|
Реферат: Расчет ректификационных колонн, обеспечивающих отделение о-ксилола от равновесных м- и п-ксилолов (Химия)
Расчет ректификационных колонн, обеспечивающих отделение о-ксилола от
равновесных м- и п-ксилолов
Выполнил: Нагорный О.В.
Пермь, 2000
Техническое задание.
Выполнить проектный расчёт ректификационных колонн и определить
параметры их работы в процессе отделения о-ксилола от равновесных м- и п-
ксилолов. Производительность по о-ксилолу 50 , 60 и 70 тыс. т/год.
Содержание о-ксилола в кубовой фракции принять 99.7 % масс.
Результаты расчёта
Таблица 1.
Основные показатели колонн выделения о-ксилола
|Показатели |Номер установки |
| |1 |2 |3 |
|Производительность | | | |
|установки, тыс. т/год | | | |
|по сырью |175 |209 |245 |
|по о-ксилолу |50 |60 |70 |
|Состав сырья | | | |
|п-ксилол |35 |35 |35 |
|м-ксилол |35 |35 |35 |
|о-ксилол |30 |30 |30 |
|Расчетный диаметр |4.8 |5.3 |5.8 |
|колонны, м | | | |
|Минимальное флегмовое |11.7 |11.7 |11.7 |
|число | | | |
|Кратность орошения |15.2 |15.2 |15.2 |
|Необходимое количество |121 |121 |121 |
|теоретических тарелок | | | |
|Тип тарелок |Колпачковые |
|Количество действительных|200 |200 |200 |
|тарелок | | | |
|Номер тарелки, на которую| | | |
|подается питание (считая |71 |71 |71 |
|сверху) | | | |
|Расстояние между |450 |450 |450 |
|тарелками, мм | | | |
|Высота тарельчатой части |90 |90 |90 |
|колонны, м | | | |
|Чистота о-ксилола, % |99.7 |99.7 |99.7 |
Продолжение табл.1
|Отбор ксилола от его | | | |
|потенциального содержания|95 |95 |95 |
|в сырье, % | | | |
|Температура, 0С | | | |
|верха |144 |144 |144 |
|низа* |178 |178 |178 |
|Абсолютное давление, МПа |0.25 |0.25 |0.25 |
|Скорость пара, м/с |0.54 |0.54 |0.54 |
|Объмный расход пара при | | | |
|средней температуре в |9.9 |11.9 |13.9 |
|колонне, м3/с | | | |
*Температура верха и низа и давление в низу колонны приняты в соответствии
с литературными данными [1]
Таблица 2
Материальный баланс процесса ректификации на установке 1
(50 тыс. т/год по 0-ксилолу)
|Компонент |Мол. доли |%, масс |кмоль/час |т/сутки |кг/час |
| | | | | | |
|Сырьё | | | | | |
|о-ксилол |0.30 |30 |56.51 |143.763 |5990 |
|м-ксилол |0.35 |35 |65.93 |167.724 |6988,5 |
|п-ксилол |0.35 |35 |65.93 |167.724 |6988,5 |
|Итого | | | | | |
| |1 |100 |188.37 |479.211 |19967 |
| | | | | | |
|Дистиллят | | | | | |
|о-ксилол |0.021 |2.1 |2.82 |7.188 |299.5 |
|м-ксилол |0.489 |48.9 |65.76 |167.313 |6971 |
|п-ксилол |0.49 |49 |65.92 |167.724 |6988 |
|Итого | | | | | |
| |1 |100 |134.5 |342.225 |14258 |
Продолжение табл.2
|Компонент |Мол. доли |%, масс |кмоль/час |т/сутки |кг/час |
| | | | | | |
|Остаток | | | | | |
|о-ксилол |0.997 |99.7 |53.68 |136.575 |5690 |
|м-ксилол |0.003 |0.3 |0.16 |0.41 |17 |
|п-ксилол |-- |-- |-- |-- |-- |
|Итого | | | | | |
| | | | | | |
| |1 |100 |53.84 |136.985 |5707 |
Таблица 3
Материальный баланс процесса ректификации на установке 2
(60 тыс. т/год по 0-ксилолу)
|Компонент |Мол. доли |%, масс |кмоль/час |т/сутки |кг/час |
| | | | | | |
|Сырьё | | | | | |
|о-ксилол |0.30 |30 |67.81 |172.513 |7188 |
|м-ксилол |0.35 |35 |79.11 |201.265 |8386 |
|п-ксилол |0.35 |35 |79.11 |201.265 |8386 |
|Итого | | | | | |
| |1 |100 |226.03 |575.043 |23960 |
| | | | | | |
|Дистиллят | | | | | |
|о-ксилол |0.021 |2.1 |3.39 |8.626 |359 |
|м-ксилол |0.489 |48.9 |78.92 |200.771 |8365 |
|п-ксилол |0.49 |49 |79.11 |201.265 |8386 |
|Итого | | | | | |
| |1 |100 |161.42 |410.662 |17110 |
| | | | | | |
|Остаток | | | | | |
|о-ксилол |0.997 |99.7 |64.42 |163.887 |6829 |
|м-ксилол |0.003 |0.3 |0.19 |0.493 |20 |
|п-ксилол |-- |-- |-- |-- |-- |
|Итого | | | | | |
| |1 |100 |64.61 |164.38 |6849 |
Таблица 4
Материальный баланс процесса ректификации на установке 3
(70 тыс. т/год по о-ксилолу)
|Компонент |Мол. доли |%, масс |кмоль/час |т/сутки |кг/час |
| | | | | | |
|Сырьё | | | | | |
|о-ксилол |0.30 |30 |79.11 |201.268 |8386 |
|м-ксилол |0.35 |35 |92.30 |234.812 |9784 |
|п-ксилол |0.35 |35 |92.30 |234.812 |9784 |
|Итого | | | | | |
| |1 |100 |263.71 |670.892 |27954 |
| | | | | | |
|Дистиллят | | | | | |
|о-ксилол |0.021 |2.1 |3.95 |10.063 |419 |
|м-ксилол |0.489 |48.9 |92.07 |234.237 |9759.8 |
|п-ксилол |0.49 |49 |92.30 |234.812 |9783.8 |
|Итого | | | | | |
| |1 |100 |188.32 |479.112 |19963 |
| | | | | | |
|Остаток | | | | | |
|о-ксилол |0.997 |99.7 |75.16 |191.205 |7967 |
|м-ксилол |0.003 |0.3 |0.23 |0.575 |24 |
|п-ксилол |-- |-- |-- |-- |-- |
|Итого | | | | | |
| |1 |100 |75.39 |191.78 |7991 |
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Сулимов А.Д. Производство ароматических углеводородов из нефтяного
сырья. М.: Химия.1975. 302 с.
2. Емельянов В.Е., Жуков С.С. Процессы разделения ксилолов. М.: Химия.
1975. 158 с.
3. Александров И.А. Ректификационные и адсорбционные аппараты. М.: Химия.
1978. 276 с.
4. Расчет ректификационных установок непрерывного действия. Л.: Изд-во ЛТА.
1978. 38 с.
5. Соколов В.З., Харлампович Г.Д. Производство и использование
ароматических углеводородов. М.: Химия. 1980. 332 с.
6. Сулимов А.Д. Выделение ароматических углеводородов из нефтяного сырья.
М.: Гостоптехиздат. 1959. 61 с.
Реферат на тему: Реакции a-литиированных циклических нитронов с электрофильными реагентами
Аннотация дипломной работы
1. Название “ Реакции (-литиированных циклических нитронов с
электрофильными реагентами”
2. Государственный рубрикатор научно-технической информации 31.21.27
3. Вуз - Новосибирский государственный университет
4. Год завершения работы 2002
5. Объем работы 64 стр.
6. Количество приложений 9 стр.
7. Количество иллюстраций 0.
8. Количество таблиц 6.
9. Количество источников литературы 90.
Характеристика работы
1. Цель научной работы. Изучение синтетических возможностей
последовательности реакций литиирование альдонитронов – электрофильное
замещение как метода синтеза (-замещённых нитронов и его ограничений
на примере циклических альдонитронов ряда 3-имидазолин-3-оксида,
пирролин-1-оксида и дигидроизохинолин-2-оксида. Изучение химических
свойств синтезированных соединений.
2. Методы проведенных исследований. Традиционные методы синтетической
органической химии в сочетании со специфическими методами работы с
высокореакционноспособными литийорганическими соединениями.
Установление строения синтезированных веществ осуществлялось с
применением современных физических методов – ИК, УФ, ЯМР (1Н, 13С)
спектроскопии, РСА, масс-спектрометрии.
3. Основные результаты научного исследования. Изучены синтетические
возможности исследуемой последовательности реакций литиирование –
электрофильное замещение, в частности, показано, что: (-литиированные
производные альдонитронов реагируют с ?,?-ненасыщенными карбонильными
соединениями различного строения по типу 1,2-нуклеофильного
присоединения; исследуемая последовательность реакций является прямым
методом синтеза недоступных ранее ?-гетероатомзамещённых нитронов, в
частности, ?-фенилселенил- и ?-дифенилфосфиноил замещённых нитронов;
реакция литиированного производного альдонитрона 1,2,2,5,5-пентаметил-
3-имидазолин-3-оксида с TsCl приводит к образованию ?-хлорзамещённого
нитрона, а реакция с TsF - к соответствующему 4-толуолсульфонильному
производному. Обнаружено неожиданное превращение 1,2,2,5,5-пентаметил-
4-хлор-3-имидазолин-3-оксида в 4,4,5,6,6-пентаметил-5,6-дигидро-4Н-
пирроло[3,4-с][1,2,5]оксадиазол-1-оксид. Впервые синтезированы ?-ртуть-
и ?-триэтилгермилзамещённые нитроны, содержащие связь ?-углерод –
металл. Подобраны условия, позволяющие провести литиирование 5,5-
диметилпирролин-1-оксида, содержащего наряду с альдонитронной группой,
активную метиленовую группу, и последующую реакцию с электрофильными
реагентами селективно по альдонитронной группе.
Обнаружено, что рекция металлированного альдонитрона 3,3-диметил-3,4-
дигидроизохинолин-2-оксида с галогенпроизводными проходит с осложнением,
связанным, видимо, со склонностью субстрата и реагентов к процессам
одноэлектронного переноса. Обнаружено, что в реакциях (-литиированных
производных альдонитронов с алкилгалогенидами проявляются не нуклеофильные,
а основные свойства литийорганических соединений.
Наличие документа об использовании научных результатов (да, нет)
/Шевелев Т. Г. /
27.05.02
| |
