Федеральное агентство по образованию

МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ТОНКОЙ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ

ИМ. М.В. ЛОМОНОСОВА

 

Кафедра Химии и технологии основного органического синтеза

Аттестационная работа по теме:

«Определение оптимальных рабочих параметров процесса экстрактивной ректификации смеси ацетон-хлороформ в сложной колонне с боковой секцией»

 

на соискание степени бакалавра по направлению 550800 «Химическая технология и биотехнология»

Зам. зав. кафедрой, д.т.н., проф.

Тимошенко А.В.

Научный руководитель

к.т.н., асс.

Анохина Е.А.

Соискатель  

Маханькова А.С.  

Москва 2006 г.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Литературный обзор

1.1. Сущность процесса ректификации 1.2. Методы разделения азеотропных смесей 1.2.1. Разделение азеотропных смесей в комплексе колонн, работающих под разными давлением 1.2.2. Методы ректификации азеотропных смесей с использованием разделяющих агентов 1.3. Применение сложных колонн для разделения зеотропных и азеотропных смесей 1.4. Методы расчета парожидкостного равновесия в многокомпонентных системах 1.4.1. Уравнения состояния 1.4.2. Модели локальных составов 1.4.3. Групповые модели 1.5. Некоторые свойства, токсическое действие, получение и применение компонентов

2. Постановка задачи исследования

3. Расчетно-экспериментальная часть

3.1. Критерий оптимизации 3.2. Описание технологической схемы процесса 3.3. Моделирование фазового равновесия в системе ацетон – хлороформ – ДМФА 3.4. Расчет оптимальных рабочих параметров

4. Выводы

5. Список использованной литературы

Приложения

ВВЕДЕНИЕ

Ацетон и хлороформ входят в состав смеси растворителей, применяемых в производстве термостабилизатора стабилина-9. Для их регенерации в [1] было предложено использовать экстрактивную ректификацию (ЭР) с тяжелокипящим разделяющим агентом диметилформамидом (ДМФА). Этот процесс осуществляется в комплексе, состоящем из двух колонн, — колонны экстрактивной ректификации и колонны регенерации экстрактивного агента. При этом практически чистый ацетон выделяется в дистилляте экстрактивной колонны, а практически чистый хлороформ — в дистилляте колонны регенерации, кубовый поток которой, представляющий собой практически чистый ДМФА возвращается в колонну экстрактивной ректификации.

Экстрактивная ректификация является достаточно энергоемким процессом. Для уменьшения энергозатрат на ЭР смеси ацетон - хлороформ был предложен способ проведения этого процесса в одной сложной колонне (СК) с боковой укрепляющей секцией [2]. При этом выделение ацетона осуществляется в дистилляте основной колонны, а хлороформа — в дистилляте боковой секции (БС). ДМФА извлекается в кубе основной колонны и возвращается рециклом в ее верхнее сечение. В результате снижение энергозатрат на разделение смеси промышленного состава, содержащей 82,9 %мас. ацетона, составило по сравнению с традиционной двухколонной схемой 28,5 %.

Данная работа является частью исследования, направленного на выявление концентрационных областей оптимальности схем экстрактивной ректификации смеси ацетон-хлороформ. ............