Технологія і устаткування для переробки бензолу

ТЕХНОЛОГІЯ Й УСТАТКУВАННЯ ДЛЯ ПЕРЕРОБКИ СИРОГО БЕНЗОЛУ

Технологічні схеми і режим переробки сирого бензолу

Сирий бензол являє собою багатокомпонентну систему, основними складовими яке є одноядерні ароматичні з'єднання — бензольні вуглеводні і різні домішки. Основна маса сирого бензолу википає до 18 (ВУС, Вище цієї температури киплять легкокипящие погони поглинальної олії, що містяться в сирому, бензолі, а також неграничні з'єднання.

Наявність у сирому бензолі неграничних і сірчистих з'єднань виключає можливість безпосереднього одержання з нього чистих продуктів без попереднього очищення його від цих небажаних домішок. Порозумівається це тим, що навіть незначні домішки сірки в бензолі і толуолі, застосовуваних для деяких органічних синтезів, викликають швидке отруєння каталізатора, а смолисті речовини, що утворяться в результаті полімеризації неграничних з'єднань, обволікають поверхня каталізатора, дезактивируют неї. У зв'язку з цим переробка сирого бензолу повинна здійснюватися таким чином, щоб бензольні продукти, що виходять, не містили неграничних і сірчистих чи з'єднань же містили в дуже незначних кількостях, що виключають їхній шкідливий вплив у процесі виробництва синтетичних продуктів.

У промисловості для переробки сирого бензолу використовуються два процеси

1) ректифікація-поділ суміші внаслідок по-різному температур кипіння її компонентів;

2) очищення — виділення неграничних і сірчистих з'єднань.

Тому в будь-яку технологічну схему переробки сирого бензолу обов'язково включається попередня стадія, призначення якої видалити домішки неграничних і сірчистих з'єднань, а потім переходити до ректифікації очищеної сировини й одержанню товарних продуктів.

На коксохімічних заводах СРСР найбільше поширення одержала технологічна схема переробки сирого бензолу з одержанням чистих продуктів, що включає наступні технологічні операції: 1) одержання фракції ВТК (бепзолыю-толуольно-ксшюльной) шляхом виділення сірковуглецевої фракції з першого чи бензолу попередньої ректифікації сирого бензолу (з відгоном до 180°С); 2) сернокислотную очищення фракції ВТК; 3) ректифікацію очищеної фракції БТК.

На першій стадії відбувається виділення сірковуглецю і деякої частини неграничних з'єднань і насичених вуглеводнів, на другий — очищення від неграничних з'єднань і тиофена і на третьої — виділення бензолу й інших продуктів з очищеної фракції БТК.

У деякі технологічні схеми включають ректифікацію сірковуглецевої фракції, редистилляцию другого бензолу й одержання бензолу для синтезу.

Основи переробки сирого бензолу

Основна мета переробки сирого бензолу - виділення найважливіших ароматичних компонентів (бензолу, толуолу, ізомерів ксилолу й ін.) у можливо більш чистому виді з найменшими втратами й одержання поряд з цим корисних для народного господарства продуктів і ароматичних домішок. Виділення чистих продуктів із сирого бензолу здійснюється методом ректифікації, що є одним з найбільш ефективних для поділу рідких сумішей на окремі компоненти. Для переробки сирого бензолу і його фракцій набули застосування безупинна і періодична ректифікація під атмосферним тиском, і ректифікація у вакуумі для редистилляции другий бензол а. Процес ректифікації сирого бензолу здійснюється в колонах барботажпого типу, що мають усередині колпачковые чи сітчасті ректифікаційні тарілки, па яких досягається противоточное взаємодія потоків пари і рідини. У результаті багаторазово чергуються процесів часткового випару залишку і часткової конденсації пар у колоні досягаються практично повний розподіл легкокипящего компонента в парову фазу і відділення від нього высококипящих компонентів — залишку, що виводиться знизу колони.

Основними умовами досягнення необхідного ступеня поділу компонентів у колоні є підведення тепла вниз колони і подача холодного зрошення на верх колони.

Зрошення ректифікаційних колон може здійснюватися двома способами: флегмою — продуктом часткової конденсації пар, що виходять з колони в апараті, називаному дефлегматором, і рефлюксом — продуктом повної конденсації пар у конденсаторі-холодильнику. Інтенсивність зрошення колони характеризується відношенням кількості рефлюкса (флегми) до кількості дистиляту, що називається рефлюксным числом (чи флегмовым). У практичних умовах зміна рефлюкс-пого (флегмового) числа досягається зміною количест-ваотбираемого дистиляту. При зрошенні колони рефлюксом можна дозатором швидко і точно установити кількість подаваного на зрошення рефлюкса, автоматизувати роботу колони.

Для наг.ева сировини і випару легкокипящего компонента, нагрівання і випару рефлюкса в нижню частину колони подається глуха пара у выносные підігрівники термосифонного тіла. Передбачено подачу гострої пари. Ступінь поділу компонентів у колоні залежить від режиму роботи ректифікаційного агрегату і визначається температурами в низі й в ерху колони.

Температура в низі колони характеризує повноту виділення легкокипящего компонент і повинний відповідати температурі кипіння залишку, вона регулюється кількістю подаваного в колону глухої і гострої пари. Чистота дистиляту регулюється зміною подачі рефлюкса на зрошення і контролюється температурою верха колони, що повинна відповідати температурі кипіння дистиляту.

У практиці ректифікації сирого бензолу і його фракцій для зниження температури кипіння одержав поширення метод ректифікації з гострою парою.

Добір головно