ISSN 1991-3087

Свидетельство о регистрации СМИ: ПИ № ФС77-24978 от 05.07.2006 г.

ISSN 1991-3087

Подписной индекс №42457

Периодичность - 1 раз в месяц.

Вид обложки

Адрес редакции: 305008, г.Курск, Бурцевский проезд, д.7.

Тел.: 8-910-740-44-28

E-mail: jurnal@jurnal.org

Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100
Яндекс.Метрика

Совершенствование процесса получения хлорпарафинов марки 1100 с целью снижения энергозатрат

 

Медников Евгений Викторович,

кандидат химических наук, доцент, научный руководитель,

Ефремова Анна Сергеевна,

студент-магистрант 6-го курса.

Волгоградский государственный технический университет.

 

Хлорпарафины являются продуктами разностороннего назна­чения и имеют многочисленные области промышленного примене­ния.

Хлорпарафины марки 1100 применяют:

                     для повышения огнестойкости пластических масс и каучуков;

                     при изготовлении химически стойких, водостойких и огнезащитных красок на основе перхлорвиниловой смолы, хлоркаучука и других полимеров;

Купить межкомнатные двери

Замер, изготовление, монтаж металлических входных дверей. Замена замков

verda-m.ru

                     в качестве добавки к полимерным материалам для снижения их горючести [3].

В связи с широким применением хлорпарафинов совершенствование процесса производства хлорпарафина марки 1100 является актуальным.

Хлорпарафин марки 1100 представляет собой смесь твердых парафинов с длиной цепи С20 – С30 с общей средней эмпирической формулой  где .

Производство хлорпарафинов марки 1100 организовано на ОАО «Химпром» г. Волгограда по реакции:

Процесс синтеза протекает при температуре 70-95 оС и давлении в реакторе до 200 кПа, инициатором процесса является раствор порофора в четыреххлористом углероде.

В результате проведенного анализа способа получения хлорпарафина марки 1100 были выявлены основные недостатки функционирования существующего производства:

1)                 использование в процессе хлорирования дополнительного ингредиента – четыреххлористого углерода;

2)                 необходимость отпарки растворителя и его потери, что ухудшает экологические характеристики процесса;

3)                 использование дорогого и пожароопасного теплоносителя (масло авиационное МС – 20) на стадии выделения хлорпарафина;

4)                 энергозатратность.

Анализ основных технологических принципов, направленный на оптимизацию процесса получения хлорпарафина марки 1100, позволил выявить:

1)                 химический метод инициирования вызывает дополнительные затраты на приобретение дорогостоящих инициаторов, затраты энергии и оборудования на подготовку раствора инициатора точной концентрации, а с другой стороны не требует высокого расхода энергии и сложной конструкции реактора на стадии синтеза;

2)                 повышение концентрации инициатора приводит одновременно к ускорению реакции зарождения и обрыва цепи. Эту проблему решают, добавляя инициатор в каждый реактор в определенном количестве [4];

3)                 для процесса радикального хлорирования необходимо контролировать степень очистки подаваемого сырья (удаление влаги из парафина, хлор должен быть испаренным), так как наличие примесей может привести к ингибированию процесса и протеканию нежелетельных реакций [1].

Анализируя основные технологические принципы и недостатки производства хлорпарафина марки 1100 были выявлены следующие пути усовершенствования данного процесса:

1)                 замена растворителя на менее токсичный, например на тетрахлорметан, хлороформ;

2)                 использование парафина в виде смеси с -олефинами (20% парафинов, 80% -олефины), что выгодно в экономическом плане, так как олефины являются доступным и дешевым сырьем. Следовательно снижается себестоимость продукции. С другой стороны, использование парафина в виде смеси с -олефинами будет приводить к снижению выхода целевого продукта, так как будут протекать нежелательные реакции, а именно хлорирование олефинов;

3)                 замена теплоносителя (масло авиационное МС – 20). На стадии выделения готового продукта в качестве теплоносителя можно использовать пар давлением 5 атм, который является менее пожароопасным, чем масло авиационное МС – 20. Пар является более дешевым теплоносителем. Данное направление совершенствования процесса производства хлорпарафинов марки 1100 было выбрано для дальнейшего исследования.

Предполагаемые мероприятия (замена масла на пар) позволят упростить стадию выделения готового продукта (не понадобится котельная по подготовке масла) и снизить энергетические затраты.

 

Литература

 

1.                  Лебедев Н. Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза: учебник для вузов / Н. Н. Лебедев.. – М.: Химия, 1988. – 592 с.

2.                  Муганлинский Ф.Ф. Химия и технология галогенорганических соединений / Ф. Ф. Муганлинский, Ю. А. Трегер, М. М. Люшин. – М.: Химия, 1991. – 272 с.

3.                  Промышленные хлорорганические продукты: справочник / под ред. Л. А. Ошина. – М.: Химия, 1978. – 370 с.

4.                  Тимофеев В. С. Принципы технологии основного органического и нефтехимического синтеза: учеб. пособ. для вузов / В. С. Тимофеев, Л. А. Серафимов. – М.: Высшая школа, 2003. – 536 с.

 

Поступила в редакцию 22.03.2011 г.

2006-2018 © Журнал научных публикаций аспирантов и докторантов.
Все материалы, размещенные на данном сайте, охраняются авторским правом. При использовании материалов сайта активная ссылка на первоисточник обязательна.