Банзаракцаева Сардана Пурбуевна Разработка малотоннажного процесса дегидратации этанола в этилен на алюмооксидных катализаторах в трубчатом реакторе

Краткое описание

Банзаракцаева Сардана Пурбуевна Разработка малотоннажного процесса дегидратации этанола в этилен на алюмооксидных катализаторах в трубчатом реакторе
ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
кандидат наук Банзаракцаева Сардана Пурбуевна
ВВЕДЕНИЕ

1.1 Этилен и его основные промышленные способы производства

1.1.1 Промышленные процессы производства этилена дегидратацией этанола

1.2 Перспективы процесса каталитической дегидратации этанола

1.3 Каталитическая дегидратация этанола в этилен

1.4. Технологические стадии процесса получения этилена из этанола

1.5 Реакторный узел

1.5.1 Реакторы с псевдоожиженным слоем катализатора

1.5.2 Адиабатические реакторы с неподвижным слоем катализатора

1.5.3 Трубчатые реакторы с неподвижным слоем катализатора

1.5.4 Оптимизация формы и размеров гранул катализатора как способ увеличения производительности трубчатого реактора

1.6 Основные катализаторы процесса дегидратации этанола

1.7 Математическая модель трубчатого реактора

1.8 Выводы и постановка задач исследования

ГЛАВА 2. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ОПТИМИЗАЦИЯ РАЗМЕРОВ КОЛЬЦЕОБРАЗНОГО АЛЮМООКСИДНОГО КАТАЛИЗАТОРА ДЛЯ ПРОЦЕССА ДЕГИДРАТАЦИИ ЭТАНОЛА В ЭТИЛЕН В ТРУБЧАТОМ РЕАКТОРЕ

2.1 Методика и условия расчёта

2.2 Предварительный отбор гранул

2.3 Сравнительный анализ процесса на катализаторах различного гранулирования

2.4 Выводы по Главе

ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ДЕГИДРАТАЦИИ ЭТАНОЛА В ЭТИЛЕН

3.1 Катализатор

3.2 Методика экспериментов

3.2.1 Тестирование активности образцов катализаторов в лабораторном реакторе

3.2.2 Исследование процесса дегидратации этанола в этилен в трубчатом реакторе пилотной установки

3.2.3 Расчет параметров и показателей процесса дегидратации этанола

3.3 Результаты тестирования образцов катализатора в безградиентном реакторе

3.3.1 Образцы, измельченные до фракции 0,25-0,5 мм

3.3.2 Образцы различного гранулирования: кольцо, трилистник

3.4 Результаты исследования процесса дегидратации этанола в этилен

в трубчатом реакторе на образцах катализатора разного гранулирования

3.4.1 Катализатор в форме кольца

3.4.2 Катализатор в форме трилистника

3.4.3 Влияние разбавления катализаторного слоя инертным материалом

3.4.4 Катализатор в форме цилиндра

3.4.5 Промышленный оксид алюминия в форме цилиндра

3.5 Сравнительный анализ показателей процесса в трубчатом реакторе

на образцах катализатора различного гранулирования

3.5.1 Сравнение в условиях равных величин конверсии этанола

3.5.2 Сравнение в условиях одинаковых исходных параметров процесса

3.5.3 Сравнение в условиях близких значений средне-интегральной температуры

3.6 Тестирование активности образцов катализатора после пилотных испытаний

3.7 Выбор оптимальных условий осуществления процесса дегидратации этанола на алюмооксидном катализаторе

3.7.1 Анализ распределения селективностей по продуктам в трубчатом реакторе

3.7.2. Оптимальный режим в экспериментальных условиях

3.8 Испытание этилена, полученного дегидратацией этанола,

в синтезе целевых продуктов

3.9 Выводы по Главе

ГЛАВА 4. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ОСНОВ

ПРОЦЕССА КАТАЛИТИЧЕСКОЙ ДЕГИДРАТАЦИИ ЭТАНОЛА В ЭТИЛЕН

В ТРУБЧАТОМ РЕАКТОРЕ

4.1 Реакторный узел

4.2 Узел конденсации жидких продуктов реакции

4.3 Узел тонкой очистки

4.3.1 Варианты схем тонкой очистки

4.3.2 Рекомендации по выделению этилена из реакционных газов

на малотоннажной установке

4.4 Принципиальная технологическая схема

4.4.1 Общая характеристика производства

4.4.2 Описание принципиальной технологической схемы

4.4.3 Перечень основного технологического оборудования

4.5 Материальный баланс

4.6 Технико-экономические показатели процесса мощностью 4-8 т/год

4.7 Выводы по Главе

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А. ОПИСАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ТРУБЧАТОГО РЕАКТОРА

ПРИЛОЖЕНИЕ Б. ВЕРИФИКАЦИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

ПРИЛОЖЕНИЕ В. АКТ ВНЕДРЕНИЯ

ПРИЛОЖЕНИЕ Г. АКТ ВНЕДРЕНИЯ