Добавлен: 30.10.2023
Просмотров: 448
Скачиваний: 11
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1.3 Физико-химические основы технологического процесса
1.4 Описание схемы технологического процесса, регламент установки
1.5 Описание процессов нормального пуска/останова
2.1 Анализ процесса как объекта автоматизации. Выбор параметров контроля, регулирования, ПАЗ
2.2 Анализ существующей системы управления
2.4 Требования к предлагаемой АСУТП
2.5 Разработка АСУТП установки
Размещено на http://www.allbest.ru/
Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Уфимский государственный нефтяной технический университет»
Кафедра автоматизации, телекоммуникации и метрологии
Отчет по производственной практике на тему:
Производство ацетона ПАО "Уфаоргсинтез"
Выполнил: ст. гр. БАТ-18-01 А.В. Ибрагимова
Проверил: доцент к.т.н Х.Г. Нагуманов
Уфа 2021
1. Технологический раздел
органический ацетон химический
Метод получения фенола и ацетона по праву занимает одно из первых мест среди оригинальных химических процессов, появившихся в мировой промышленности органического синтеза.
Своеобразие метода, заключается в том, что впервые в крупном промышленном масштабе стали производить и перерабатывать гидроперекись изопропилбензола.
Метод совместного получения фенола и ацетона через гидроперекись изопропилбензола (кумола), известный также под названием «кумольный метод», впервые был открыт, разработан и реализован в промышленном масштабе в СССР. Данный метод гораздо экономичнее всех ранее известных методов (как по удельным капитальным затратам, так и по эксплуатационным расходам), вследствие чего нашел широкое применение в наиболее развитых странах мира.
Реакция окисления изопропилбензола кислородом воздуха в гидроперекись и разложение ее на фенол и ацетон были открыты в 1942 году Р.Ю. Удрисом в лаборатории, которой руководил профессор П.Г. Сергеев. В течении последующих пяти лет был разработан технологический процесс и выполнен проект промышленной установки, построенной и пущенной в эксплуатацию в 1949 году.[2]
1.1 Общие свойства и применения продуктов «Производства фенола и ацетона»
Фенол и его применение
Фенол С6Н5ОН был впервые обнаружен в каменноугольной смоле Ф. Рунге в 1834 году. Состав фенола установив в 1842 году О. Лоран. Фенол в чистом виде представляет собой бесцветную кристаллическую массу, иногда отделенные хрупкие кристаллы в форме длинных призматических игл. На свету при длительном хранении часто принимает розовато красную окраску. Обладает специфическим запахом. При попадании на кожу вызывает побеление пораженных мест и ожоги.
Фенол смешивается с любым соотношением с большинством органических растворителей. Растворимость его в воде ограничена.
Фенол является одним из важнейших многотоннажных продуктов органического синтеза. Наибольшее количество фенола используется в производстве фенольных пластиков, синтетических волокон. Фенол используется в производстве 2, 4 – Дихлорфенокси уксусной кислоты, эпоксидных и поликорбонатных полимеров на основе дифинилолпропана, алкилфенола (применяется в производстве пленкообразующих для лаков), салициловая кислота, дезинфицирующих средств и фармацевтических препаратов. В нефтеперерабатывающей промышленности фенол используется для селективной очистке масел.
Ацетон и его применение
Ацетон широко применяется как растворитель (особенно для нитро- и ацетилцеллюлозы) и как исходный продукт в производстве кетена, йодоформа, изопрена, эфиров метакриловой кислоты и т.д. Он является сырьем для синтеза целого ряда соединений, в том числе растворителей более сложного строения, таких, как диацетоновый спирт, окись мезетила, метилизобутилкетон, метилизобутилкарбинол. Из ацетона (через ацетонциангидрид) получают метилметакрилат, применяемый в производстве органического стекла, изофорон, уксусный ангедрид, дифенилолпропан и другие продукты. Как растворитель ацетон также применяется в производстве автомобильных, авиационных, кабельных, кожевенных и других лаков и эмалей, кинопленок , фотореагентов, целлулоида, ацетатного шелка и т.д.[2]
1.2 Общая характеристика процесса
Производство фенола-ацетона складывается из следующих стадий:
1)окисление изопропилбензола (кумола) кислородом воздуха до гидроперекиси изопропилбензола (проводится в 6 параллельных технологических потоков);
2)Концентрирование гидроперекиси ИПБ (4 параллельных технологических потока);
3)Разложение гидроперекиси ИПБ на фенол и ацетон в присутствии кислотного катализатора (один технологический поток);
4)Выделение из реакционной массы разложения ГП ИПБ товарных продуктов - фенола и ацетона методом ректификации с последующей очисткой фенола на ионообменной смоле - катионите (один технологический поток).
Назначение узла:
Узел получения товарного ацетона предназначен для нейтрализации и обводнения реакционной массы разложения (РМР) гидроперекиси изопpопилбензола, выделения ацетона из РМР и получения товарного ацетона.[1]
1.3 Физико-химические основы технологического процесса
1.3.1 Характеристика сырья и продуктов (полупродуктов)
Сырье - кислая реакционная масса разложения гидроперекиси изопропилбензола следующего состава:
- содержание ацетона 25-45 % масс;
- содержание фенола 35-60 % масс;
- содержание серной кислоты 0,025-0,1 % масс.
Готовый продукт - ацетон должен соответствовать:
Таблица 1.1- Нормируемые показатели товарного ацетона
Показатели | Высший сорт | 1 сорт | 2 сорт |
1. Внешний вид | Бесцветная прозрачная жидкость | ||
2. Массовая доля ацетона, % , не менее | 99,75 | 99,5 | 99,0 |
3. Плотность, г/см3 | 0,789-0,791 | 0,789-0,791 | 0,789-0,792 |
4. Массовая доля воды, %, не более | 0,2 | 0,5 | 0,8 |
5. Массовая доля метилового спирта,%, не более | 0,05 | 0,05 | не нормируется |
6. Массовая доля кислот в пере-счете на уксусную кислоту, %, не более | 0,001 | 0,002 | 0,003 |
7. Устойчивость к окислению перманганатом калия, час. | 4 | 2 | 0,75 |
Углеводородная фракция (побочный продукт):
- содержание фенола не более 10 % масс;
- содержание ацетона не более 5 % масс.
Едкий натр (реагент) :
- содержание едкого натра (NaОН) в растворе 10% масс.
1.3.2 Нормируемые показатели качеств
Таблица 1.2- Нормируемые показатели качества
№№ п/п | Наименование аппарата, показатели режима | Ед. изм | Допустимые пределы технологических параметров |
1 | Давление в кубе колонн (К-70,80,80а) PIR5,11,17,94,105 | кгс/см2 | 0,69, не более |
2 | Температура верха (К-70) TIR29 куба (К-70) TIRCА3,12 куба (К-80) TIRCА18 | оС оС оС | 76-83 135, не более 100, не более |
3 | рН 18-20% солевого раствора при "сульфатной нейтрализации" в емкости (Е-65/1) | ед. | 2,6-2,8 |
4 | Содержание влаги в РМР после емкости (Е-65/2) [насос (Н-69)] | % масс. | 10-14 |
5 | рН РМР после емкости (Е-65/2) [насос (Н-69)] | ед. | 3,0-4,5 |
6 | Давление в нагнетании насоса (Н-87а) РSА 608 | кгс/см2 | 3,7, не менее |
7 | Давление в нагнетании насоса (Н-87) РSА 614 | кгс/см2 | 5,2, не менее |