IV. thiết kế dây chuyền công nghệ sản xuất.
3. Thuyết minh dây chuyền công nghệ * Phần phản ứng:
hiện phản ứng chuyển hoá từ nguyên liệu ban đầu thành sản phẩm cuối cùng, tách sơ bộ các loại tạp chất.
- Phần sau là phần tinh chế sản phẩm có nhiệm vụ loại bỏ các tạp chất, tinh chế sản phẩm tới độ tinh khiết yêu cầu cho các quá trình tiếp theo.
Các thiết bị chính của dây chuyền đợc lựa chọn nh sau:
- Thiết bị phản ứng là thiết bị hình trụ, bên trong có các ống chứa xúc tác, dạng ống chùm.
- Xúc tác sử dụng là xúc tác HgCl2/C*. - Thiết bị trao đổi nhiệt dạng ống chùm.
- Các tháp chng cất, tháp hấp thụ đều dạng tháp đĩa lỗ có ống chảy chuyền.
3. Thuyết minh dây chuyền công nghệ.* Phần phản ứng: * Phần phản ứng:
Nguyên liệu Axetylen kỹ thuật đợc máy nén (1) đa vào tháp làm khô (2). Tháp làm khô dùng tác nhân là axit H2SO4 đậm đặc để hấp thụ hơi nớc có trong nguyên liệu nhằm đa hàm lợng hơi nớc trong nguyên liệu xuông đến mức cho phép để giảm phản ứng phụ tạo Axetaldehyt. Sau đó Axetylen nguyên liệu đợc đa qua thiết bị lọc bụi (3) để tách các chất dạng bụi, tránh khả năng lâu dần có thể làm tắc ống chứa xúc tác. Khí sau khi tách bụi cùng với khí Axetylen cha phản ứng tuần hoàn đợc trộn với khí nguyên liệu HCl kỹ thuật trong thiết bị trộn rồi hỗn hợp nguyên liệu đợc đa vào thiết bị phản ứng (5), tuỳ theo năng suất mà có thể chọn một hay hai thiết bị làm việc, ở đây ta chọn một thiết bị. Trong thiết bị phản ứng, nguyên liệu đợc đun nóng một phần nhờ chất tải nhiệt đi ngoài ống sau đó tiếp xúc với xúc tác ở nhiệt độ cao xảy ra phản ứng. ở điều kiện 130oC, 3 at, phản ứng xảy ra và toả nhiệt mạnh, một phần nhiệt lợng sẽ nung nóng khí cha phản ứng, một phần truyền qua thành ống theo chất tải nhiệt đi ra ngoài. Sản phẩm phản ứng cùng các khí nguyên liệu d, khí trơ sau đó đợc đa tới tháp rửa nớc (6) nhằm hấp thụ và tách khí HCl d, bụi; tiếp theo là tháp rửa bằng dung dịch kiềm nhằm trung hoà và tách nốt phần HCl còn lại. Sản phẩm sau đó đợc đa đi tinh chế.
Khí VinylClorua có chứa hơi nớc và các tạp chất khác đợc máy nén (8) nén tới 7 at, làm lạnh. Hầu hết các chất trong sản phẩm sẽ bị ngng tụ ở điều kiện này. Sau khi đợc đa vào tháp tách ba pha (9), phần nớc ngng tụ bị tách ra ngoài. Phần khí không ngng đợc đa đến tháp tách sản phẩm nhẹ (11), pha hữu cơ trong thiết bị tách pha đợc đa vào tháp tách nớc (10) để tách nốt phần nớc còn lại trong sản phẩm sau đó VinylClorua đợc đa tới tháp tinh chế (13) để tách nốt các sản phẩm nặng để đợc sản phẩm VinylClorua đạt tiêu chuẩn th- ơng phẩm. Tháp tách này làm việc ở điều kiện 4,5 at, nhiệt độ thấp để tránh khả năng phân huỷ sản phẩm. ở tháp (11), phần nặng chứa hầu hết là Axetylen đợc đa sang tháp tách Axetylen (12) để tách triệt để Axetylen và đa hồi lu về trộn với nguyên liệu Axetylen mới.