Моделирование производства окиси этилена из этиленхолоргидрина

Автор: Аллах Эльрафи, Касиф Эльхамид, Мохамед Ясир, Махмуд Эльхалиг

Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet

Рубрика: Химическая технология

Статья в выпуске: 1 (91), 2022 года.

Бесплатный доступ

Данное исследование проводилось в процессе производства оксида этилена. Это легковоспламеняющийся и бесцветный газ при температуре выше 11 °C. Это важный товарный химикат для производства растворителей, антифриза, текстиля, моющих средств, клея, полиуретановой пены и фармацевтических препаратов. Небольшие количества оксида этилена [EO] используются в производстве фумигантов и стерилизаторов для специй и косметики, а также для стерилизации хирургического оборудования в больницах. Современные производства оксида этилена [EO] используют либо воздух, либо кислород (O2) для окисления этилена (C2H4) с помощью серебряного катализатора на носителе из оксида алюминия [Ag/Al2O3]катализатор упакован в реактор с неподвижным слоем (plug-flow reactor), но процесс кислородно-основной реакции более желателен, здесь мы использовали кислород. В основном происходят две реакции, частичное окисление этилена до оксида этилена и полное окисление этилена до диоксида углерода и воды. Проектные модели процесса в данном исследовании основаны на трехкомпонентной системе. Это: реакционная система, система абсорбции и система очистки этиленоксида [ЭО]. Наибольшие затраты в производстве оксида этилена приходятся на этилен, поэтому важно оптимизировать селективность по отношению к оксиду этилена и таким образом снизить потребление этилена. Целью данной работы является создание имитационной модели процесса производства оксида этилена из этилена с использованием Aspen Hysys V9. А также определение оптимальных рабочих условий (температура - давление - скорость потока) для реакций окисления этилена. Моделирование проводилось три раза с различными рабочими условиями для получения хорошего результата. В результате был сделан вывод, что в течение рабочего времени энергия активации увеличивается для обеих реакций, что должно быть компенсировано увеличением температуры реактора. В то же время селективность для получения окиси этилена снижается, т.е. образуется больше углекислого газа и воды. Имитационные модели дают оксид этилена с чистотой 99,2%.

Еще

Моделирование, твердые бытовые отходы, газификация, реактор с неподвижным слоем, пиролиз, энергия гиббса, модель ргиббса, газификатор

Короткий адрес: https://sciup.org/140293762

IDR: 140293762

Статья научная