Фталевый ангидрид - Гуревич Д.А.
Скачать (прямая ссылка):
Новое нефтяное сырье. В последние годы большое внимание уделяется изучению возможности использования для производства фталевого ангидрида ряда нефтяных продуктов. Было изучено парофазное каталитическое окисление некоторых технических смесей, получаемых при разделении продуктов крекинга нефти: фракций каталитического газойля71'72 с пределами выкипания 230— 2450 C и 247—27O0C, фракции (145—25O0C) с установки гидроформинга73, концентратов бициклических ароматических углеводородов, полученных из фракций легкого каталитического газойля71.72, экстракта из маловязкой масляной фракции74, зеленого масла, остатка от ректификации легкого масла, фракции, перегоняющейся после ксилолов 75 и др. Во всех перечисленных продуктах присутствуют бициклические ароматические углеводороды (от 40 до 80%), при парофазном каталитическом окислении которых образуется фталевый ангидрид. Кроме бициклических соединений, в исследовавшихся смесях содержались моноциклические ароматические углеводороды, парафиновые и нафтеновые углеводороды, смолистые вещества.
Основным продуктом окисления указанных нефтепродуктов является фталевый ангидрид. Выход его 27—45 вес. %. В качестве побочного продукта образуется малеиновый ангидрид (выход 3— 10 вес. %). Катализаторами служили плавленая пятиокись ванадия или сложный ванадий-калий-сульфатный катализатор, использовавшиеся в стационарном и в псевдоожиженном слое. Производительность катализатора составляла 20 г/кг • ч. Весовое соотношение воздух: сырье колебалось в широких пределах — от 18: 1 до 280: 1. Наименьшее отношение воздух : сырье, равное 18:1, оказалось достаточным при окислении зеленого масла, остатка от ректификации легкого масла и фракции, перегоняющейся после ксилолов73.
Содержание бициклических ароматических соединений в указанных продуктах составляло 65,8—71,4%, а выход фталевого ангидрида был равен 30—38%. При таком низком выходе фталевого ангидрида производительность катализатора при окислении нефтяных продуктов снижается в три и более раз.
В исходном сырье содержится значительное количество примесей, основная часть которых будет сгорать с выделением большого количества тепла. Поэтому окисление нефтяных продуктов, как и фракций каменноугольной смолы, рекомендуется вести в аппаратах с интенсивным теплоотводом., например в конверторах с псевдоожиженным слоем катализатора (окисление зеленого масла, остатка от ректификации легкого масла и фракции, перегоняющейся после ксилолов, изучали75 именно на лабораторных аппаратах с псевдоожиженным слоем катализатора).
При решении вопроса о перспективности применения нового вида сырья необходимо учитывать количество воздуха, требующееся для окисления. При парофазном каталитическом окислении нафталина отношение воздух : сырье составляет от 12:1 до 35 : I. Для большинства многокомпонентных продуктов нефтехимического синтеза это отношение увеличивается в 6—16 раз. Выделение фталевого ангидрида из разбавленных паро-газовых смесей трудно осуществимо и экономически невыгодно. Поэтому многокомпонентные смеси продуктов нефтехимического синтеза не приходится считать перспективным сырьем для производства фталевого ангидрида.
ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ, ХРАНЕНИЕ И ДОЗИРОВАНИЕ НАФТАЛИНА
На заводах-изготовителях выпускается нафталин как в твердом, так и в расплавленном виде. Твердый нафталин в виде брусков перевозят в железнодорожных вагонах. Одна из схем76 механизированной выгрузки твердого нафталина из железнодорожных вагонов в плавители представлена на рис. 4.
Расплавленный нафталин перевозят в стальных железнодорожных или автомобильных цистернах. Снаружи к стенкам цистерн приваривают змеевики для обогрева паром при давлении 3—7 ат. Цистерны снабжены теплоизоляцией из стекловаты или шлаковаты и защищены кожухом из кровельного железа. На заводе-потребителе змеевики подключают к источникам пара для расплавления корки твердого продукта, образующейся при охлаждении на внутренних стенках цистерны. Наиболее целесообразно перевозить нафталин в расплавленном виде, так как при этом можно полностью механизировать погрузочно-разгрузочные работы, уменьшить потери продукта и улучшить санитарно-гигиенические условия труда. Схема разгрузки железнодорожных цистерн76 с расплавленным нафталином представлена на рис. 5.
Твердый нафталин хранят в закрытых помещениях или под навесом. На воздухе нафталин возгоняется, что приводит к поте-
Воздух с ^ парами наірталина\
рям его и создает вредные условия труда на складах. При длительном хранении кускового нафталина76,77 потери достигают 1,5—2,5%. Рекомендуется хранить нафталин в расплавленном виде в стальных горизонтальных
ИЛИ вертикальных емкостях, YZmmamn Расплавленный
снабженных рубашкой или L3%poho ртйп-гг нафталин наружными змеевиками для
обогрева и слоем теплоизо- "^Г" _ __
ляции. На некоторых заво- р?і_1ЛПГ".Г".Г— D (=^3 дах используют вертикальные цилиндрические резервуары диаметром 5 м и высотой 6 м. Устанавливают хранилища чаще всего вне здания. Из хранилищ в цех нафталин перекачивают погружными или выносными центробежными насосами с обогревом. На территории
