Obținerea fenolului

Licență
9/10 (1 vot)
Conține 1 fișier: docx
Pagini : 80 în total
Cuvinte : 18979
Mărime: 2.10MB (arhivat)
Cost: 7 puncte
Facultatea de Inginerie Chimica si Protectia Mediului
Universitatea Tehnica "Gheorghe Asachi", Iasi

Cuprins

TEMA DE PROIECTARE

MEMORIU JUSTIFICATIV

CAPITOLUL I. TEHNOLOGIA DE FABRICAȚIE

1.1. Proprietățile produsului și domenii de utilizare 1

1.2. Variante tehnologice 7

1.3. Alegerea variantei optime 18

1.4. Descrierea procesului tehnologic adoptat 19

1.4.1. Caracteristicile materiilor prime și auxiliare. Indici de calitate 20

1.4.2. Considerații teoretice 26

1.4.3. Bilanțul de material 39

1.4.4. Bilanțul termic 44

CAPITOLUL II. PROIECTAREA UTILAJELOR

2.1. Proiectarea reactorului de alchilare a benzenului cu propena 47

2.1.1. Alegerea materialului de construcție și probleme de coroziune 47

2.1.2. Proiectarea tehnologică 50

2.1.2.1. Determinarea volumului de catalizator și a dimensiunilor geometrice 50

2.1.2.2. Calculul căderii de presiune 52

2.1.2.3. Determinarea grosimii izolației 53

2.1.2.4. Calculul racordurilor 55

2.1.2.5. Calculul suporților 57

2.1.3. Fișa tehnică a reactorului 59

CAPITOLUL III. UTILITĂȚI 60

CAPITOLUL IV. CONTROLUL, REGLAREA ȘI AUTOMATIZAREA PROCESULUI TEHNOLOGIC

4.1. Controlul de calitate și controlul pe faze de fabricații 61

4.2. Elaborarea schemei de automatizare a procesului și descrierea 65

4.3. Aparate de măsură, control și automatizare adoptate 70

CAPITOLUL V. PRODUSE SECUNDARE, POSIBILITĂȚI DE VALORIFICARE, RECICLARE ȘI POLUARE A MEDIULUI 72

CAPITOLUL VI. NORME DE PROTECȚIA MUNCII ȘI NORME P.S.I 74

BIBLIOGRAFIE 76

Extras din document

TEMA DE PROIECTARE

Să se proiecteze o instalație tehnologică cu functionare continuă pentru obținerea fenolului cu o capacitate de producție de 10000 tone pe an.

MEMORIU JUSTIFICATIV

În cadrul acestui proiect s-a conceput o instalație de obținere a fenolului, acest produs având o importanță deosebită în diferite domenii. Tehnologiile de fabricare a fenolului la scară industrială sunt foarte puține, cel mai importante fiind procedeul prin hidroliza clorbenzenului, procedeul de oxidare a benzenului (procedeul Raschig), procedeul cumen. În urma analizei critice a celor trei procedee, am optat pentru procedeul cumen deoarece produsele secundare rezultate își pot găsi căi de valorificare profitabile.

În acest procedeu materia primă de plecare este benzenul și propena care prin alchilare formează cumen, iar acesta prin oxidare și apoi descompunerea hidroperoxidului de cumen format, duce la obținerea fenolului și acetonei.

Pentru procedeul ales s-au studiat : mecanismul reacțiilor, cinetica și termodinamica principalelor reacții ce au loc.

Proiectarea s-a realizat cu ajutorul calculelor tehnice și termodinamice precum și prin calcularea bilanțului termic și de materiale. Din bilanțurile termice și de materiale am calculat și consumurile specifice de materiale și utilități.

În continuare s-a trecut la elemente de automatizare și control al procesului și la posibilitățile de valorificare a produselor secundare

Proiectul s-a finalizat cu norme de tehnică a securității muncii și bibliografia care a stat la baza acestuia.

CAPITOLUL I

TEHNOLOGIA DE FABRICAȚIE

1. Proprietățile produsului și domenii de utilizare

Fenolii pot fi considerați ca fiind derivați ai apei în care unul dintre hidrogenii apei se înlocuiește cu o grupă organică: Ar-OH.

Fenolii sunt răspândiți și în resursele naturale care servesc drept materii prime pentru producția de substanțe antiseptice și adezive, cum este cazul fenolului care se găsește în rezidiile de cărbune.

Dezvoltarea producției de fenoli se suprapune perioadei izbucnirii Primului Război Mondial (1914), fiind folosit pentru fabricarea explozivilor (acidul picric-2,4,6-trinitrofenol). Producția mondială actuală de fenol se ridică la circa 9 milioane de tone, fiind utilizată mai cu seamă pentru fabricarea bachelitei și a adezivilor pentru lipirea plăcilor de lemn.

În nomenclatura sistematică, hidroxiderivații aromatici se denumesc generic “hidroxiarene”.

Denumirtea fenolilor se formează prin alăturarea termenului de “hidroxi”, ca prefix, la numele hidrocarburii, sau prin adăugarea terminației “ol”, ca sufix, la rădăcina numelui hidrocarburii.

Fenolul, cunoscut și sub denumirile: carbol, hidroxibenzen, benzolat, acid carbolic, benzenol, etc., a fost descoperit de Friedlieb Ferdinand Runge, în 1834, prin extracția acestuia din rezidiile de cărbune, denumindu-l acid carbolic. Fenolul este cel de-al doilea compus organic derivat din benzen, cel mai căutat pentru multiplele sale utilizări industriale. Aproximativ 20% din producția mondială de benzen se consumă pentru sinteza fenolului, în afară de alte surse care includ cocsul metalurgic, cărbunii, acizii crezilici din instalațiile de cracare etc.

În 2005, producția mondială de fenol se ridica la circa 6 milionae tone, din care 40% se obținea în SUA[1].

Fenolul prezintă o serie de utilizări:

În 1865 fenolul a fost utilizat pentru prima dată ca antiseptic la dezinfecția rănilor, dar din cauza caracterului iritant a fost înlocuit în chirurgie de alte antiseptice. Acesta are un efect caustic asupra membranei celulei nervoase. Din cauza efectului bactericid se folosea ca dezinfectant, fiind folosit și la cultivarea plantelor producătoare de droguri ca erbicid.

Fenolul este folosit și la producerea rășinilor artificiale precum bachelita care este un policondensat al fenolului și formaldehidei.

În timpul celui de al doilea război mondial, prizonierii erau omorâți în lagărele germane cu injecții intracardiace cu fenol.

În tehnica microscopică se folosește de asemenea formolul sau la conservarea organelor în anatomia patolgică.

La construcțiile de lemn se folosește adezivul format din fenol-rezorcină-formaldehidă.

Fenolul este folosit la fabricarea materialelor plastice (relon, bachelita), în industria medicamentelor, a antidăunătorilor, în industria coloranților și a parfumurilor.

Fenolii sunt utilizați pentru producerea substanțelor plastice policarbonate (ex. sticle, cd-uri, căști), produse pentru igiena personală și a casei și a cosmeticelor. De asemenea, fenolii sunt utilizați și pentru fabricarea hârtiei, a lichidelor antigel și a lacurilor[2].

Bibliografie

1. Gh. Ivănuș, Tratat de chimie organică industrial, Seria “Tratate pentru Științe Tehnice”, Editura Agir, București, 2016

2. https://www.scribd.com(accesat la data de 05.11.2018)

3. M. Iovu, “Chimie organică”, Editura Didactică și Pedagogică, București, 1978

4. V. Șunel, „Caracteristici tehnice și toxicologice a principalilor reactivi chimici”, 1993

5. https://www.academia.edu (accesat la data de 23.10.2018)

6. Gh. Ivănuș, „Tratat de petrochimie”, Vol. I, „Produse petrochimice de bază”, Editura Agir, București, 2010

7. V. Măcriș „Ingineria derivaților etilenei și propilenei”, vol. II, „Derivații propilenei”, Ed. Tehnică, București, 1987

8. E. Horoba, S. Bouariu, Gh. Cristian, „Reactoare în industria chimică organică”, Îndrumar de proiectare, Editura PIM, Iași, 2014

9. C . Racocea, “Elemente de inginerie mecanică și construcția utilajului chimic”-îndrumar de proiectare - Ed. Institutul Politehnic Iași, 1991

10. R.Z. Tudose, I. Ibănescu,A. Moise, D. Horoba-Fenomene de transfer și utilaje în industria chimică-Îndrumar de proiectare,Institutul Politehnic Iași,1990

11. Oprea S., Dumitriu E., Tehnologie chimică organică. Îndrumar de laborator, I.P. Iași 1984

12. Sârghie Ioan și colab., Chimie analitică calitativă, I.P. Iași 2000

13. C.S. Nenițescu, “Chimie organică”, vol 1, Ed. Didactică și Pedagogică, București, 1980

14. M. Surpăteanu - “Chimia Mediului”, Ed. Institutul politehnic Iași, 1999

15. G. Cristea - “Proiectarea instalațiilor în Industria Chimică”, Ed. Tehnică București, 1965

16. Norma tehnică din 6 martie 2003 privind curățenia și dezinfecția în unitățile sanitare (norma tehnică nr. 126303 publicată în monitorul oficial nr. 194 bis din data de 03.06.2003)

Preview document

Obținerea fenolului - Pagina 1
Obținerea fenolului - Pagina 2
Obținerea fenolului - Pagina 3
Obținerea fenolului - Pagina 4
Obținerea fenolului - Pagina 5
Obținerea fenolului - Pagina 6
Obținerea fenolului - Pagina 7
Obținerea fenolului - Pagina 8
Obținerea fenolului - Pagina 9
Obținerea fenolului - Pagina 10
Obținerea fenolului - Pagina 11
Obținerea fenolului - Pagina 12
Obținerea fenolului - Pagina 13
Obținerea fenolului - Pagina 14
Obținerea fenolului - Pagina 15
Obținerea fenolului - Pagina 16
Obținerea fenolului - Pagina 17
Obținerea fenolului - Pagina 18
Obținerea fenolului - Pagina 19
Obținerea fenolului - Pagina 20
Obținerea fenolului - Pagina 21
Obținerea fenolului - Pagina 22
Obținerea fenolului - Pagina 23
Obținerea fenolului - Pagina 24
Obținerea fenolului - Pagina 25
Obținerea fenolului - Pagina 26
Obținerea fenolului - Pagina 27
Obținerea fenolului - Pagina 28
Obținerea fenolului - Pagina 29
Obținerea fenolului - Pagina 30
Obținerea fenolului - Pagina 31
Obținerea fenolului - Pagina 32
Obținerea fenolului - Pagina 33
Obținerea fenolului - Pagina 34
Obținerea fenolului - Pagina 35
Obținerea fenolului - Pagina 36
Obținerea fenolului - Pagina 37
Obținerea fenolului - Pagina 38
Obținerea fenolului - Pagina 39
Obținerea fenolului - Pagina 40
Obținerea fenolului - Pagina 41
Obținerea fenolului - Pagina 42
Obținerea fenolului - Pagina 43
Obținerea fenolului - Pagina 44
Obținerea fenolului - Pagina 45
Obținerea fenolului - Pagina 46
Obținerea fenolului - Pagina 47
Obținerea fenolului - Pagina 48
Obținerea fenolului - Pagina 49
Obținerea fenolului - Pagina 50
Obținerea fenolului - Pagina 51
Obținerea fenolului - Pagina 52
Obținerea fenolului - Pagina 53
Obținerea fenolului - Pagina 54
Obținerea fenolului - Pagina 55
Obținerea fenolului - Pagina 56
Obținerea fenolului - Pagina 57
Obținerea fenolului - Pagina 58
Obținerea fenolului - Pagina 59
Obținerea fenolului - Pagina 60
Obținerea fenolului - Pagina 61
Obținerea fenolului - Pagina 62
Obținerea fenolului - Pagina 63
Obținerea fenolului - Pagina 64
Obținerea fenolului - Pagina 65
Obținerea fenolului - Pagina 66
Obținerea fenolului - Pagina 67
Obținerea fenolului - Pagina 68
Obținerea fenolului - Pagina 69
Obținerea fenolului - Pagina 70
Obținerea fenolului - Pagina 71
Obținerea fenolului - Pagina 72
Obținerea fenolului - Pagina 73
Obținerea fenolului - Pagina 74
Obținerea fenolului - Pagina 75
Obținerea fenolului - Pagina 76
Obținerea fenolului - Pagina 77
Obținerea fenolului - Pagina 78
Obținerea fenolului - Pagina 79
Obținerea fenolului - Pagina 80

Conținut arhivă zip

  • Obtinerea fenolului.docx

Alții au mai descărcat și

Proiectarea unei Instalatii pentru Fabricarea Acetonei

CAPITOLUL II MEMORIU TEHNIC În cadrul acestui proiect s-a conceput o instalaţie de obţinere a acetonei, acest produs având o importanţă deosebită...

Polimerizare Stirenului în Suspensie

Partea I. REFERAT DELITERTURĂ I.1.Generalităţi.Scurt istoric [1],[2],[3] Numele polistiren desemnează o familie de materiale plastice derivate...

Analiza Tehnologică a Proceselor de Obținere a Biodieselului

1. Scurt istoric În anul 1892 inginerul german Rudolf Diesel (1858-1913) a brevetat un motor cu ardere internă, economic, care funcţiona după...

Analize de Coloranti Organici

Identificarea unui colorant în substanta se poate face pe baza urmatoarelor criterii: a. solubilitate; b. nuanta si proprietati coloristice ale...

Ai nevoie de altceva?