Proiect Coloranti

Imagine preview
(8/10 din 1 vot)

Acest proiect trateaza Proiect Coloranti.
Mai jos poate fi vizualizat cuprinsul si un extras din document (aprox. 2 pagini).

Arhiva contine 1 fisier doc de 16 pagini .

Iti recomandam sa te uiti bine pe extras, cuprins si pe imaginile oferite iar daca este ceea ce-ti trebuie pentru documentarea ta, il poti descarca. Ai nevoie de doar 5 puncte.

Domeniu: Chimie Organica

Cuprins

Cuprins
1. Referat de literatura
1.1. Tema proiectului
1.2. Importanta produsului
2. Descrierea retetei de laborator
2.1. Metoda 1
2.1.1 Obtinerea 4-clor -2-nitrotoluen si 4-clor 3-nitrotoluen din 4 clortoluen.
2.2. Metoda II
2.2.1. Partea I: Reducerea para nitrotoluenului la p-toluidina
2.2.2. Partea II: Obtinerea bazei de rosu KB din p-toluidina
3. Transpunerea la scara industriala
3.1. Schema de operatii
3.2. Schema de utilaje
4. Bilanturi
4.1. Bilant de materiale
4.2. Bilant termic
5. Predimensionare utilaje principale
6. Norme de protectie a muncii
7. Bibliografie

Extras din document

1. Referat de literatura

1.1. Tema proiectului

Sa se proiecteze o instalatie de fabricare a bazei de rosu KB din p-toluidina cu o capacitate C=100 t/an si la un timp de lucru al instalatiei de t=200 zile/an.

1.2. Importanta produsului

Baza de rosu Ecarlat si baza de rosu KB rezulta impreuna, pornindu-se de la 2 nitrotoluen. Acesta se clorureaza cu clor gazos, la 35-40 ºC in prezenta de FeCl , rezultand un amestec format din 49% 6-clor-2 nitrotoluen , 21 % 4-clor-2 nitrotoluen , 15% produse policlorurate si 15% 2 nitrotoluen nereactionat, care se separa prin distilari fractionate pe coloana , cristalizari si filtrari (‘licuratie’). Reducerea clornitrotoluenilor obtinuti la aminoclortoluenii corespunzatori se face prin procedeul Bechamps

2-amino-4-clortoluenul se mai fabrica din 4-toluidina care se dizolva in acid sulfuric 96% H si se nitreaza la -10 º C prin adaugare de amestec sulfonitric; masa se toarna peste apa cu gheata , avand loc precipitarea sulfatului de 4-amino-2-nitrotoluen, care se diazoteaza in continuare cu solutie de NaNo , la 0º C. Solutia sari de diazoniu se trateaza apoi cu solutie clorhidrica de CuCl, pentru inlocuirea grupei diazo cu clor. 4-clor-2-nitrotoluenul obtinut, separate prin filtrare la rece, se reduce in continuare cu praf de fonta si apa, in prezentade ( HCOO) Fe, la fierbere (Bechamps). Final, masa se alcalinizeaza cu solutie de NaOH si se antreneaza cu vapori de apa amina formata , care apoi se separa de apa si se purifica prin distilare in vid. Randamentul global fata de 4-toluidina este de 70 % .

Ambele amine se utilizeaza sub forma de diazocomponente la fabricarea colorantilor de developare azoici

2. Descrierea retetei de laborator

2.1Metoda 1

Nitrarea : La 759 g (712.6 ml; 6 moli) 4-clor-toluen se adauga in 4-5 ore , sub agitare si racire (pentru a mentine in permanenta temperatura la 15-20 grade), 1098 gamestec sulfonitric cu compozitia 35% HNO3 (6.1 moli), 60% si 5% apa. Se ridica apoi temperatura in 2 h la 30ºC , unde masa se mai agita 2 ore , dupa care se dilueaza cu 120 ml apa , care se adauga incet; rezulta un acid uzat de 70% concentratie. Se opreste agitarea si se separa prin decantare acidul uzat (stratul inferior). Stratul organic se spala de 3 ori cu cate 800 ml apa, apoi cu 800 ml apa cu ceva Na CO pentru neutralizarea resturilor din acid si din nou cu 1000 ml apa, separandu-l de fiecare data (ultima oara cat mai complet). Se obtin 992 g produs brut care contine circa 64% 4-clor-2-nitrotoluen, 34,5% 4-clor-3-nitrotoluen, 1%clordinitrotoluensi urme de 4-clortoluen nenitrat.

Separarea componentilor. Izomerii se separa prin distilare fractionata si licuatie. Distilarea fractionata se face intr-o coloana de 20 de talere teoretice , umpluta cu inele Raching , prevazuta cu deflegmator, dispozitiv de reglare a fluxului , refrigerent pentru distilat si receptoare pentru culegerea diverselor fractiuni, conectat la un vid de 15 mm Hg. Se lucreaza la o ratie de reflux 10/1. distilarea incepe la 150 º Csi se preiau urmatoarele 2 fractiuni:

- fractiunea 1. Aceasta corespunde la 3% din sarja (circa 30g) si colectarea se face pana ce distilatul ajunge la p. Cong = 35.9 º Contine 4-clortoluenul nereactionat si ceva 4-clor-2-nitrotoluen; se poate reintroduce la o noua sarja de nitrare.

- Fractiunea a II a . Se preia de la Cong = 35.9º al distilatului pana ce p. Cong. incepe sa scada. Se colecteaza astfel 56% din sarja (555 g), aceasta fractiune fiind constituita din 4-clor-2-nitrotoluen tehnic pur, ce poate fi utilizat ca atare, mai departe, la reducere , pentru obtinerea 2-amino-4-clortoluenului.

Reziduul ramas in vasul de distilare si care reprezinta circa 40% din sarja (397g), se prelucreaza impreuna cu alte doua rezidii de acelasi fel (de la urmatoarele doua sarje), adica un total de aproximativ 1190 g (R), prin distilare in vid (15 mm Hg) pe aceeasi coloana, culegandu-se urmatoarele fractiuni:

- fractiunea RI . Distila incepand de la 185º (in partea

superioara a coloanei). Punctul de congelare al distilatului scade de la 35 la 15 º, cand se termina colectarea. Aceasta fractiune este constituita din 4-clor-2-nitrotoluen(60%) si 4-clor-3-nitrotoluen (40%) si reprezinta 5-10 % din R(60 – 120g).Din aceasta fractiune se poate obtine o cantitate suplimentara de 4-clor-2-nitrotoluen prin licuatie.

- fractiunea RII. Colectarea acestei fractiuni incepe in momentul in care p. Cong. al distilatului scade sub 16 ºC; pe parcurs p.cong scade la -7ºC, apoi creste la 5º, cand operatia inceteaza. Fractiunea RII reprezinta circa 5% din R, adica 59.5 g si se amesteca cu un alt reziduu R pentru o alta distilare.

Fisiere in arhiva (1):

  • Proiect Coloranti.doc

Alte informatii

UNIVERSITATEA POLITEHNICA BUCURESTI FACULTATEA DE CHIMIE APLICATA SI STIINTA MATERIALELOR