Wyniki 1-10 spośród 10 dla zapytania: authorDesc:"JÓZEF WRÓBEL"

Modernizacja wytwórni etylobenzenu DOI:

Czytaj za darmo! »

Opisano przemysłowy proces wytwarzania etylobenzenu klasyczną metodą alkilacji benzenu etylenem wobec kompleksów AICI3. Przedstawiono ważniejsze elementy doskonalenia rozwiązań technologicznych, metodykę ich wprowadzania do produkcji oraz uzyskane efekty. Etylobenzen (EB) - produkt alkilacji benzenu etylenem - po odwodornieniu do styrenu jest podstawowym surowcem do wyrobu tworzyw polistyrenowych oraz kauczuków i lateksów butadienowo-styrenowych. Zwiększenie zapotrzebowania na te produkty było przyczyną szybkiego[...]

Problem of heat explosions in the chemical industry Problematyka wybuchów cieplnych w przemyśle chemicznym DOI:10.12916/przemchem.2014.1894


  Fundamentals of thermal behaviour of batch chem. reactors with highly exothermic reactions were presented. The lost of ability to the heat removal from the reaction space results in a change of the reactor operating conditions from isothermal to adiabatic. In the case of gaseous combustible matter-oxidizer mixts., the crit. temp. is the spontaneous ignition temp. Omówiono problematykę wybuchów cieplnych mogących wystąpić przy eksploatacji okresowych reaktorów zbiornikowych, wyposażonych w mieszadło, przy realizacji wysoce egzotermicznych procesów. Wykazano, że przyczyną wybuchów jest utrata zdolności do wystarczającego odbioru ciepła z przestrzeni reakcyjnej, co w konsekwencji prowadzi do przekształcenia izotermicznych warunków pracy reaktora w warunki zbliżone do adiabatycznych, czego główną przyczyną jest przekroczenie krytycznej wartości temperatury początkowej T0K czynnika chłodzącego. Wykazano również istnienie ścisłego związku pomiędzy wybuchami cieplnymi rozpatrywanego typu reaktorów chemicznych a wybuchami cieplnymi gazowych mieszanin substancja palna-utleniacz, dla których temperatura T0K jest temperaturą samozapłonu. Wybuchy chemiczne, podobnie jak pożary, wywoływane są egzotermicznym procesem spalania i mogą być podzielone na dwa rodzaje: wybuchy homogeniczne i wybuchy heterogeniczne1). Wybuchy homogeniczne zachodzą w całej objętości mieszaniny palnej i towarzyszy im gwałtowne wydzielanie energii cieplnej oraz związany z tym gwałtowny wzrost temperatury i ciśnienia. Zjawisko to można zaobserwować w przypadku rozkładu niestabilnych cieczy (np. nadtlenki organiczne), utraty kontroli nad egzotermicznymi procesami chemicznymi, zwłaszcza realizowanymi w reaktorach okresowych, lub eksplozji substancji palnych, do której może dojść po przekroczeniu temperatury samozapłonu. Wybuchy heterogeniczne charakteryzują się rozdzieleniem strefy reakcji od strefy niereagującej. Rozdziela je front reakcji (płomień), który prze[...]

Explosion limits in hydrogen sulfide/air mixtures Granice wybuchowości mieszanin siarkowodoru z powietrzem DOI:10.15199/62.2015.1.8


  A method for detn. of the explosion ranges for the H2S/air/inert gas mixts. as a function of temp. was developed. The method based on the exptl. data obtained at 20°C and under 1 bar. Porównano skrajne dane literaturowe odnoszące się do eksperymentalnie wyznaczonych wartości granic wybuchowości mieszanin H2S/powietrze/inert, uzyskane w temp. 20°C i pod ciśnieniem 1 bar, jak również podano własną metodę określenia granic wybuchowości tych mieszanin w funkcji temperatury. Wybuch definiuje się jako gwałtowne utlenianie lub rozkład substancji, wywołujące wzrost temperatury i ciśnienia. W przypadku ogólnym utlenianie (spalanie) zachodzi wg schematu: paliwo H+ u2t+le1n,i5aOcz2 zapłon H pr2oOdu+k(ty- spharla)nia + ciepło reakcji W odniesieniu do mieszaniny siarkowodór-powietrze schemat ten przyjmuje postać (1): (1) Wystąpienie wybuchu lub pożaru wymaga spełnienia tzw. trójkąta pożarowego, który tworzą: siarkowodór, utleniacz (powietrze) i źródło zapłonu. Wybuch lub pożar nastąpi wtedy, gdy: (i) stężenie H2S będzie zawarte pomiędzy górną, a dolną granicą wybuchowości, (ii) stężenie O2 przekroczy charakterystyczną dla układu, minimalną wartość, i (iii) źródło zapłonu będzie mieć wystarczającą energię (np. iskra) lub będzie zdolne do podgrzania substancji do temperatury samozapłonu. Dolna granica wybuchowości LEL (lower explosive limit) to najmniejsze stężenie palnej substancji, które podtrzymuje proces spalania palnej substancji po zmieszaniu jej z powietrzem i zainicjowaniu zapłonu. Górna granica wybuchowości UEL (upper explosive limit) to największe stężenie palnej substancji, przy którym mieszanina zawiera wystarczającą ilość utleniacza (tlenu) aby po zainicjowaniu nastąpiła propagacja płomienia. Z definicji tych wynika, że proces spalania w warunkach LEL przebiega z niedomiarem H2S, a w warunkach UEL z niedomiarem tlenu. Czynnikami wpływającymi na wartości liczbowe granic wybuchowości są przede wszystkim temperatura, ciśnienie [...]

Równowaga fazowa w układzie benzen - nitrobenzen - woda DOI:

Czytaj za darmo! »

Przedstawiono wyniki badań rozpuszczalności mieszaniny benzenu i nitrobenzenu w wodzie. Badania prowadzono w temp. 30°C, przy czym stężenie nitrobenzenu wynosiło 0,07 - r 33,7% mol. Znajomość danych równowagowych układu benzen - nitrobenzen - - woda jest istotna dla projektantów i użytkowników urządzeń służących do usuwania nitrobenzenu ze ścieków wodnych metodą ekstrakcyjną. Metodę ekstrakcyjną zaproponowaną przez autorów radzieckich1} rozwinięto pod względem technologicznym w Polsce2 ) i prawie jednocześnie w USA3 ) . Cytowane we wspomnianych pracach ilościowe dane dotyczące układu benzen - nitrobenzen - woda charakteryzuje dość istotna rozbieżność. Na przykład w amerykańskim patencie3) podano, że dla typowych ścieków nitrobenzenowych współczynnik podziału, definiowany jako stosunek stężeń masowych nitrobenzenu zawartego w fazie organicznej i w fazie wodnej, wynosi w temp. 35°C od 404 do 450. Z kolei w polskim patencie2) wartość ta w temp. 20°[...]

Ekstrakcja benzenem nitrobenzenu ze ścieków DOI:

Czytaj za darmo! »

Przedstawiono wyniki badań ekstrakcji benzenem nitrobenzenu ze ścieków powstałych w trakcie mycia i neutralizacji surowego nitrobenzenu. Użyto różnego typu ekstraktorów: kolumny z wypełnieniem, ekstraktora dyskowego i pompy wirowej. Badania prowadzono w temperaturze otoczenia, a zawartość nitrobenzenu w ściekach oznaczano metodą polarograficzną. Najkorzystniejsza okazała się ekstrakcja z użyciem pompy wirowej. nia" w Kędzierzynie-Koźlu) o właściwościach zgodnych z określonymi normą PN-72/C-92002. Zawartość nitrozwiązków (nitrobenzenów i nitrofenoli) w ściekach oznaczano metodą polarograficzną przed rozpoczęciem ekstrakcji i po jej zakończeniu, określając ich sumaryczną ilość w przeliczeniu na nitrobenzen5*. Metoda polega na redukcji grupy nitrowej - na kroplowej elektrodzie rtęciowej - w środowisku metanolowego roztworu litu oraz wodorotlenku sodu6). Ścieki wodne powstające w przemysłowym procesie wytwarzania nitrobenzenu zawierają do 0,3% mas. nitrozwiązków, głównie nitrobenzenu. Ponieważ nitrobenzen jest toksyczny, zatem ścieki te należy poddać - przed biologicznym oczyszczaniem - wstępnemu oczyszczeniu metodą fizykochemiczną. Stosowane metody chemicznego i adsorpcyjnego oczyszczania ścieków zawierających nitrobenzen wiążą się jednak z dużymi kosztami eksploatacyjnymi. W związku z tym zaproponowano metodę ekstrakcyjnego usuwania nitrobenzenu za pomocą benzenu kierowanego następnie do procesu nitrowania1^3*. Autorzy wymienionych publikac[...]

Badanie rozpuszczalności mieszanin węglowodorów aromatycznych w wodnych roztworach chlorku glinu DOI:

Czytaj za darmo! »

Przedstawiono wyniki badań rozpuszczalności alkilatu oraz mieszaniny benzen - etylobenzen w wodnych roztworach chlorku glinu. Określono wpływ stężenia wodnego roztworu soli na skład rozpuszczonej fazy organicznej. Badania prowadzono w zakresie stężeń chlorku glinu od 5 do 25% mas. oraz w temp. 288 -h 353 K. Niniejsza praca stanowi kontynuację badań rozpuszczalności produktów przemysłowej alkilacji benzenu etylenem. W pierwszej publikacji1* przedstawiono dane zaczerpnięte z literatury oraz wyniki przeprowadzonych badań rozpuszczalności w wodzie tzw. benzenu powrotnego, etylobenzenu technicznego, frakcji dietylobenzenowej i alkilatu. W następnej pracy2* przedstawiono wyniki badań rozpuszczalności trzech pierwszych substancji w wodnych roztworach chlorku glinu, a w niniejszej - alkilatu oraz mieszaniny benzen-etylobenzen w wodnych roztworach chlor[...]

Rozpuszczalność w wodzie produktów przemysłowej alkilacji benzenu etylenem DOI:

Czytaj za darmo! »

Przedstawiono wyniki badań rozpuszczalności w wodzie mieszanin benzenu, etylobenzenu i wyższych polialkilobenzenów występujących w przemysłowym procesie wytwarzania etylobenzenu. Badania prowadzono w zakresie temp. 20 ч- 80°C, wykonując analizę chromatograficzną próbek wyekstrahowanych z fazy wodnej za pomocą я-heksanu. Przemysłowym procesom syntezy organicznej często towarzyszy ekstrakcja wodna prowadzona w celu oddzielenia katalizatorów lub nie przereagowanych substratów od produktów reakcji. Kontaktowanie substancji organicznych z wodą może również następować w aparatach wykorzystywanych podczas rektyfikacji, takich jak: bezprzeponowe skraplacze par lub urządzenia do wytwarzania próżni. W wyniku tych operacji otrzymuje się ścieki zawierające rozpuszczone substancje organiczne. Są to zwykle układy o ograniczonej rozpuszczalności wzajemnej. Ścieki takie muszą być poddane obróbce w celu zmniejszenia zawartości substancji organicznych do poziomu wyznaczonego wymogami ochrony środowiska. Dlatego znajomość rozpuszczalności związków organicznych w wodzie jest konieczna do projektowania urządzeń oczyszczających i ich właściwej eksploatacji. Potrzeby takie istnieją między innymi w technologii wytwarzania etylobenzenu metodą alkilacji w obecności chlorku glinowego jako katalizatora1*. W węzłach technologicznych tego procesu występują ścieki z rozpuszczonymi surowcami bądź produktami alkilacji benzenu etylenem, takimi jak: benzen, etylobenzen, di[...]

Rozpuszczalność produktów alkilacji benzenu etylenem w wodnych roztworach chlorku glinowego DOI:

Czytaj za darmo! »

Przedstawiono wyniki badań rozpuszczalności węglowodorów aromatycznych, pochodzących z przemysłowej instalacji wytwarzania etylobenzenu, w wodnych roztworach chlorku glinowego. Badania prowadzono w zakresie stężeń chlorku glinowego od 5 do 25% mas. oraz w temp. 15ч-80°С. Rozpuszczone w warstwie wodnej węglowodory ekstrahowano za pomocą n-heksanu, a następnie oznaczano metodą chromatografii gazowej. W różnych operacjach pomocniczych wchodzących w skład przemysłowych procesów często dochodzi do kontaktowania się związków organicznych z wodą lub wodnymi roztworami rozmaitych substancji. Taka sytuacja występuje np. podczas produkji etylobenzenu przez alkilację benzenu etylenem w obecności chlorku glinowego1}. Produkty alkilacji stykają się z wodą w układach próżniowych węzła rektyfikacji, w węźle ekstrakcji katalizatora oraz w trakcie mycia posadzek i aparatury. W wyniku tego kontaktu otrzymuje się różne rodzaje ściekó[...]

Skład pochodnych toluenu zawartych w produktach alkilacji benzenu etylenem DOI:

Czytaj za darmo! »

Podano stałe równowagi reakcji transalkilacji toluenu z produktami alkilacji benzenu etylenem. Przytoczono wyniki obliczeń składu równowagowego w zakresie odpowiadającym przemysłowym warunkom wytwarzania etylobenzenu. Procesom syntezy organicznej z reguły towarzyszy powstawanie produktów ubocznych. Dzieje się tak w wyniku obecności zanieczyszczeń wprowadzanych z surowcami oraz na skutek zachodzących reakcji wtórnych. Obecność produktów ubocznych powoduje pogorszenie jakości głównego produktu, a także zwiększenie kosztów jego wytwarzania w związku z koniecznością mniej lub bardziej dokładnego ich wydzielania. Przeprowadzenie analizy kosztów wytwarzania w celu dobrania najkorzystniejszych parametrów syntezy wymaga ustalenia zależności między warunkami procesowymi a składem produktów ubocznych i wielkością ich stężeń. W niniejszym artykule przedstawiono zastosowaną metodę obliczeń i wyniki określania równowagowego składu pochodnych toluenu zawartych w produktach alkilacji benzenu etylenem, zwanych alkilatem. Przedmiotem analizy był alkilat pochodzący z procesu wytwarzania etylobenzenu zachodzącego w fazie ciekłej w obecności chlorku glinowego1}. Oprócz benzenu, etylobenzenu i polietylobenzenów alkilat zawiera produkty uboczne w postaci: związków alifatycznych, oligomerów, związków aromatycznych o wysokiej temperaturze wrzenia2), toluenu, ksylenów i etylotoluenów. Ksyleny i etylotolueny powstają w wyniku transalkilacji etylobenzenu i toluenu wprowadzanego do procesu głównie z surowcem ([...]

Modelowanie homogenicznego procesu alkilacji benzenu propylenem DOI:

Czytaj za darmo! »

Przedmiotem rozważań jest proces alkilacji benzenu propylenem, zachodzący w środowisku homogenicznym. Ze względu na brak danych kinetycznych założono, że w reaktorze ustala się stan równowagi chemicznej. Opracowano metodykę określania składu produktów reakcji alkilacji w zależności od warunków prowadzenia procesu, tj. od temperatury i stosunku liczby moli propylenu do liczby moli benzenu (P/В) wprowadzanych do alkilatora. W procesie alkilacji benzenu propylenem uzyskuje się całą gamę produktów, z których najważniejszy jest izopropylobenzen (zwany kumenem) będący produktem pośrednim w wielu syntezach chemicznych. W większości technologii proces alkilacji benzenu prowadzi się w ciekłym środowisku heterogenicznym, w którym jedną fazę stanowi katalizator (ciekły kompleks A1C13), drugą zaś ciekła mieszanina benzenu i jego alkilowych pochodnych. Ten sposób prowadzenia alkilacji nie jest korzystny z wielu powodów. Najistotniejszym z nich wydaje się zmniejszenie szybkości przebiegu procesu w wyniku reakcji tworzących się w dużej ilości polipropylobenzenów z kwaśnym kompleksem katalitycznym. Obecność katalizatora w osobnej fazie ogranicza również temperaturę prowadzenia procesu, w wyższej temperaturze zwiększa się bowiem produkcja węglowodorów nienasyconych, mających charakter zasadowy i rozpuszczających się w kwaśnym kompleksie katalitycznym. Powoduje to zmniejszenie aktywności katalizatora i skraca czas jego życia. W ostatnich latach w USA1} została opatentowana zmodyfikowana technologia alkilacji benzenu etylenem, w której wyeliminowano wiele wad dotychczas stosowanej metody. Istota zmian polega na użyciu tak małej ilości katalizatora, że można przyjąć, iż nie występuje oddzielna faza kompleksu katalitycznego w reaktorze, a cały katalizator znajduje się w roztworze. Zmniejszenie ilości katalizatora w mieszaninie reakcyjnej musi jednakże spowodować wydłużenie czasu przebywania reagentów w alkilatorze, lecz jednocześnie można [...]

 Strona 1