1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

Đề cương bài giảng hóa kỹ thuật

196 224 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 196
Dung lượng 2,95 MB

Nội dung

BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT CHƯƠNG MỞ ĐẦU BÀI I: GIỚI THIỆU MÔN HỌC Môn học có nhiệm vụ trang bị cho sinh viên kiến thức ngành Công nghệ hóa học nói chung Trong lịch sử loài người, sản xuất có tính chất hóa học hình thành từ lâu (gốm, luyện kim, thực phẩm…) dần phát triển xã hội Đầu tiên phát triển theo kinh nghiệm, sau kinh nghiệm tổng kết nhiều, đúc kết thành lý luận, thành kiến thức Các sản phẩm công nghiệp hóa chất đa dạng, kỹ thuật sản xuất đa dạng khác chất có nhiều chung Nắm chất chung hiểu trình, điều khiển chúng theo ý muốn cải tiến công nghệ Như vậy, mặt phải nghiên cứu sâu vào sản xuất cụ thể, mặt khác phải khái quát hóa vấn đề kỹ thuật thành quy luật chung Như vậy, chức môn Hóa kỹ thuật toàn trình đào tạo kỹ sư hóa học nào? Trước học môn này, sinh viên học môn sở cần thiết cho việc hiểu nắm lý luận, khái niệm Kỹ thuật hóa học (KTHH) Tuy nhiên, kiến thức xem xét mặt lý thuyết tách rời chưa tạo thành hệ thống Môn Hóa kỹ thuật có nhiệm vụ nhắc lại kiến thức ấy, đặt điều kiện sản xuất, gắn chặt với thành khối thống nhất, hệ thống hoàn chỉnh Môn học có nhiệm vụ thứ hai có vấn đề bản, chung cho KTHH không cần lý thuyết nhiều nên trình bày ngắn gọn cho sinh viên nhìn chung, toàn diện KTHH NGUYỄN THỊ CHÚC BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT BÀI II: PHƯƠNG HƯỚNG PHÁT TRIỂN CHÍNH CỦA CNHH Sự phát triển CNHH định phần lớn mức độ hoàn thiện KTHH Mục đích tiến kỹ thuật nâng cao hiệu suất lao động đồng thời nâng cao chất lượng sản phẩm giảm giá thành Những hướng để phát triển kỹ thuật hóa học là: II.1 Nâng cao cường độ hiệu suất thiết bị: Tăng suất làm việc thiết bị hai cách: - Tăng kích thước thiết bị - Tăng cường độ làm việc thiết bị Thông thường kết hợp hai cách này: a Tăng thể tích thiết bị tiết kiệm kim loại vật liệu khác tính cho đơn vị thể tích phản ứng đơn vị sản phẩm làm Như vậy, giảm chi phí xây dựng tòa nhà, phân xưởng thiết bị phụ trợ Giảm tổn thất nhiệt môi trường xung quanh, tăng cường độ làm việc thiết bị giảm hệ số tiêu phí nguyên liệu b Tăng cường độ làm việc thiết bị có hai cách: cải tạo cấu tạo thiết bị hoàn thiện quy trình thiết bị Vì vậy, nghiên cứu động học trình người ta cố gắng thiết lập cấu trúc thiết bị chế độ làm việc cho đạt tốc độ trình lớn Khi nghiên cứu cải tiến cấu trúc thiết bị, cường độ trình hóa học tăng lên nhờ khuấy trộn cấu tử phản ứng tăng bề mặt tiếp xúc chất tham gia phản ứng nằm trạng thái khác nhau(rắn, lỏng, khí) Cải tiến cấu thiết bị thường gắn liền với giới hóa tự động hóa II.2 Cơ khí hóa trình nặng nhọc: Thay sức lao động người máy móc II.3 Tự động hóa điều khiển từ xa: Là giới hóa mức độ cao cho phép tăng mạnh mẽ hiệu suất lao động nâng cao chất lượng sản phẩm II.4 Thay trình gián đoạn trình liên tục: Nâng cao chất lượng sản phẩm, dễ dàng tận dụng nhiệt phản ứng chất thải trình, dễ dàng tự động hóa, nâng cao hiệu suất suất thiết bị NGUYỄN THỊ CHÚC BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT II.5 Sử dụng nguyên liệu rẻ tiền phức hợp Tiết kiệm lượng Giá nguyên liệu chiếm đến 60-70% giá thành sản phẩm nên vấn đề chọn nguyên liệu quan trọng Chủ yếu dựa vào yếu tố kinh tế Ưu tiên chọn nguyên liệu giá rẻ, chế biến rẻ, vận chuyển rẻ Tốt dùng nguyên liệu địa phương hay xây dựng nhà máy gần nguồn nguyên liệu Thay nguyên liệu thực phẩm nguyên liệu không thực phẩm (ví dụ, chế biến rượu C2H5OH thủy phân gỗ rẻ 40% , tổng hợp stừ dầu khí rẻ 75% so với dùng lương thực) Sử dụng nguyên liệu nghèo (phụ thuộc vào cải tiến công nghệ) Sử dụng phức hợp nguyên liệu, tận dụng cấu tử quý, bớt chất thải, bảo vệ môi trường NGUYỄN THỊ CHÚC BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT BÀI III: MỘT SỐ KHÁI NIỆM VÀ ĐỊNH NGHĨA III.1 Khái niệm trình KTHH: Một trình hóa học gồm có ba giai đoạn: - Đưa tác nhân vào vùng phản ứng - Các phản ứng hóa học - Đưa sản phẩm khỏi vùng phản ứng a Đưa tác nhân vào vùng phản ứng: Có thể dùng biện pháp: - Khuếch tán phân tử hay đối lưu Hấp phụ, hấp thụ Ngưng tụ, nấu chảy Hóa Hòa tan b Phản ứng hóa học: - Thường xảy loạt phản ứng nối tiếp - Song song với - Tạo sản phẩm loạt sản phẩm phụ (những sản phẩm có giá trị kinh tế) chất thải c Dẫn sản phẩm khỏi vùng phản ứng: Cũng tiến hành cách khuếch tán đối lưu, chuyển chất từ pha sang pha khác (khí, lỏng, rắn) Các biện pháp đưa khỏi vùng phản ứng ngược với biện pháp đưa tác nhân vào Vận tốc chung trình công nghệ giới hạn tốc độ giai đoạn chậm ba giai đoạn thành phần - Nếu phản ứng hóa học (giai đoạn hai) có tốc độ chậm định tốc độ chung trình hóa học phản ứng tiến hành vùng động học Trong trường hợp này, muốn tăng tốc độ trình phải tăng yếu tố ảnh hưởng mạnh lên tốc độ phản ứng hóa học nồng độ chất đầu, nhiệt độ, chất xúc tác… - Nếu tốc độ chung định trình dẫn nguyên liệu hay dẫn sản phẩm (giai đoạn 1,3) phản ứng hóa học xảy vùng khuếch tán Như vậy, vùng này, muốn tăng tốc độ phải dùng phương pháp khuấy trộn, chuyển hệ từ nhiều pha thành pha NGUYỄN THỊ CHÚC BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT - Nếu tốc độ ba giai đoạn thành phần xấp xỉ trước tiên phải tác động vào yếu tố tăng nhanh khuếch tán, tăng nồng độ chất đầu nhiệt độ III.2 Một số định nghĩa bản: a Năng suất P: Năng suất (thiết bị, phân xưởng, nhà máy) lượng sản phẩm tạo hay lượng nguyên liệu chế biến đơn vị thời gian Nếu: G – trọng lượng Vs – thể tích sản phẩm (hay nguyên liệu) τ – đơn vị thời gian suất P tính: P G  hay P  VS  P tính theo: T/ng, m3/ ng, m3/h… b Công suất Q: Là suất tối đa đạt c Cường độ làm việc I: Cường độ làm việc I thiết bị suất thiết bị tính theo đại lượng đặc trưng (thể tích, diện tích bề mặt…) d Tiêu phí:Ví dụ, V thể tích thiết bị biểu diễn cường độ bằng: I P G  V  V I tính bằng: T/m3 h (tính theo thể tích), T/m2.h (theo bề mặt tiết diện) Tiêu phí nguyên liệu, nước, lượng… cho đơn vị sản phẩm Thí dụ: Tnguyênliệu/Tsảnphẩm, m3 nước/T, kWh/m3… e Độ chuyển hóa: Độ chuyển hóa nguyên liệu A tỷ lệ A chuyển hóa so với ban đầu Nếu có nhiều tác nhân A, B, C chất có độ chuyển hóa xA, xB, xC… chất có tỉ lệ hợp thức xA= xB = xC, không giá trị khác Trường hợp xác định tính theo nguyên liệu chủ yếu cần ghi x số A, B, C NGUYỄN THỊ CHÚC BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT Theo định nghĩa thì: X G0  G 100% G0 đây: G0 – lượng nguyên liệu ban đầu G – lượng nguyên liệu lại chưa phản ứng hết f Hiệu suất sản phẩm ФS: Hiệu suất sản phẩm thu ФS tỉ lệ lượng sản phẩm thực tế thu GS, lượng tối đa thu Gmax chuyển hóa hoàn toàn s  GS Gmax Cũng biểu diễn thông qua lượng tác nhân A: ФS = lượng A tác dụng/ Lượng A ban đầu liệu Như vậy, ФS = x hiệu suất sản phẩm độ chuyển hóa nguyên Nếu phản ứng thuận nghịch Gs đạt tới Gsmax mà cao thời điểm cân bằng, đạt tới Gs*, đó: s  Gs*  s*  x*A Gmax Dấu (*) trị số trạng thái cân NGUYỄN THỊ CHÚC BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT CHƯƠNG I: NGUYÊN LIỆU, NƯỚC VÀ NĂNG LƯỢNG TRONG CÔNG NGHIỆP HÓA HỌC BÀI I: NGUYÊN LIỆU TRONG CÔNG NGHỆ HÓA HỌC Nguyên liệu khâu trình công nghệ định tính kinh tế trình mức độ lớn, định kỹ thuật sản xuất chất lượng sản phẩm Nguyên liệu vật liệu tự nhiên sử dụng để sản xuất sản phẩm công nghiệp Ngày nay, nguồn nguyên liệu CNHH không ngừng phát triển bán thành phẩm chất thải công nghiệp khác, sản phẩm phụ I.1 Đặc tính trữ lượng nguyên liệu: I.1.1 Phân loại định nghĩa: Nguyên liệu CNHH phân loại theo nhiều dấu hiệu khác nhau: - Theo nguồn gốc: khoáng vật , thực vật, động vật - Theo trạng thái tập hợp: rắn, lỏng (dầu nước), khí (khí tự nhiên, không khí) - Theo thành phần: vô cơ, hữu - Các khoáng vật lại chia ra: quặng, không quặng nhiên liệu + Các khoáng quặng: nham thạch, đất đá tập hợp khoáng có chứa kim loại tách dạng kỹ thuật cách kinh tế Ví dụ Fe chứa sắt từ dạng Fe3O4, chứa quặng sắt đỏ dạng Fe2O3, quặng sắt nâu Fe(OH)3… + Ngoài khoáng chứa kim loại chính, quặng có tạp chất Tất tạp chất không sử dụng sản xuất để thu sản phẩm gọi đá không quặng + Quặng đa kim loại: quặng có chứa vài kim loại có lượng đủ để tách chúng Ví dụ như: quặng đồng- thiếc, đồng- thiếc- bạc + Những khoáng không quặng khoáng nguyên liệu vô sủ dụng sản xuất vật liệu hóa học, xây dựng… nguồn để sản xuất kim loại + Những khoáng nhiên liệu: chất hữu than đá, than bùn, dầu mỏ… sử dụng nhiên liệu nguyên liệu hóa học NGUYỄN THỊ CHÚC BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT - Dạng nguyên liệu chung phổ biến không khí nước Không khí khô chứa: + 77% thể tích N2 + 21% thể tích O2 + 0,94% thể tích Ar + 0,3% thể tích CO2 + Còn lại H2, CH4, Ne, Kr, Xe… Ngoài không khí chứa lượng thay đổi nước, bụi, tạp chất khí thải khác Oxy không khí sử dụng rộng rãi cho trình oxy hóa, nitơ không khí sử dụng để tổng hợp NH3 Không khí sử dụng chất làm lạnh nước chất lỏng khác, làm lạnh thiết bị trao đổi nhiệt Không khí lỏng dùng làm chất tải nhiệt để sấy nóng khí chất lỏng - Các nguyên liệu thực vật động vật(gỗ, bông, mỡ, dầu, sữa, da, lông) chế biến thành thực phẩm hay đồ dùng hàng ngày Giá trị nguyên liệu phụ thuộc vào phát triênẻ khoa học kỹ thuật Ví dụ, nhiều nguyên tố trước ứng dụng, ngày lại phụ gia đặc biệt quan trọng cho hợp kim vật liệu bán dẫn: Uran cách 80 năm chất thải trình điều chế Ra, uran nguyên liệu cho kỹ thuật nguyên tử Hàm lượng nguyên tố vỏ Trái đất đưa bảng sau: O2: 49,13% Si: 26% Al: 7,45% Fe: 4,2% Ca: 3,25% Na: 2,4% Mg: 2,35% K: 2,35% H2: 1% lại: 1,87% Qua bảng ta thấy: nguyên tố chiếm 98% trọng lượng vỏ Trái đất Những nguyên tố quan trọng như: Cacbon chiếm 0,35% vị trí 11 vỏ trái đất 76 nguyên tố có nguyên tố thường sử dụng nhiều Pb, Hg, As chiếm 0,06% Sự thuận tiện cho việc khai thác xác định vị trí địa lý, hàm lượng cấu tử quý độ sâu vỉa quặng Ví dụ, Titan phân tán vỏ Trái đất nên liệt vào nhóm kim loại hàm lượng vỏ Trái đất 0,61%, gần gấp đôi lượng Cacbon Ngược lại, Cácbon tích tụ thực vật, động vật vỉa than Ngoài ra, phân bố vỏ giới không nên nhiều quốc gia mỏ quan trọng Ví dụ: Pháp, Đức, Ý dầu mỏ, khí tự NGUYỄN THỊ CHÚC BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT nhiên, lưu huỳnh, sắt, crôm, niken, đồng… Ở Liên Bang Nga than đá > 50% trữ lượng giới, than bùn khoảng 60%, kali khoảng 60% Ở Việt Nam, tài nguyên khoáng sản phong phú Ví dụ: than, dầu mỏ, khí đốt, cát trắng (Si, Ti, Mo), quặng đất hiếm, quặng uran… I.1.2 Những hướng phát triển nguyên liệu: - Tìm kiếm sử dụng dạng nguyên liệu rẻ tiền - Sử dụng loại nguyên liệu có hàm lượng cao (làm giàu nguyên liệu) - Sử dụng phức hợp nguồn nguyên liệu - Thay nguyên liệu thực phẩm nguyên liệu không thực phẩm a Vấn đề tìm kiếm nguồn nguyên liệu rẻ tiền theo nhiều hướng: - Nguyên liệu chất lượng cao vận chuyển xa tốn phí nhiều thay nguyên liệu chỗ, chất lượng rẻ tiền - Nguyên liệu khai thác thay nguyên liệu lấy từ bã thải lĩnh vực sản xuất khác - Nguyên liệu khó khai thác thay nguyên liệu dễ khai thác Ví dụ, dầu hỏa có giá thành dẻ than 3,5 lần, khí đốt rẻ 12 lần b Sử dụng phức hợp nguyên liệu liên hợp nhà máy: Trước quặng thu cấu tử chính, lại thải theo quặng đuôi Ngày nay, người ta tìm cách sử dụng phức hợp, tức tách phần nguyên liệu biến thành sản phẩm có ích Có thể dùng phương pháp: - Làm giàu nguyên liệu - Dùng phương pháp hóa học để chế biến nguyên liệu phức tạp thu nhiều loại sản phẩm Ví dụ: sử dụng quặng phức hợp chế biến quặng apatit- nefelin Việc sử dụng phức hợp quặng liên hệ mật thiết với vấn đề xây dựng liên hợp sản xuất Tổ hợp nhà máy dùng chung quặng nguyên liệu tổ chức tiến có nhiều ưu việt lớn Ví dụ: kết hợp nhà máy luyện kim với nhà máy sản xuất H2SO4 axit tác nhân để thủy luyện, khí thải luyện kim SO2 nguyên liệu sản xuất H2SO4 c Thay nguyên liệu thực phẩm nguyên liệu không thực phẩm: Những thành tựu hóa hữu cho phép nhận nhiều sản phẩm có giá trị từ dạng nguyên liệu khác NGUYỄN THỊ CHÚC 10 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT Ví dụ: công nghiệp tổng hợp cao su, sợi nhân tạo, chất dẻo… dùng lượng lớn rượu etylic chế từ lúa, khoai tây, củ cải đường… Ngày nay, người ta sản xuất rượu cách thủy phân gỗ hay hyđrat hóa etylen nhận chế biến hóa học khí tự nhiên, dầu mỏ dạng nguyên liệu khác gỗ thủy phân thu 160kg C2H5OH thay 1,6 khoai tây hay 0,6 lúa Từ gỗ thu glyxerin, đường, axit chanh, sữa, dấm thay cho ngũ cốc Từ dầu mỏ, khí tự nhiên sản xuất thuốc nhuộm, sơn , thuốc chữa bệnh thay cho nguyên liệu động thực vật Việc thay nguyên liệu đầu dẫn tới hiệu kinh tế cao, giá thành sản phẩm giảm xuống giảm chi phí sản xuất I.2 Làm giàu nguyên liệu rắn: Công nghiệp hóa học tiến đến sử dụng nguyên liệu giàu hàm lượng để dễ dàng cải tiến trình nhận sản phẩm chất lượng tốt với giá thành rẻ Sử dụng nguyên liệu giàu trình giảm lượng để đun nóng khối phản ứng, trình khác tận dụng nhiệt phản ứng Làm giàu nguyên liệu nơi khai thác giảm nhiều chi phí vận chuyển Hiện có 2500 loại khoáng bao gồm hữu vô Có nhóm phương pháp làm giàu: - Làm giàu nguyên liệu rắn dựa tính chất lý học hóa lý khoáng - Làm giàu hóa học dựa tính chất hóa học tùy thuộc vào công nghệ cụ thể - Làm giàu nhiệt dựa vào khác nhiệt độ nóng chảy cấu tử Để làm giàu quặng, ban đầu ta phải nghiền để phá vỡ mối liên kết tinh thể hay hạt khoáng Sau tiến hành phân chia phương pháp khác Như thu hai hay nhiều phân đoạn Phân đoạn làm giàu chứa cấu tử quý gọi tinh quặng Phân đoạn chứa khoáng không sử dụng cho sản xuất gọi quặng đuôi (và thải) Đối với khoáng rắn, có phương pháp làm giàu học: tuyển phân tán (sàng rung), tuyển trọng lực, tuyển từ, tuyển tĩnh điện tuyển I.2.1 Tuyển phân tán (sàng rung): NGUYỄN THỊ CHÚC 11 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT BÀI CHẾ BIẾN NHIÊN LIỆU LỎNG ( DẦU VÀ SẢN PHẨM DẦU ) Dầu sản phẩm chế biến từ dầu nhiên liệu quan trọng Quá trình chế biến dầu xuất từ lâu Khoảng 1885 có thiết bị để trưng cất dầu hỏa dùng để thắp sáng, phần lại dùng làm nhiên liệu đốt lò Với xuất phương pháp giao thông đại ô tô, máy bay đòi hỏi lượng xăng tăng vọt lên, phát triển công nghiệp hóa học đòi hỏi nguồn nguyên liệu Như dầu mở trở thành nguồn nguyên liệu Sau xuất nghành công nghiệp hóa dầu chuyên sản xuất nguyên liệu khác nhau, loại dầu mỏ, nguyên liệu sản xuất chất dẻo, sợi hóa học, cao su nhân tạo, thuốc tẩy … 3.1 Sản phẩm chế biến dầu mỏ Nhiên liệu lỏng khí, dầu hỏa thắp sáng, dung môi hòa tan, dầu bôi trơn, paraffin, bafơlin, etylen, propilen, metan, benzen, toluene v.v… 3.1.1 Xăng Xăng đòi hỏi phải có tính chất sau: có thành phần phân đoạn định ( cố định ), áp suất bão hòa, tính chất kích nổ tính ổn định hoa học, không làm rỉ thiết bị Thành phần phân đoạn đặc trưng nhiệt độ sôi đầu cuối phân đoạn trưng tách xăng khoảng 25 – 200oC: Áp suất bão hòa không cao qua giới hạn định Tính kích nổ đặc trưng quan trọng xăng Trong xilanh động đót người ta nạp hỗn hợp xăng không khí, sau dùng pitông nén lại bốc cháy tia lửa mồi Khi khí cháy làm chuyển động pitông Mức độ nén hỗn hợp cilanh lớn hệ số tác động có ích động lớn Sự phát sinh tượng kích nổ xilanh kèm theo tượng đốt nóng, khói đen dẫn đến việc tiêu tốn nhiều nhiên liệu, giảm công suất động cơ, lamg cho dộng hư hỏng trước thời gian quy định Xu hướng xăng tượng nổ đặc trưng hệ số octan Số octan xăng xác định cách so sánh khả nổ nén xilanh động đốt với khả nổ hỗn hợp chuẩn có thành phần izooktan ( 2, 2, – trimetylpentan ) n – heptan điều kiện Người ta công nhận izooktan có số octan kà 100, n – heptan Như số octan hàm lượng izooktan hỗn hợp chuẩn nổ nén mức độ so với xăng đem thử Ví dụ độ bền nổ xăng độ bền nổ hỗn hợp chứa 80% izooktan 20% n-heptan số octan xăng 80 Xăng chạy ô tô có số octan gần 76 NGUYỄN THỊ CHÚC 183 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT Xăng dùng cho máy bay có số octan 100, ( Xăng có độ bền nổ lớn độ bền nổ izooktan có số octan 100 ) Để tăng số octan người ta thêm chất chống nổ, thông thường dùng tetraethyl chì Pb(C2H5)4 có thành phần “nước lỏng etyl Ví dụ 1kg xăng cho thêm 4ml nước lỏng etyl làm tăng số octan xăng từ 70 đến 89 Tuy nhiên nước lỏng etyl độc nên làm việc với phải cẩn thận 3.1.2 Nhiên liệu máy kéo Chủ yếu dùng dầu lửa có thông số xăng ô tô Nhiên liaauj máy kéo phải có số octan 40 3.1.3 Nhiên liệu diezen Xăng, dầu gazoin ( loại dầu diezen ), nước ngưng cola dùng động đót bốc cháy nén Tính chất kinh tế động diezen phụ thuộc vào thành phần phân đoạn số xetan nhiên liệu diezen Thành phần phân đoạn nhiên liệu diezen có phân đoạn hẹp sôi khoảng giới hạn 200 – 350-oC Số xetan đặc trưng khả nhiên liwwuj bốc cháy xilanh động Số lớn nhiên liệu tốt Số xetan xác định cách so sánh nhiên liệu điezen nén động hỗn hợp chuẩn gồm xetan C16H34 ( có số xetan công nhận 100) α-metylnaftalin C10H17CH3 ( có số xetan ) 3.1.4 Nhiên liệu nồi Dầu mazut khác dầu mỏ Mazut không sử dụng để sản xuất dầu bôi trơn sản xuất xăng nhiên liệu ô tô đem đót nồi tàu hỏa, tàu thủy, trạm nhiệt điện lò công nghiệp 3.1.5 Nhiên liệu động phản lực Là phân đoạn xăng dùng động phản lực hang không Loại số octan cao 100 3.1.6 Dầu bôi trơn Theo lĩnh vực ứng dụng chia làm nhóm: - Công nghiệp: trục, máy v.v… - Động đót trong: dầu máy kéo, máy bay.v.v… - Truyền động, tuốcbin, máy nén - Dầu đặc biệt Chất lượng loại dầu đặc trưng khả bôi trơn, độ nhớt, nhiệt độ đông lại chảy ra, tỉ trọng, hàm lượng nước, độ axit, độ tro, độ ổn định NGUYỄN THỊ CHÚC 184 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT 3.2 Chuẩn bị dầu để gia công Chuẩn bị dầu để gia công tức tách khỏi dầu thô khí hòa tan, muối khoáng, nước tạp chất học cát, đất sét Quá trình tách tạp chất tiến hành nơi khai thác nhà máy chế biến dầu 3.2.1 Tách khí Tách khí thực thiết bị gọi tách dầu khỏi khí, làm giảm áp suất vận tốc chuyển động dầu, lúc khí đồng hành giải hấp thụ khỏi dầu Cũng tăng nhiệt độ để tách khí Cùng với khí đồng hành tách hỗn hợp hydro cacbon nhẹ gọi khí xăng Khí xăng tách khỏi khí hydro cacbon cách hấp thụ bắng dầu xola hay hấp thụ than hoạt tính 3.2.2 Tách muối khoáng Được tách trình giải muối tiến hành sau: rửa dầu nhiều lần nước ấm để hòa tan muối Khi rửa tạo thành nhũ tương, nhũ tương tách khỏi dầu làm nước 3.2.3 Làm nước Có thể tiến hành cách để lắng lâu dài, sau tạp chất học tách với nước Nhưng nước dầu tạo thành nhũ tương bền muốn làm nước hoàn toàn phải phá vỡ nhũ tương cách cho thêm chất “ giải nhũ tương” vào dầu đun nóng lên ( ví dụ muối natri axit naftenic ) Một phương pháp hiệu tách nước điện tiến hành sau: Khi cho màng dầu nóng qua hai điện cực ( nguồn điện xoay chiều ) hiệu 30 – 40 nghìn vôn xảy phá hủy nhũ tương, hạt nước dính với sau tách khỏi dầu cách để lắng 3.2.4 Sự ổn định dầu Quá trình ổn định dầu tiến hành sau giải muối làm nước Quá trình làm giảm tổn thất hydro cacbon nhẹ vận chuyển bảo quản, làm cố định áp suất Quá trình ổn định dầu bao gồm chưng tách phân đoạn propan-butan pentan Thiết bị để tiến hành lò sấy nóng dầu tháp chưng để tách phân đoạn propan-butan nguyên liệu quý cho công nghiệp hóa học 3.3 Những phương pháp để gia công dầu Có ba phương án để gia công dầu: - Nhiên liệu để nhận nhiên liệu ô tô nồi hơi; - Nhiên liệu-dầu để nhận nhiên liệu dầu bôi trơn; NGUYỄN THỊ CHÚC 185 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT - Hóa dầu ( phức hợp ) – nhận dầu, nhiên liệu nguyên liệu cho công nghiệp hóa học olephin, cacbua thơm cacbua no Đối với tất trình chế biến dầu đề có nét chung đặc trưng phương pháp Chúng chia thành hai nhóm : vật lý hóa học 3.3.1 Phương pháp vật lý Dựa sở khác tính chất lý học thành phần dầu như: nhiệt độ sôi, nhiệt độ kết tinh, độ hòa tan.v.v… Phổ biến chưng cất dầu trực tiếp dựa vào khác nhiệt độ sôi phân đoạn riêng biệt 3.3.2 Phương pháp hóa học Dựa chuyển hóa sâu sắc cấu trúc hóa học ảnh hưởng nhiệt độ, áp suất, chất xúc tác Trong trình chế biến dầu trình chuyển hóa xúc tác trình tương đối phổ biến 3.3.3 Thiết bị Thiết bị dùng để chế biến dầu snr phẩm dầu cần phải đốt nóng chúng đến nhiệt độ cao, phân chia sản phẩm trình cần tiến hành phản ứng xúc tác Dầu sản phẩm dầu đốt nóng lò ống khí khói Sự truyền nhiệt từ khí nóng đến nguyên liệu tiến hành qua thành ống cách xạ hay đối lưu Bề mặt truyền nhiệt FP đốt nóng xạ (trên chiếu) xác định theo công thức: FP = QP/δP Bề mặt ống đốt đối lưu FK tính theo công thức: FK = QK/(kT.ΔtCP) Ở đây: Qp QK – lượng nhiệt truyền qua thành ống đốt nóng xạ đối lưu, tương ứng: δP – cường độ nhiệt ống, kJ/m2.h; Δtcp – khác logarit trung bình nhiệt độ nguyên liệu khí nóng oC Thông thường đại lượng δP dao động từ 60.000 đến 160.000 kJ/m2.h; kT khoảng 85 – 170 kJ/m2.h Ngày để đôys nóng dầu sản phẩm dầu người ta dùng laoij lò ống cháy lửa Lò ghép lại từ panen có gờ Giữa gờ panen đặt đệm cách nhiệt giữ nhiệt độ bề mặt bên tường khoảng 45 oC NGUYỄN THỊ CHÚC 186 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT Nguyên liệu chuyển động ống nối tiếp Đầu tiên nguyên liệu qua ống số nằm buồng đối lưu, sau vào ống phát 1, 2, Các ống nằm tường, đáy vòm lò Lò dùng nhiên liệu khí vào đối lăng trụ gốm gắn tường lò Khi đốt nhiên liệu khí lửa đèn đốt gốm nung nóng lên sau tỏa nhiệt bề mặt ống phát Khí khói tạo thành cháy vào buồng đối lưu truyền nhiệt cho nguyên liệu vào chế biến Những lò ống đại đặc trưng mức độ tận dụng nhiệt cao Hiện sử dụng loại lò cháy không lửa với ống phát đặt thẳng đứng Sản phẩm chế biến dầu phân chia phương pháp chưng cất tháp chưng loại khác Cá trình xúc tác chế biến dầu mỏ tiến hành thiết bị tiếp xúc có cấu khác Theo quy luật, chất xúc tác trình nhanh chóng bị hoạt tính dây truyền tiếp xúc gồm có thiết bị tiếp xúc thiết bị tái sinh 3.4 Phương pháp vật lý gia công dầu (chưng cất trực tiếp) 3.4.1 Lý thuyết chung Khi chưng cất dầu thu phân đoạn sau: Bảng Các phân đoạn chưng cất Phân đoạn Xăng Ligroin Dầu hỏa Gazoil Còn lại - mazut Nhiệt độ, oC Đến 170 170 – 200 200 – 300 300 -350 - Năng suất theo trọng lượng dầu, % 14,5 7,5 18,0 5,0 55,0 Tuy nhiên phân đoạn lại chưng cất tách phân đoạn khác có khoảng nhiệt độ hẹp Chưng cất dầu tiến hành áp suất khí Sau chưng dầu phần lại mazut, mazut đem chưng cất chân không nhiệt độ cao Ngày dầu mỏ mazut chưng cất lò ống, xảy trình sau: - Sấy nóng sơ nguyên liệu ( tận dụng nhiệt sản phẩm chưng) thiết bị trao đổi nhiệt; - Đôt nóng nguyên liệu lò ống; - Phân tách tạo thành khỏi lỏng tiến hành chưng cất - Ngưng tụ tạo thành sản phẩm chưng thiết bị trao đổi nhiệt (tại sấy nóng sơ nguyên liệu ) NGUYỄN THỊ CHÚC 187 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT Trong công nghiệp dùng thiết bị bậc để chưng cất dầu Tại đay, điều kiện áp suất khí người ta nhận phân đoạn từ xăng đến phân đoạn sôi cao Còn dùng thiết bị bậc tiên chưng cất dầu áp suất khí để thu xăng, ligroin, dầu hỏa, gazoin mazut Sau từ mazut tách phân đoạn dầu chân không Loại thiết bị bậc gọi thiết bị khí – chân không 3.4.2 Sơ đồ nguyên tắc thiết bị bậc Sơ đồ nguyên tắc thiết bị bậc đưa hình 93 Giải thích: Dùng bơm để đưa dầu qua thiết bị trao đổi nhiệt 4, dầu lấy nhiệt nước chưng sấy nóng đến khoảng 170 – 175oC vào ống lò ống Trong ống, dầu chịu tác dụng áp suất dư tạo thành bơm Từ lò ống dầu có nhiệt độ 300 – 350oC trạng thái – lỏng đưa cào tháp chưng Tại áp suất giảm xuống, tiến hành bay phân đoạn chúng tách khỏi lỏng mazut Hơi phân đoạn bay lên chưng cất Theo chiều cao tháp lấy phân đoạn nước ngưng Những phân đoạn chưng cất lại tháp nước (trong hình 93 không dẫn ra) Những phân đoạn đầu làm lạnh dầu đưa vào thiết bị làm lạnh số sau làm lạnh nước thiết bị làm lạnh số NGUYỄN THỊ CHÚC 188 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT Từ phần tháp người ta dẫn xăng làm lạnh thiết bị trao đổi nhiệt 3, chuyển thành lỏng Xăng lỏng phần hồi lưu vào cột để tưới Loại thiết bị bậc gồm blốc loại : blốc chưng cất trực tiếp dầu (hình 93) blốc phân chia mazut Mazut khỏi cột chưng đưa vào lò ống, đốt nóng đến 400 – 420oC đưa vào tháp chưng chân không Từ phần tháp lấy gudron, theo chiều cao tháp lấy phân đoạn dầu khác Năng xuất xăng chưng cất phụ thuộc vào thành phần phân đoạn dầu thường dao động từ đến 15% Số octan xăng phụ thuộc vào thành phần dao động khoảng từ 50 đến 78 Thêm chất lỏng etyl nhận xăng với số octan đến 87 – 95 3.5 Các phương pháp hóa học nhiệt độ cao chế biến dầu Những phương pháp hóa học nhiệt độ cao gia công dầu sản phẩm dầu trình phân hủy xảy thay đổi sâu săc cấu tạo phân tử nguyên liệu dầu 3.5.1 Cracking nhiệt Được tiến hành 470 – 540oC áp suất 6.106N/m2 Các hydro cacbon metan nhiệt độ cao tham gia phẩn ứng ngắt mạch giải hydro hóa: CnH2n+2 CmH2m+2 + Cm’H2m’ – Q CnH2n+2 CnH2n+2 + H2 – Q Những olephin tạo thành tiếp tục chuyển hóa tiếp Các hydro cacbon naften giải hydro để tạo thành cacbua hydro thơm, ví dụ giải hydro xiclohexan nhận benzen: Cacbua hydro thơm tách theo mối liên kết Cthơm – Calkin Khi tạo chất thơm đơn giản cacbua không no, ví dụ từ etyl-benzen người ta thu benzene etylen: Dựa vào ngưng tụ cacbua hydro thơm lam nguồn cốc háo NGUYỄN THỊ CHÚC 189 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT Cacbua hydro không no nhận cracking tham gia phản ứng ngưng kết, phản ứng alkin hóa, phản ứng tạo mạch vòng lẫn tác dụng với sản phẩm ban đầu để tạo cacbua hydro thơm cacbua hydro phức tạp khác * Các yếu tố ảnh hưởng trình cracking - Nhiệt độ ảnh hưởng lên vận tốc trình cracking tiến hành vùng động lực học Sự ảnh hưởng biểu diễn phương trình arrenius Năng lượng hoạt hóa cacbua hydro paraffin naften khoảng 200 – 300 kJ/mol, chất thơm 300 – 400kJ/mol Sản phẩm nhà máy phần lớn xăng Ở nhiệt độ ban đầu tbd bắt đầu phân hủy cacbua hydro nặng không bền để tạo cacbua hydro nhẹ tham gia vào thành phần xăng Khi tăng nhiệt độ trình tăng nhanh suất xăng xxăng (thời gian lưu lại áp suất không đổi) tăng Tuy nhiên tăng nhiệt độ tiếp xúc làm cacbua hydro nhẹ phân rã tạo thành khí Do tạo điểm cực đại đố thị - Áp suất không ảnh hưởng lên vận tốc phân rã cacbua hydro Một mặt áp suất cản trở phản ứng ngược phân rã mà hậu dẩn đén tạo thành sản phẩm khí, làm tăng xxăng Mặt khác kích thích phản ứng phụ thứ cấp tạo sản phẩm nặng làm giảm suất xăng Như vật đường cong phụ thuộc xxăng = f(P) tương tự đường cong xxăng = f(t) Nếu cần tăng suất sản phẩm lỏng trình tiến hành áp suất cao, muốn nhận khí tiến hành cracking áp suất thấp - Thời gian lưu lại cacbua hydro vùng nhiệt độ cao có ảnh hưởng lên tiến trình phẩn ứng cracking Sự phụ thuộc suất xăng vào thời gian đưa hình 94 Khi tăng thời gian lưu τ sản phẩm vùng nhiệt độ cao (P, t = const) làm tăng mức độ phân hủy cacbua hydro nặng tăng suất xăng NGUYỄN THỊ CHÚC 190 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT Khi tiếp tục tăng τ cacbua hydro nhẹ phân hủy tạo thành khí nên x δ giảm xuống Do trình cracking mức độ chuyển hóa sau lượt qua thiết bị giữ khoảng 50 – 70% Sau tách sản phẩm cracking (ví dụ xăng cặn nặng) phân đoạn trung gian đem cracking lại * Cracking nhiệt chia thành: cracking hệ pha – lỏng gọi cracking lỏng; cracking pha gọi cracking Loại đầu tiến hành 470 – 540oC 6.106N/m2, loại thứ tiến hành 550oC cao nữa, áp suất 2.105 – 5.105 N/m2 Khi cracking nhiệt thu xăng có tính bền nổ cao so với xăng chưng cất trực tiếp, xăng có chứa cacbua hydro thơm cacbua hydro có cấu mạch (nhánh) Số octan chúng 70 3.5.2 Sự nhiệt phân xăng: Sự nhiệt phân xăng sản phẩm dầu khác cracking tiến hành nhiệt độ 650- 7500C áp suất khí Nhiệt độ cao trình tạo số lượng lớn sản phẩm khí giàu etylen cacbua không no khác; tạo cacbua thơm dùng làm nguyên liệu cho công nghiệp tổng hợp hữu 3.5.3 Cracking xúc tác Là trình cracking có mặt xúc tác để đạt xăng suất cao nước chưng từ nguyên liệu dầu nặng Xăng nhận có số octan cao Cùng với xăng đồng thời thu suất cao khí C3- C4 nguồn nguyên liệu tổng hợp hữu Khi cracking xúc tác nguyên liệu chứa lưu huỳnh thu xăng với hàm lượng lưu huỳnh thấp hợp chất lưu huỳnh vào pha khí Sự có mặt xúc tác làm giảm lượng hoạt hóa phản ứng cracking vận tốc phản ứng cracking xúc tác nhanh nhiều so với cracking nhiệt Ví dụ cracking xúc tác naften phản ứng xảy nhanh 500 – 4000 lần so với cracking nhiệt + Cracking xúc tác tiến hành pha khí nhiệt độ 450 – 520oC, áp suất 105-2.105 N/m2 thời gian tiếp xúc nguyên liệu với chất xúc tác vài giây - Chất xúc tác alumosilicat (chủ yếu tổng hợp) xốp co skhar hấp thụ cao - Quá trình xúc tác gồm giai đoạn sau: khuêch tán chất đầu đến bề mặt xúc tác, hấp phụ chúng lên bề mặt xúc tác, tạo thành phức trung gian, tạo thành sản phẩm cracking., giải hấp phụ sản phẩm cracking từ bề mặt chất xúc tác khuêch tán chúng qua mao quản chất xúc tác vào khối phản ứng Những phản ứng hóa học tiến hành chất xúc tác mang tính chất dây chuyền Khi kích thước hạt xúc tác nhỏ giai đoạn hấp phụ cacbua bề NGUYỄN THỊ CHÚC 191 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT mặt xúc tác giai đoạn định, thứ tự cracking nhóm cacbua riêng biệt xác định khả tự hấp phụ bề mặt Khi cracking xúc tác cacbua thơm, paraffin bình thường có phân tử không chứa mạch biên bền vững Các olefin, naften, cacbua thơm với mạch biên dài bền vững chúng dễ dàng bị cracking Động học cracking xúc tác giống cracking nhiệt biểu diễn phương trình bậc 1: u = dx/dτ = Kcp(a-x) (9.10) Kcp – số vận tốc trung bình phản ứng Phản ứng cracking cacbua kèm theo tạo thành cacbua khí phần rắn (cốc) bề mặt xúc tác, làm cản trở việc tiếp xúc cacbua với xúc tác vật giảm hoạt độ xúc tác Như vật chất xúc tác phải đem tái sinh lại Quá trình tái sinh chất xúc tác thực sau: đem đốt cốc bề mặt xúc tác 550 – 600oC có thổi không khí vào Sau xúc tác lại đem sử dụng cho cracking Các trình công nghệ cracking xúc tác khac biệt trạng thái chất xúc tác Tồn loại lò: lớp xúc tác bất động (lớp lọc), lớp xúc tác sôi lớp xúc tác chuyển động Cách : Xúc tác bất động Tái sing chất xúc tác thiết bị xúc tác với lớp lọc gián đoạn, theo chu kỳ ngừng nạp nguyên liệu đưa không khí vào để đẩy cốc Loại lò cường độ làm việc thấp ngày sử dụng so với laoij lò xúc tác lớp sôi lớp xúc tác chuyển động Cách 2: Xúc tác lớp sôi Quá trình cracking tái sing xúc tác riêng biệt: cracking tiến hành thiết bị xúc tác, tái sing thiết bị đặc biệt-thiết bị tái sinh Chất xúc tác không ngừng hồi lưu thiết bị xúc tác thiết bị tái sinh Cracking lớp xúc tác sôi tiến hành hạt chất xúc tác hình cầu Trên hình 95 đưa sơ đồ thiết bị phản ứng kiểu tiếp xúc cấu tiếp xúc tái sinh cấu tạo thiết bị., phần thiết bị phần tiếp xúc, phần phần tái sinh Hai phần nối với ống dẫn Giải thich sơ đồ : Nguyên liệu từ lò ống (trên hình 95 không dẫn ra) đưa vào phần tiếp xúc tái sinh (miệng tròn) sau theo đường ống cúng với chất xúc tác tới lưới thiết bị tiếp xúc làm việc theo mô hình trộn lẫn lý tưởng pha khí pha rắn NGUYỄN THỊ CHÚC 192 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT Trong thiết bị tiếp xúc tiến hành cracking Sản phẩm cracking giải phóng khỏi hạt xúc tác xiclon đưa tách Các hạt xúc tác bị bao phủ lớp cốc qua phân đoạn rửa để bóc lớp cố Đồng thời đưa phần phân đoạn rửa tạo thành van không cho sản phẩm cracking rơi phận tái sinh Chất xúc tác làm việc theo đường ống rơi xuống phận tái sinh lớp lưới để đốt cốc người ta thổi không khí vào Khí khói tạo đốt, sau làm xiclon dẫn khỏi thiết bị vào nồi hơi, chất xúc tác tái sinh quay trở lại phận tiếp xúc Trong trình tái sinh cốc bị đốt cháy, nhiệt độ chất xúc tác tăng lên nguyên liệu tiếp xúc với thiết bị tiếp nóng lên Như chất xúc tác lúc làm hai nhiệm vụ: xúc tác chất mang nhiệt Nhiệt lượng điều hòa hiệu ứng thu nhiệt phản ứng cracking Kích thước cấu tiếp xúc tái sinh phụ thuộc vaog suất thiết bị Ví dụ: Đường kính cấu tiếp xúc xác định theo công thức: D= 4.V H , K  wH , K Ở đây: VH,K – Thể tích pha hơi, khí qua thiết bị, m3/sec; WH,K – Vận tốc thẳng pha khí mặt cắt tự thiết bị, m/sec; NGUYỄN THỊ CHÚC 193 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT Đại lượng VH,K phụ thuộc vào chiều sâu cracking với chế độ vừa thiết lập xác định theo công thức:  G H ,K G G  22,4 372  t xt 760 V K , H    X  R  M M M 3600 273 P H , K X R   Ở đây: GH,K, GX, GR – lượng chất nhận tương ứng- khí cracking, xăng phân đoạn rắn; MH,K, MX, MR – Trọng lượng phân tử trung bình khí, xăng phân đoạn rắn tương ứng; NGUYỄN THỊ CHÚC 194 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT txt – Nhiệt độ lớp sôi xúc tác thiết bị phản ứng, 0C; P – Áp suất pha – khí thiết bị phản ứng, mmHg Vận tốc dòng khí nguyên liệu mặt không cao đại lượng wy cao làm cho hạt xúc tác, có nghĩa giữ cho tồn trạng thái “sôi” ws Vận tốc tối đa dòng xác định theo phương trình: Re y  Ar 18  0,61 Ar Ở đây: Rey – tiêu chuẩn Renolds bao gồm vận tốc mang hạt nhỏ chất xúc tác; Ar – Tiêu chuẩn Asimet Rey = wy.d/υvυ Ở đây, d-đường kính hạt; υvυ-hệ số độ nhớt động học khí Vận tốc nhỏ nhớt dòng nguyên liệu wB xác định theo : Re s  Ar (9.14) 1400  522 Ar Ở đây, Res – tiêu chuẩn Reynolds bao gồm vận tốc làm lơ lửng hạt lớn chất xúc tác wB Tiêu chuẩn Asimet tính theo : Ar  g d p R  p K pk v2 (9.15) Tại đó, g – gia tốc trọng lực; pr, pK – tỷ trọng hạt rắn (xúc tác) khí Dựa vào ccan vật chất điều kiện làm việc thiết bị tính toán kích thước Cách 3: Cracking với xúc tác chuyển động Bao gồm phương pháp nguyên tắc khác để quấy trộn chất xúc tác: rơi hạt xúc tác dòng nguyên liệu cracking chuyển động chất xúc tác từ lên tác dụng dùng khí, có nghĩa dạng dòng lơ lửng Một sơ đồ phổ biến rộng rãi thiết bị cracking xúc tác sử dụng hai phương pháp chuyển động chất xúc tác (hình 96) Giải thích sơ đồ: Nguyên liệu sau sấy nống lò ống (1) vào thiết bị tiếp xúc (3) từ phía trên, đưa hạt xúc tác từ bunke (4) vào Sản phẩm cracking từ thiết bị tiếp xúc khâu phân chia NGUYỄN THỊ CHÚC 195 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT Chất xúc tác tác dụng trọng lực rơi xuống chảy vào thiết bị tái sinh (2) đặt thiết bị tiếp xúc; trước khỏi thiết bị tiếp xúc chất xúc tác thổi Để đốt cháy cốc từ bề mặt chất xúc tác người ta thổi không khí vào thiết bị tái sinh Khí lò tạo thành trình tái sinh xúc tác tách khỏi thiết bị tái sinh Nhiệt cốc cháy dùng để sản xuất Muốn người ta đưa vào thiết bị tái sinh ống nước Chất xúc tác su tái sinh từ phần thiết bị tái sinh (2) qua ống nâng khí (5) (có dùng khí nén) để vào bunke (4) Khi chất xúc tác chuyển dộng không ngừng phần hạt xúc tác bị mài mòn, nhữn mảnh vụn tạo thành đem tách Xăng sản phẩm cracking xúc tác khác với xăng cracking nhiệt naften, izoparafin cacbua thơm có hàm lượng cao Xăng cracking xúc tác bền nổ xăng cracking nhiệt Không cần chất lỏng etyl có số octan 76 đến 82 Năng suất xăng cracking xúc tác đạt 70% trọng lượng nguyên liệu điều kiện hồi lưu phần sản phẩm cracking Khí cracking xúc tác chứa cácbua no cà không no từ C1 đến C4, suất khí đạt từ 12 – 15% trọng lươngj nguyên liệu Căn cốc bề mặt chất xúc tác chiếm 10% trọng lượng nguyện liệu NGUYỄN THỊ CHÚC 196 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT 3.6 Làm sản phẩm dầu Phải làm sản phẩm nhận sau cracking chúng có chứa cac olefin, điolefin, hợp chất chứa ôxy, lưu huỳnh nitơ Những tạp chất làm ảnh hưởng đến tính chất sản phẩm, làm chúng có màu tối, mùi khó chịu…làm giai đoạn cuối dây chuyền sản xuất nhiên liệu mô tơ mỡ bôi trơn Có phương pháp làm hóa học hóa lý Những phương pháp làm hóa học là: dùng axit sunfuric làm cạch nước phương pháp làm hóa lý làm hấp thụ hấp phụ * Làm axit sunfuric sau: sản phẩm đem quấy trôn với lượng nhỏ axit sunfuric 90 – 93% nhiệt độ thường Kết phản ứng hóa học thu sản phẩm hudron axit chứa tạp chất Hudron dùng sản xuất axit H2SO4 Phương pháp làm đòi hỏi lượng lớn tác nhân, tạo chất thải khí.v.v… * Gần đay phương pháp làm nước sử dụng phổ biến Người ta cho hydro tác dụng với sản phẩm cần làm dùng xúc tác AlCo-Mo 380 – 420oC, áp suất từ 35.105 đến 4.106 N/m2 Khi làm nước, hydro tác dụng với hợp chất chứa oxy, nitơ lưu huỳnh tạo thành sunfua hydro, amiăc nước chất dễ tách RSH + H2 = RH + H2S RNH2 + H2 = RH + NH3 Đồng thời xảy tượng hydro hóa nối đôi làm tăng độ bền sản phẩm * Phương pháp hấp thụ để làm sạch: sản phẩm cho tiếp xúc với chất hấp thụ đất sét trăng silicagen Lúc hợp chất chứa ôxy, nitơ, lưu huỳnh, nhựa cacbua hydro dễ polime hóa (là chất thải tách từ sản phẩm) hấp phụ lên chất hấp phụ * Phương pháp hấp thụ hòa tan trọn lọc nitrobenzene, furfuol, dioxyt lưu huỳnh lỏng, êt dicloetyl v.v Trong số trường hợp sau làm sản phẩm dầu trở lên không bền Muốn làm bền chúng người ta phải thêm lượng nhỏ chất chống ôxy hóa, chất làm chậm cách rõ rệt phản ứng ôxy hóa chất nhựa Những chất chống ôxy hóa fenol, amin thơm, aminofenol v.v HẾT! NGUYỄN THỊ CHÚC 197 ... máng với hệ thống khuấy trộn không khí đưa hình NGUYỄN THỊ CHÚC 16 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT NGUYỄN THỊ CHÚC 17 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT Khi tính toán thiết bị tuyển nổi, trước tiên phải xác định thời... tụ khí nén giảm nhiệt độ Hóa từ hỗn hợp hóa lỏng sơ chúng Hấp phụ nhả hấp phụ Hấp thụ nhả hấp thụ NGUYỄN THỊ CHÚC 20 BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT BÀI 2: NƯỚC TRONG CÔNG NGHỆ HÓA HỌC CNHH dùng lượng... số trạng thái cân NGUYỄN THỊ CHÚC BÀI GIẢNG HÓA KỸ THUẬT CHƯƠNG I: NGUYÊN LIỆU, NƯỚC VÀ NĂNG LƯỢNG TRONG CÔNG NGHIỆP HÓA HỌC BÀI I: NGUYÊN LIỆU TRONG CÔNG NGHỆ HÓA HỌC Nguyên liệu khâu trình công

Ngày đăng: 24/10/2017, 12:50

TỪ KHÓA LIÊN QUAN