Indicatori tehnologici și tehnici și economici
Procedeul de coproducție a clorometanilor poate fi realizat într-un reactor cu un catalizator staționar sau fluidizat. A doua tehnologie este mai promițătoare, cuprinde următoarele etape: clorizarea într-un pat de catalizator fluidizat; colectarea prafului și îndepărtarea gazelor acide; absorbția acidului clorhidric gazos; neutralizarea și uscarea gazului de reacție de reciclare; comprimarea gazelor de reciclare; rectificarea clorometanilor cu eliberarea de produse comercializabile.
Clorul și metanul sunt alimentate în reactor într-un raport de 1: 2 până la 3,88: 1, în funcție de ce derivat de clor este dorit. De exemplu, cu raportul C12. CH4 -1: 2 se formează un produs care conține [n% (mol)]: CH3C1-62; СН2С12-30; CHC13 - 7; CC14 - 1; la raportul C12. CH4 = 3,88: 1 produce un produs care conține numai 4% (mol) de CHCI3 și 96% (mol) de CC14.
Metanul și clorul sunt alimentate în reactorul cu pat fluidizat 1. Reactorul este fabricat din oțel crom-nichel.
Clorurarea conduce; la 350 ° C și presiune atmosferică, timpul de contact este de 0,1-20 s. Amestecul de reacție trece sistemul de colectare a prafului (ciclon 2) și trece la neutralizare în coloana 3, unde gazele acide sunt stripate. După această coloană, produsele de reacție sunt spălate cu apă într-un epurator 6; aceasta produce acid clorhidric comercial. Apoi, gazele sunt neutralizate cu o soluție de alcalii în epuratorul 7 și drenate cu acid sulfuric în epuratorul 8.
Gazele neutralizate care conțin în principal metan și clorura de metil sunt comprimate și returnate în reactor pentru clorurare. Condensul după îndepărtarea gazelor acide este alimentat la rectificare în coloanele 10, 12 și 13, în care se separă secvențial clorura de metilen, cloroformul și tetraclorura de carbon.
Pentru a elimina impuritățile inerte, o parte a gazului de reacție după compresorul 9 și scruberul 6 este ventilată în atmosferă (care nu este prezentată în diagramă). Consumul de materii prime principale pe 1 tonă de produs finit este de 133 kg de metan și de 1784 kg de clor.
În acest procedeu se formează 0,9 t de clorură de metilen și 0,5 t de tetraclorură de carbon pe 1 t de cloroform. Reziduurile de fund (în principal din stadiul de rectificare) într-o cantitate de 0,01 tone pe 1 t de cloroform sunt trimise către o unitate de neutralizare termică. În acest proces se formează acid clorhidric (aproximativ 1 tonă pe tonă de cloroform), care după purificare din impuritățile organoclorurate poate fi utilizat în locul celui sintetic. Acidul sulfuric consumat (0,1 t per 1 tonă de cloroform) este transferat la producerea de sulfat de sodiu.
Să compileze și să descrie schema tehnologică a procesului de clorurare a metanului
Pentru a crea un bilanț material al procesului
Calculați indicatorii tehnico-economici tehnologici
Baza pentru calcul este următoarea reacție:
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: