сернокислотное алкилирование. курсовой нестеренко. Технологическая часть Назначение, краткаяхаратеристика процесса
Скачать 469 Kb.
|
2.2. Тепловой расчет В этой зоне происходит разделение выходящих из пятой секции реактора углеводородов и серной кислоты. Зная массовые количества жидких компонентов, покидающих пятую секцию, и их плотности, найдем объемное количество смеси. Оно составит Rm5 = 257,2 м3/ч. Принимая время отстоя τ0 = 60 мин и степень заполнения φ = 0,7, найдем объем зоны отстоя: Тогда длина зоны будет Объем реактораНайдем общую длину цилиндрической части реактора где - длина реакционной зоны. Объем цилиндрической части реактора (практически равный его объему) будет равен Целевым назначением процессов каталитической изомеризации в современной нефтепереработке является получение высокооктановых изокомпонентовавтобензинов или сырья нефтехимии, прежде всего изопентана для синтеза изопренового каучука. Высокая эффективность процессов изомериациизпаключается в том, что в качестве сырья используются низкооктановые компоненты нефти – фракции н.к.-62 °С и рафинаты каталитического риформинга, содержащие в основном н-пентан и н-гексан. Это сырье (а также фракции С5 и С6, получаемые с ГФУ) изомеризуется в среде водорода в присутствии бифункциональных катализаторов. Лёгкий изомеризат особенно при пониженных температурах в зимних условиях эксплуатации.гораздо менее вреден, чем ароматика и различного рода присадки, повышающие детонационную стойкость. Также наличие лёгких фракций в автобензинах определяет стабильную работу двигателей внутреннего сгорания на стадии пускас экологической точки зрения. Высокие детонационная стойкость и испаряемость продуктов изомеризации углеводородов С5 и С6 обусловливают их исключительную ценность в качестве низкокипящих высокооктановых компонентов неэтилированных автобензинов. Ввод в эксплуатацию установки изомеризации одновременно решает следующие задачи: - снижение доли автомобильного бензина с низким октановым числом в «бензиновом пуле» с 41,7 до 9,8% масс.; - снижение содержания бензола в тяжеломриформате до 1 % масс.; - производство стабильного изомеризата с ОЧ=86 пунктов и использование его в качестве компонента автомобильных бензинов с улучшенными характеристиками; - организация производства экологически чистых автобензинов по нормам Евро-4 и Евро-5 в объеме 90,2 % масс. Таблица 17 – Состав сырья блока изомеризации
2.3. Конструктивный расчет основного аппарата По данным с существующих установок с использованием катализатора СИ-2 принимаем степень конверсии н-парафинов: - н-пентана – 98,4%, - н-гексана – 98,7%. Также принимаем выход побочных продуктов в % масс.на продукт: - углеводороды ниже С5 – 2,2%, - углеводороды выше С6 – 1,3%, - потери 0,004%. Материальный баланс реактора Аналогично по данным с существующих установок принимаем, что блок подготовки сырья изомеризации обеспечивает выделение фракции, содержащей 90,32% н-пентана. Состав сырья реактора Р-2 представлен в таблице 2.3. Таблица 18 – Состав сырья реактора Р-2
По принятым степеням конверсии и выходу побочных продуктов рассчитаем состав продуктов процесса: G(iC5)=G(iC5)сыр+G(нС5)·к(С5), (2.1) где G(iC5) – суммарный выход изопентана, кг/ч; G(iC5)сыр – содержание изопентанов в сырье, кг/ч; G(нС5) – содержание н-пентанов в сырье, кг/ч; к(С5) – степень конверсии н-пентанов. G(iC6)=G(iC6)сыр+G(нС6)·к(С6), (2.2) где G(iC6) – суммарный выход изогексанов, кг/ч; G(iC6)сыр – содержание изогексанов в сырье, кг/ч; G(нС6) – содержание н-гексанов в сырье, кг/ч; к(С6) – степень конверсии н-гексанов. Таблица 19 – Состав продуктов реактора
|