Фталевый ангидрид - Гуревич Д.А.
Скачать (прямая ссылка):
При многотоннажном производстве фталевого ангидрида образуется большое количество токсичных продуктов контактирования, поэтому особо важной задачей является разработка конструкций конденсаторов большой производительности, где возможен высокий уровень механизации обслуживания и полное исключение контакта персонала с перерабатываемыми продуктами.
Известен ряд методов выделения и улавливания фталевого ангидрида из контактных газов. Основными из них являются методы сублимационной конденсации и абсорбции.
МЕТОД СУБЛИМАЦИОННОЙ КОНДЕНСАЦИИ
При использовании метода сублимационной конденсации фталевый ангидрид выделяется не в жидком виде, а в виде кристаллов, т. е. сублимируется. Это происходит потому, что давление паров фталевого ангидрида при охлаждении их ниже точки росы относительно высоко.
В аппаратах для сублимации одновременно осуществляются два процесса: охлаждение паро-газовой смеси продуктов контактирования и улавливание выделившихся кристаллов. Поэтому длительность пребывания продуктов контактирования в сублиматорах определяется скоростями не только охлаждения, но также кристаллизации и осаждения кристаллов.
В промышленности процесс сублимации осуществляют в аппаратах емкостного типа. Охлаждать контактные газы можно или через теплообменную стенку, или непосредственным смешением
их с каким-либо холодным газом. В ранних конструкциях конденсаторов контактные газы охлаждались только через наружные стенки аппаратов.
Теплоноситель и пи хладоагент
1 Отходящие
Саспладленный
фталевь/й ангидрид на
Рис. 45. Схема установки конденсаторов намораживания:
1 — конденсатор намораживания; 2 — трубопровод для слива расплавленного фталевого ангидрида; 3, б —погружные центробежные насосы; 4 — сборник расплавленного фталевого ангидрида; 5— хранилище расплавленного фталевого ангидрида.
Значительная интенсификация процесса была достигнута при размещении охлаждающих элементов с развитой теплообмени-вающей поверхностью внутри конденсаторов. Такие конденсаторы представляют собой аппараты ящичного типа, внутри которых
расположены охлаждающие трубы. По трубам циркулирует охлаждающий агент, а на их наружной поверхности конденсируются, или, как говорят, намораживаются кристаллы фталевого ангидрида. Конденсаторы намораживания в настоящее время являются основным типом конденсационных устройств, применяемых в производстве фталевого ангидрида. На рис. 44 представ-
X
І і Ь о1 L- и 6 6 U и Ь iV' ^ і
—о о —о о о О 0"П"П с
: fflil!!! !nil гіі;
ь Я
о'о о о о с очо о
т7 № н г'
у у'0'6
.2»° о
Рис. 46. Конденсатор намораживания с ребристыми трубами:
а —общий вид; б —продольный разрез; в —поперечный разрез (в условных масштабах); 1 — корпус; 2—конус для входа контактных газов; 3 — конус для выхода газов; 4 — ребристые трубы; о — проходы между трубами; 6' — штуцер для ввода масла; 7 —штуцеры для вывода масла.
лен общий вид конденсаторов намораживания 329. Конденсаторы со всем вспомогательным оборудованием устанавливают вне здания на площадках, примыкающих к контактному отделению.
На рис. 45 изображена схема установки для выделения фта-
левого ангидрида с конденсатором намораживания
ззо
Фтало-
воздушная смесь поступает в конденсатор /, а отходящие газы выводятся из аппарата. Кристаллический фталевый ангидрид расплавляют, и он стекает по трубопроводу 2 в сборник 4, откуда погружным центробежным насосом 3 расплавленный продукт перекачивают в хранилище 5, а из него —на дистилляцию. В период намораживания хладоагент, а в период расплавления — теплоноситель— поступают в трубы конденсатора /.
низких температурах и высокой температурой вспышки. Первое требование связано с необходимостью прокачивания теплообме-нивающего агента через систему труб в период охлаждения конденсаторов при температуре не выше 40° С, второе — с необходимостью нагрева теплообменивающего агента до 180—200° С при расплавлении фталевого ангидрида.
Дитолилметан обладает некоторыми значительными недостатками: он токсичен, в процессе работы частично окисляется и осмо-ляется, повышается его кислотное число 334. За 7,5 месяцев работы в производственных условиях кислотное число дитолилметана возросло от 0,047 до 20,20 мг КОН, а вязкость —с 1,365 до 10,0°Е. При кислотном числе выше 10 заметна коррозия материала аппаратуры. Продукты осмолення, отлагаясь на стенках трубок,'ухудшают теплообмен. Поэтому из системы периодически удаляют отработанный теплоноситель и промывают ее при 150—2000C свежим дитолилметаном для растворения осевших на стенках смолистых продуктов. Отработанный дитолилметан регенерируют промывкой раствором едкого натра с последующей ректификацией. Снижению скорости осмолення способствует герметизация аппаратуры и замена в системе воздуха на азот.
В качестве теплообменивающего агента могут применяться также масла 335 типа «Мобильтерм Лейт» или «Мобильтерм 600». Они состоят из ароматических углеводородов, стабильных при высокой тмпературе (основные физико-химические свойства дитолилметана и " тайных масел приведены в Приложении).
