo, sợi nhân tạo

• Dệt, nước hoa, thuốc lá

• Nguyên liệu quan trọng để sản xuất PET

• Sử dụng trong keo dán, thuốc nhuộm cao su, nhựa đường

Trang 10

3.Quy trình sản xuất

Trang 11

a) Sản xuất Ethylene oxide

• Tổng thể phương trình hóa học:

7 H2C = CH2 + 6 O2 → 6 C2H4O2 + CO 2 + H2O2

• t = 250 ° C

Trang 12

b) Sản xuất etylen glycol

Thiết bị số 3 là thiết bị phản ứng ống thực hiên thủy phân

ethylen oxide tạo thành ethylen glycol

Thiết bị chưng cất

C2H4O + H2O → HOCH 2 - CH2OH

Trang 13

II CHỌN THÔNG SỐ CHO QUY TRÌNH SẢN XUẤT ETHYLEN GLYCOL.

III TÍNH TOÁN CHỌN THIẾT BỊ PHÙ HỢP CHO SẢN XUẤT

IV TÍNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA THIẾT BỊ PHẢN ỨNG.

NỘI DUNG

Trang 14

II.CHỌN CÁC THÔNG SỐ CHO PHẢN ỨNG

• C2H4O + H2O → HOCH 2 - CH2OH

Trang 15

Giả sử thực hiện phản ứng ở các điều kiện như sau:

Trang 16

NỘI DUNG

Trang 17

III TÍNH TOÁN CÂN BẰNG VẬT CHẤT- NĂNG LƯỢNG

1.Bình khuấy hoạt động gián đoạn.

Trang 18

1.Bình khuấy hoạt động gián đoạn.

• Thời gian phản ứng

• Thể tích chất lỏng trong bình trong 1 mẻ :

• Thể tích thiết bị khuấy :

Trang 19

2.Bình ống

• Thể tích bình phản ứng

Trang 20

3.Bình khuấy hoạt động liên tục.

• Thể tích bình phản ứng

Trang 23

• Ta có chi phí sản xuất trong 1 giờ là:

• Giá thành của sản phẩm ethylen glycol là:

Trang 24

• 5.Tối ưu hóa điều kiện hoạt động cho bình ống

• Điều kiện hoạt động tối ưu: đạo hàm biểu thức tính chi phí theo biến XA

Trang 25

• XA=0,7 ,FAo=3.94Kmol/h

• V=1.299 m3.

• Chi phí cho 1h hoạt động là:

Giá thành của sản phẩm ethylen glycol là:

Trang 27

NỘI DUNG

Trang 28

IV.TÍNH CÁC THÔNG SỐ CƠ BẢN CỦA THIẾT BỊ PHẢN ỨNG.

• TÍNH TOÁN BỀ DÀY THIẾT BỊ PHẢN ỨNG DẠNG ỐNG ĐỨNG CÓ ĐÁY VÀ NẮP LÀ ELIP TIÊU CHUẨN

Trang 30

A-Thiết bị chịu áp suất trong

• Sau khi tính toán và kiểm tra bền

Bề dày thực của thân thiết bị: S=S’+C a +C b +C c +C o =2.86+1+0+0+1.05=4.91 mm

Trang 31

B-Thiết bị chịu áp suất ngoài

• Hơi nước bão hòa ở 150oC có P=4.85kg/cm2=0.475N/mm2

suy ra PTT=0.475 N/mm2

• Chọn vật liệu làm thiết bị là X18H12T có [σ] *=138 N/mm2

• Chọn φh=0.95

• Sau khi tính toán và kiểm tra bền ta có

• Bề dày thực của thân thiết bị: S=S’+C a +C b +C c +C o =10.1+1+0+0+1.05

=12.15 mm

Trang 32

TÀI LIỆU THAM KHẢO:

• Quá trình công nghệ hóa học và thực phẩm, tập 4, kỹ thuật phản ứng, Vũ Bá Minh, NXB Đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh, 2004.

• Các quá trình công nghệ hóa chất và thực phẩm, tập , các quá trình hóa học, GS.TSKH.Nguyễn Bin, NXB khoa học và kỹ

thuật,2005

• Giáo trình cơ sở tính toán các máy hóa chất và thực phẩm, Hồ Lê Viên, NXB Đại học Bách Khoa Hà Nội, 1997.

• Bảng tra cứu quá trình cơ học truyền nhiệt – truyền khối,NXB Đại học quốc gia thành phố Hồ Chí Minh,2006.

• http://www.docstoc.com/docs/2290742/What-is-ethylene-oxide

• http://www.freshpatents.com/Processes-for-the-production-of-ethylene-oxide-and-ethylene-glycol-dt20080731ptan20080182999.ph p

Trang 33

Thank you for your listening!

Questions ???

Định dạng
Số trang	33
Dung lượng	0,99 MB