Urganch davlat universiteti kimyoviy texnologiyalar fakulteti 192-xtf(sirtqi, organika) yo’nalishi talabasi Babadjanov Komiljon Ilxamovichning

1.33 SikloGeksan olish usullari

Gidrogenatsiya reaktsiyasi yuqori harorat va bosim ostida qattiq sharoitlarda sodir bo'ladi.

Gidrogenlash jarayoni odatda suyuq fazada katalizatorlar ishtirokida amalga oshiriladi, ular odatda nikel suspenziyasi (Reney nikel), qo'llaniladigan (Ni/Al₂O_a, ni diatomli tuproqda, kamaytirilgan nikel gidroksidi) va past haroratli, tarkibida asil metall (Pt/Al₂0_3l Rh/Ai_{) ishlatiladi 2}0₃).
Fenol A gidrogenlash reaksiyasi Fenolyuqori ekzotermiklik bilan tavsiflanganligi sababli, sanoat jarayonini ishlab chiqishda reaksiya haroratini samarali nazorat qilish va chiqadigan issiqlikdan foydalanish muhim ahamiyatga ega.
1.3.13.1 frantsuzskim neft instituti tomonidan ishlab chiqilgan jarayon
Maqsad katalitik gidrogenlash orqali yuqori toza sikloheksan ishlab chiqarishdir fenola. Jarayon ikki bosqichda davom etadi. Ulardan birinchisida fenolA ning asosiy qismi Reneyning to'xtatilgan pirofor bo'lmagan nikelida gidrogenlanadi, ikkinchisida esa ni/Al₂0 3 statsionar katalizatorida₃ dehidrogenlanadi (rasm. 1.4).
Схема процесса производства циклогексана, разработанного Frantsiya neft instituti tomonidan ishlab chiqilgan sikloheksan ishlab chiqarish jarayonining sxemasi:



Shakl: 1.4
1-asosiy реактор gidrogenatsiya reaktori; 2 — yordamchi реактор gidrogenatsiya reaktori; 3 — issiqlik almashtirgich; 4 — kondansatör; 5 — yuqori bosimli ajratuvchi; 6 — stabilizatsiya ustuni; 7 — ajratuvchi; / — fenol; / / — vodorod; / / / — suv; IV — defuzion gaz; V-sikloheksan.

Fenol va vodorod suyuq fazali gidrogenatsiyaning asosiy reaktoriga kiradi, u erda katalizator suspenziya shaklida nasos bilan ta'minlanadi. Katalizatorning taqsimlanishining bir xilligiнsuyuqlik orqali gaz pufakchasi va past bosimli texnik bug ' hosil bo'ladigan tashqi issiqlik almashtirgich orqali reaksiya eritmasining intensiv aylanishi bilan ta'minlanadi. Reaktordagi harorat sikloheksanning bug'lanishi bilan tartibga solinadi. Gidrogenlash 200 ^Cva 4 MPa da amalga oshiriladi (vodorodningichki bosimi taxminan 0,3 MPa).

Asosiy gidrogenatsiya reaktorining yuqori qismidagi reaksiya mahsulotlari yordamchi reaktorga kiradi, unda 100%-ная fenol a ning sikloheksanga aylanishining deyarli 100% darajasi ta'minlanadiа в . Keyin mahsulotlar yuqori bosimli ajratgichga yo'naltiriladi va stabilizatsiya ustunida fraktsiyalanadi. Separatordan gazsimon mahsulotlar qisman qayta ishlash uchun qaytariladi. Yoqilg'i sifatida separator va stabilizatsiya ustunidan chiqadigan gazlar ishlatiladi. To'xtatilgan katalizatorning iste'moli 2,3 tonna sikloheksan uchun 1 kg ni tashkil qiladi. Katalizatorning faolligi vodoroddagi uglerod oksidi tarkibiga bog'liq-maksimal 0,002% (massa). Ishning davomiyligi fenole tarkibidagi oltingugurt tarkibiga bog'liq bo'lib, u 0,0001% (massa) dan oshmasligi kerak.
Gidrogenlash reaktorining ishlashining cheklovchi omillari suyuq nasoslarning kuchi va gazni puflashning ruxsat etilgan maksimal tezligi bo'lib, undan oshib ketganda suyuqlik va katalizatorning chiqindi bug'lari bilan olib ketilishi boshlanadi.
Oddiy rejimda o'rnatish katalizator to'liq o'zgarguncha 5-6 oy davom etadi. Sikloheksanning chiqishi stexiometrik, tozaligi £ > 99,8% (mass).
Yiliga 215 ming tonna sikloheksan ishlab chiqarish quvvatiga ega sanoat qurilmasining asosiy ko'rsatkichlari fenola dan foydalanganda 99,9% tozalik va 3,0-3,4 MPa bosimdagi suv bilan to'yingan vodorod jadvalda keltirilgan. 1.1. /2/.

Jadval 1.1.

Ko'rsatkichlar	gaz tarkibidagi vodorod miqdori, % (mol.)
	75	95-98
iste'mol fenolA, t / soat vodorod iste'moli, ming m^3/ soat vodoroddan foydalanish, % sikloheksan chiqishi, T / soat Начальная загрузка катализатора NIPS-2V katalizatorining boshlang'ich yuki suyuq fazali reaktor, t katalizator iste'moli, t / yil katalizator iste'moli, t / 100 t sikloheksan sovutish suvi iste'moli, T / soat oqim tezligi texnologik suv, t/soat o'rtacha bosimli bug 'sarfi, t/soat Расход генераторного пара past bosimli generator bug' sarfi давления (188 °C; 0,55 MPa), t / soat elektr energiyasi sarfi, kVt-soat umumiy kapital xarajatlar, ming dollar.	22,85 31,15 89 24,375 8,25 13,4 0,062 0,575 23,4 2,4 23,4 220,0 2300	22,67 22,14 98 24,375 8,25 13,4 0,062 0,575 23,4 2,4 23,4 280,0 2450

1.3.23.2 Kompaniya tomonidan ishlab chiqilgan jarayon Atlantic Richfield firmasi tomonidan ishlab chiqilgan jarayon Richfield Gidrogenlash Fenol A gidrogenatsiyasi PT/ a katalizatori yordamida amalga A oshiriladi !₂0₃ Engelgard tomonidan taklif qilingan

2 0 3. Fenol yangi va aylanma vodorod bilan aralashtiriladi, aralash issiqlik almashtirgichda xom ashyo/mahsulot bilan isitiladi va reaktorga yuboriladi (rasm. 1.5). Reaktsiyaning issiqligi bug ' hosil qilish uchun suv bilan chiqariladi. Bu reaktordan chiqishda maksimal chegara haroratini saqlashni osonlashtiradi, harorat rejimini tartibga solish uchun sikloheksanni qayta ishlashga hojat yo'q.
Xom ashyo bilan issiqlik almashinuvidan so'ng reaktsiya mahsulotlari qo'shimcha ravishda sovutiladi va ajratgichga yuboriladi. Chiqarilgan vodorodning bir qismi aylanish uchun ishlatiladi va chiqindi gaz sikloheksanni chiqarish uchun sovutiladi (sovutish davri), shundan so'ng u yoqilg'i gazining zavod tarmog'iga yuboriladi.
Ajratgichdan suyuq faza, chiqindi gazni sovutishdan kondensatsiya bilan birga, stabilizatsiya ustuniga etkazib beriladi, u erda engil komponentlar haydab chiqariladi va sotiladigan sikloheksan kubik mahsulot sifatida chiqariladi, sikloheksan chiqishi stoxiometrik, tozaligi 99,9% .
Схема производства циклогексана, Atlantic Richfield tomonidan ishlab chiqilgan sikloheksan ishlab chiqarish sxemasiAtlantic Richfield

Shakl: 1.5.
1-основной gidrogenatsiyaning asosiy reaktori; 2-utilizator qozon; 3 –adsorber-quritgich; 4 - ajratuvchi; 6 - stabilizatsiya ustuni; / - fenol; / / - vodorod; / / / - suvbug'lari; IV -suv; V- bug'; puflash gazi; yoqilg'i gazi; sikloheksan.

Sikloheksan tozaligining asl fenol a sifatiga bog'liqligijadvalda keltirilgan. 1.2. /2/.

Jadval 1.2

Характеристики Fenola va sikloheksanning xususiyatlari

Modda	tarkibi, % (massa.)
	The fenole	Sikloheksanda
sikloheksanda kerosin C6 Metilsiklopentan Metilsikloheksan n-geksan toluol fenol sikloheksan	0,015 0,010 0,003 0,002 0,005 99,950 0,015	0,015 0,010 0,008 0,002 -0,001 0,001 99,964