Технологія прямого хлорування етилену
Автор: Харкевич Тетяна Ігорівна
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Хімічні технології органічних речовин
Інститут: Інститут хімії та хімічних технологій
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2023-2024 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Магістерська кваліфікаційна робота містить анотацію, зміст, вступ, три розділи, висновки, список використаної літератури та додатки. Метою дипломного проекту є пошук умов для вдосконалення технології прямого хлорування етилену. Методи досліджень: математичні, порівняння, економічно-статичні. Об’єкт дослідження магістерської кваліфікаційної роботи є етилен. Предметом дослідження є технологія хлорування етилену. Стабільне зростання виробництва вінілхлориду визначається широким застосуванням полімерів і кополімерів на його основі, що мають при відносно низькій вартості цінні споживчі властивості - хімічну стійкість, стійкість до атмосферних впливів, негорючість. Значне поширення виробів з вінілхлориду та його кополімерів стимулює безперервне вдосконалення технологій та збільшення потужностей його виробництва. У першому розділі роботи описується суть наукових основ, проведено порівняльну характеристику способів хлорування етилену, охарактеризовано сировину, допоміжні матеріали і енергетичні засоби, які є необхідні для проведення досліджень. У другому розділі наведено опис удосконалено її технологічної схеми, розрахунок кількості необхідної сировини та підбір необхідного обладнання для функціонування виробництва. А у третьому розділі описується економічна доцільність проекту. У проекті, темою якого є «Технологія прямого хлорування етилену» описано декілька способів хлорування етилену із застосуванням каталізаторів та каталітичних систем. Через важливість продуктів процесу було доцільно розглянути його і підібрати найоптимальніші умови проведення окиснення. Для підвищення ефективності цільових продуктів найефективніше буде розглянути каталітичні процеси хлорування етилену, наведено вплив каталітичних систем класичних каталізаторів та органічних добавок різної природи [1-4]. 5 Процес виконується шляхом пропускання газоподібних реагентів через рідинний продукт, де відбувається їх взаємодія. Раніше, щоб запобігти процесам заміщення, використовували низькі температури (30–40 оС). Але в цьому випадку тепловідведення обмежувало сам процес і впливало на економічні показники виробництва. Зараз процес проводять при температурі 70–100 оС і використовують кисень як інгібітор та каталізатор для приглушення процесів заміщення. Каталізатор FeCl3 може бути спеціально підготовлений або використаний у вигляді чугунцевих брусочків, розташованих в реакторі у специфічному порядку для утворення FeCl3 під впливом хлору. При цьому співвідношення реагентів етилену та хлору визначають близьким до стехіометричних, з невеликим надлишком органіки (приблизно 5%), щоб забезпечити повне використання хлору. Для утримання низького рівня утворення побічних продуктів можна зменшити температуру та ефективніше використовувати інгібітори ланцюгових реакцій та апротонні каталізатори. Один із потенційних інгібіторів, а саме кисень, вже присутній у електролітичному хлор-газі (на рівні 1% об’єму), який застосовується під час процесу. Додавання каталізаторів підвищує швидкість приєднання та впливає на підвищення селективності. Ключові слова: хлоруванн, етилен, каталітична система, матеріальний баланс, тепловий баланс, цільові продукти.