Производство бутадиена

Бутадиен - один из основных мономеров для получения каучуков и латексов. Сополимеры бутадиена со стиролом используются для изготовления водоэмульсионных красок и обувных клеев. Тройные сополимеры бутадиена, стирола и акрилонитрила представляют собой твердые термопластичные материалы, обладающие большой механической прочностью. Эти материалы находят широкое применение для изготовления деталей, подвергающихся истиранию и ударам. Из бутадиена получают сульфолан (тетраметиленсульфон), который является высокоселективным растворителем для экстракции ароматических углеводородов; дикарбоновые кислоты С10, которые используются для синтеза пластификаторов или в качестве полупродуктов в производстве полиамидных волокон.

В процессе одноступенчатого дегидрирования н-бутана с целью получения бутадиена (рис.4.3) углеводородное сырье подогревают до 590-620°С в трубчатой печи 1 и направляют в реакторы 2, заполненные насадкой (активный катализатор + инертный материал). Вследствие протекания эндотермической реакции дегидрирования температура реагентов и насадки понижается на 10-30°С. Поэтому подачу углеводорода прекращают и через насадку пропускают подогретый воздух. При сгорании углеродистых отложений катализатор регенерируется, а температура его повышается до первоначальной, после чего вновь начинается период дегидрирования.

Между основными операциями (дегидрирование и регенерация) осуществляются еще две переходные: после периода регенерации продукты сгорания и воздух отсасывают инжектором, а после периода дегидрирования (перед впуском воздуха) реактор продувают водяным паром и азотом для вытеснения углеводородов. Для того чтобы процесс в целом протекал непрерывно, устанавливают несколько реакторов с таким расчетом, чтобы одинаковые периоды работы разных реакторов не совпадали по времени.

Технологическая схема получение бутадиена

Рис. 4.3. Технологическая схема получение бутадиена:

1 - трубчатая печь; 2 - реакторы; 3 - перегреватель воздуха; 4 - подогреватель воздуха; 5 - скруббер-охладитель; 6 - компрессор; 7 - абсорбер; 8 - десорбер; 9 - ректификационная колонна; 10 - отгонная колонка (депропанизатор)

После реакторов продукты реакции поступают в скруббер 5, где углеводороды С3 и С4 поглощаются растворителями, затем раствор поступает в десорбер 8. Непоглощенные газы (главным образом водород), выходящие из верхней части абсорбера 7, используются в качестве топлива. В десорбере 8 углеводороды отгоняют от растворителя, который возвращается на абсорбцию в аппарат 7. Углеводороды поступают на разделение в колонну 9. В ректификационной колонне 9 углеводороды С3 отделяют от углеводородов С4 , из последних выделяют бутадиен (на схеме не показано).

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >