Să mergem la primul magazin pe parcursul procesului - contact sau sobă, așa cum se spune în fabrică. Departamentul de pornire, adiacent magazinului de contact, este departamentul de sarcini. Scările de fier ale scării mici au condus. Shop acceptarea de alcool și se lasă, și în cazul în care compilarea taxei, este situată sub nivelul solului pentru drenarea ușoară de alcool gravitatiei cisterne feroviare, potrivite pentru cele mai multe zile de podea magazin și noapte.
Suntem acoperiti cu un miros aromatic, amintind de mirosul complex al unei vechi crame de vinuri. În jurul punctelor de măsurare din oțel cu alcool și încărcare. Sisteme de centrifugare silențioase. Peste tot, o curățenie excelentă și o ordine. Nu sunt mulți oameni, toată lumea este ocupată cu propria afacere: înregistrează niveluri în rezervoarele de încercare, reglează funcționarea pompelor, determină greutatea specifică a încărcăturii pregătite.
Amestecul de alcool trebuie să aibă o compoziție strict constantă. Aceasta este urmată de instrumentele "inteligente", numite regulatoare de raport. Ele susțin în mod automat compunerea taxei stabilite de tehnologi. Pompele sunt alimentate la taxă în următorul departament al magazinului - evaporarea alcoolului.
E cald aici. Vedem o mulțime de aparate mari și o coroană de conducte. Aparatele sunt numite evaporatoare de alcool. Ei au în interiorul unui număr mare de țevi din oțel, care sunt hrănite cu alcool lichid, mai exact lotul de alcool. Spațiul intratrubic al aparatului include vapori de apă supraîncălzită cu o presiune de 4-5 la. Există un proces de transfer de căldură: căldura de abur este consumată prin evaporarea alcoolului.
Temperatura de evaporare a alcoolului etilic pur la presiune normală (760 mm Hg) este de 78 °, 3 ° C.
Din cursul fizicii, știm că temperatura lichidului fierbinte rămâne constantă în timpul fierbei, în ciuda alimentării continue cu căldură. Acest lucru se datorează faptului că pentru a transforma un lichid în abur, trebuie să cheltuiți o anumită cantitate de căldură, care se numește căldura latentă de evaporare. Căldura latentă de evaporare a încărcăturii de alcool este de 235 kcal / kg; Prin urmare, pentru evaporarea fiecărei tone de încărcare este necesar să se transfere 235 mii kcal, ceea ce necesită cheltuieli de abur de 0,438 m, cu condiția să fie complet condensat.
Dispozitivul spirtoizpariteli îndeplinește pe deplin sarcinile care le sunt atribuite. Ele au o suprafață mare de încălzire, deoarece acestea sunt aranjate sub forma unei țevi. Acesta este cel mai bun design pentru schimbătoarele de căldură, care reprezintă o parte esențială a fiecărei fabrici chimice. Pentru a verifica acest lucru, vom face un calcul mic: să ia un tub din oțel de 1 m lungime și un diametru de 2 „(două inch) Să ne imaginăm că tubul este tăiat pe o parte pe toată lungimea sa și îndreptat Banda de oțel rezultată va avea o lungime de 1 m și o lățime egală .. 3,14 diametrul tubului. Deoarece diametrul tubului este luat 2“sau 50 mm, lățimea curelei este egală cu 3,14 * 0,05 = 0,157 m. zona benzii va fi 0,157- 1 = 0.157 m2. O sută de tuburi de 2 „diametru și o lungime de 10 m fiecare va avea o suprafață de 157 m2, în aceleași schimbătoare de căldură de fabricație, există adesea un număr de tuburi din sute.
Dacă vă uitați atent la vaporizatoarele de alcool, aproape că niciodată nu le vedem suprafața metalică: acestea sunt, așa cum spun producătorii, falsificate, adică sunt acoperite cu un strat gros de izolație termică. Astfel, inginerii de căldură se luptă cu pierderea de căldură în mediul înconjurător, mărind astfel eficiența (eficiența) aparatului prin căldură. Vom vedea izolarea termică după ce ați vizitat orice fabrică - peste tot există o luptă pentru economisirea căldurii.
Activitatea departamentului de separare a alcoolului este complet automatizată. Hrănirea, temperatura și presiunea în vaporizatoarele de alcool, temperatura vaporilor de alcool care le lasă - toate acestea sunt menținute exact de regimul tehnologic cu ajutorul dispozitivelor. În biroul de la masă există un singur aparatchik, înregistrează citirile instrumentelor.
Peretele de încărcare prin țevi sunt trimise în compartimentul principal al magazinului - cel de contact. De asemenea, mergem acolo.
Sala de producție imensă. Rânduri corecte sunt agregatele mari - cuptoare de contact. Aceasta - aparatul principal al magazinului. Ei descompun alcoolul, iar aici se naște butadiena, din care se obține apoi cauciuc sintetic. Ne apropiem de unul dintre cuptoare și studiem cu atenție dispozitivul.
Aparatul de contact sau, în limba de producție, cuptorul pentru producerea de butadienă din alcool (Figura 15) este o structură cilindrică mare formată din cărămizi refractare. După câteva duze, un amestec de combustibil și aer este suflat cu zgomote. Vaporii de combustibil se ard într-o cameră rotundă de ardere, iar partea interioară a cuptorului este încălzită - mufla. Privind de la platforma de jos pentru întreținere printr-o gaură specială ("privirea", "ochiul"), vedem cum flacăra se mișcă în interiorul cuptorului. În mufla din jurul cercului există 16 retorturi - țevi de oțel înalte umplute cu catalizatorul fin divizat al lui Lebedev. În ele, de jos, vin perechi de alcool, care înainte de a se supraîncălzi în supraîncălzitoarele de bobine situate sub fiecare retort.
Spre deosebire de aceste aparate uriașe și complexe de pe primul cuptor de contact mic de laborator SV Lebedev, descris în figura 5! Cu toate acestea, principiul acțiunii lor este același.
Fig. 11. Cuptoare pentru fabricarea butadienului din alcool în instalațiile de cauciuc sintetic.
Contactul de descompunere a vaporilor de alcool are loc la o temperatură de câteva sute de grade. Este un proces chimic complex care merge fără acces la aer, sub influența unui catalizator.
Mai simplu, reacția de descompunere poate fi reprezentată de următoarea ecuație:
Astfel, ne putem imagina procesul de formare a butadienelor ca rezultat al preluării a două molecule de apă și o moleculă de hidrogen din două molecule de alcool. Catalizatorul Lebedev este, prin urmare, compus din două părți principale: îndepărtarea apei (deshidratarea) și îndepărtarea hidrogenului (dehidrogenare). Să calculăm ce poate fi cea mai mare randament de butadienă pe alcool cu această reacție teoretică. Greutatea moleculară a alcoolului 46, butadiena 54; prin urmare, conform ecuației a 92 părți în greutate alcool, se formează 54 părți în greutate butadienă. De aici rezultă din punct de vedere teoretic și este egal cu
54/92; 100 = 58,69%.
Restul alcoolului reacționat ajunge la formarea apei (39,21%) și a hidrogenului (2,10%). Reacția de descompunere a alcoolului este endotermică - la 1 kg de alcool absolut (100%), este necesar să cheltuiți din exterior circa 200 kcal de căldură.
Asupra randamentului butadienă afectează multe condiții: calitatea catalizatorului (sau „activitate“), temperatura de contact, compoziția de încărcare, presiunea, timpul de contact al vaporilor de alcool cu catalizator, etc. Toate acestea trebuie să fie bine familiarizat cu inginerii și aparatcikilor care deservesc cuptor și în mod continuu uitam. lucru. Oamenii sunt ajutați de dispozitivele de măsură și de control. Ca urmare, cuptoarele de contact dau un randament ridicat de butadienă. Când catalizatorul „obosit“, adică. E. Sa împlinit și în cele din urmă începe să dea un randament scăzut de butadienă din alcool, este turnat și înlocuit cu retorte proaspete.
Cuptoarele de contact emit o mulțime de căldură. Magazinul este cald; ventilație puternică, aer revigorant; Ventilatorul de evacuare a fumului suflă, îndepărtând gazele de ardere din cuptoare. La serviciile de chioșcuri de lucru cu apă strălucitoare.
Gazele de contact care conțin butadienă sunt colectate la ieșirea din retort. colectori de gaz de contact, disponibili în partea de sus a fiecărui cuptor, apoi intrați în colectorul comun. În magazin vedem deasupra acestui cos mare. Vom urmări direcția și vom lăsa un magazin interesant și frumos de contact cu căldura și zgomotul măsurat.
Articole similare
-
Descompunere - alcool etilic - o enciclopedie mare de petrol și gaze, articol, pagina 1
-
Produsele de descompunere a alcoolului etilic - ghidul chimic 21
Trimiteți-le prietenilor: