Dehidrogenarea Etilbenxenului

CALCULUL TEHNOLOGIC AL UNUI REACTOR ADIABATIC PENTRU

FABRICAREA STIRENULUI PRIN DEHIDROGENAREA ETILBENZENULUI

DATE DE PROIECTARE

Capacitatea instalaţiei:71500t stiren/an

Puritatea stirenului:98%masa

Conversia etilbenzenului:35%moli

Pierderi stiren:2%masa

Numărul de ore de funcţionare pe an:8000h/an

Raportul masic abur/materie prima la intrarea în reactor:2,3 Kg/Kg

Reacţii secundare: C6H5C2H5→C6H6+C2H4 Cs1=20%

C6H5C2H5 →8C+5H2 Cs2=35%

8C+16H2O→C6H5CH3+CH4

C6H5C2H5→8CO2+16H2 Cs3=45%

Temperatura la intare în reactor:630

Diametrul interior al reactorului având curgere radială:3m

axială:4m

Compoziţia etilbenzenului proaspat:etilbenzen=99,8%masa

benzen=0,2%masa

Compoziţia etilbenzenului recirculat : etilbenzen=99,5%masa

benzen=0,1%masa

toluen=0,2%masa

stiren=0,2%masa

Temperatura materiei prime la intrare în vaporizator:25

Temperatura materiei prime şi a aburului la intrare în supraîncălzitor:150

Temperatura materiei prime şi a aburului la ieşire din supraîncălzitor:520

Presiunea de intrare în zona de reacţie:1,7 atm

Abur supraîncălzit în instalaţie:1,5atm , 150

Caracteristicile catalizatorului: Dp=2,5mm, Lp=10mm, fracţia de volum liber = = 0,35 Densitatea=1440Kg/

Caracteristicile inelelor ceramice:

de=25mm; di=19mm; linel=25mm; fracţia de volum liber=0,74

suprafaţa specfică a inelui=204

19.Variatia randamentului in stiren in functie de conversia etilbenzenului:

Conversia etilbenzenului,%mol 0 10 20 30 40 50

Randament,%mol 100,0 98,9 95,5 92,0 87,7 85,0

INTRODUCERE

Polistirenul este unul din primii polimeri sintetici obţinuţi la scară industrială. Cunoscut încă din 1845, polistirenul a început să fie produs în industrie în anul 1930, dar materialele plastice polistirenice au căpătat o dezvoltare deosebită după cel de-al doilea război mondial. În 1786, William Nicholson scria Dicţionarul chimiei practice şi teoretice în care menţionează că un chimist pe nume Neuman a obţinut prin distilarea storaxului un ulei aromat. În 1839, E. Simon efectuează independent aceeaşi experienţă, obţinând acelaşi ulei pe care-l numeste stirol.Prin incalzirea acestui ulei, Simon a obţinut un produs distilat solid pe care l-a numit stirol oxid. Din acest moment, cercetările pentru obţinerea stirolului şi a polistirenului s-au extins.

În 1845, M. Glenard şi R. Bondault au obţinut stiren prin distilarea unei răşini obţinută din fructele unui palmier malaiezian, iar Hofman şi Blythe au obţinut polistiren prin încălzirea stirenului la 200 C, pe care l-a numit metastiren şi au observat că reacţia este exotermă.

În 1869, Bethlot obţine stirenul prin dehidrogenarea etilbenzenului, procedeu care stă astăzi la baza fabricării industriale a stirenului.

Bazele tehnologiei contemporane de obţinere a polistirenului au fost puse la Osteonislenski şi Standinger, iar producţia de polistiren s-a dezvoltat în paralel cu producţia de cauciuc butadien-stirenic, graţie căreia s-au pus în funcţiune instalaţii de obţinere a stirenului de mare capacitate. Astăzi, polistirenul se obţine prin toate procedeele cunoscute: polimerizare în bloc, în soluţie, suspensie şi emulsie. În afara homopolistirenului, pentru îmbunătăţirea proprietăţilor acestuia se fabrică: copolimeri cu acrilonitrilul sau cu alţi comonomeri, polistiren rezistent, polistiren expandat, copolimer AB, polistiren armat cu fibre de sticlă.