Đồ án Thiết Kế Phân Xưởng Sản Xuất Nitrobenzen - Tài Liệu - Ebook

MỤC LỤC

MỤC LỤC 1

LỜI MỞ ĐẦU 4

 PHẦN I: TỔNG QUAN LÝ THUYẾT 7

CHƯƠNG I: TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN LIỆU 7

I. Tính chất của HNO3 7

1. Tính chất vật lí 7

2. Tính chất hóa học 8

3. Công nghệ sản xuất axit nitric 9

4. Ứng dụng của HNO3 9

II. Tính chất của benzen (C6H6) 9

1. Tính chất vật lí 9

2. Tính chất hoá học của benzen 10

3. Các phương pháp tổng hợp Benzen 13

III. Tính chất của axit sunfuric (H2SO4) 13

1. Tính chất vật lí 13

2. Tính chất hoá học 13

3. Phương pháp sản xuất axit sunfuric 14

4. Ứng dụng của H2SO4 15

IV. Tính chất của Natricacbonat(Na2CO3) 15

1. Tính chất vật lý của Na2CO3 15

2. Tính chất hoá học của Na2CO3 15

CHƯƠNG II: TÍNH CHẤT CỦA SẢN PHẨM 16

I. Tính chất của Nitrobenzen 16

1. Tính chất vật lí 16

2. Tính chất hoá học 19

II. Ứng dụng của Nitrobenzen 18

III. Tính chất của sản phẩm phụ 19

1. Tính chất của dinitrobenzen 19

2. Tính chất của trinitrobenzen 19

CHƯƠNG III : LÝ THUYẾT TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH NITRO HOÁ 20

I. Khái niệm chung về quá trình Nitro hoá 20

II. Bản chất tác nhân nitrohoá 21

III. Động học phản ứng quá trình nitro hoá bằng hỗn hợp HNO3+ H2SO4 23

IV. Cơ chế phản ứng nitro hoá bằng hỗn hợp H2SO4 + HNO3 25

V. Những yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nitro hoá 26

1. Ảnh hưởng lượng HNO3 26

2. Ảnh hưởng của nồng độ H2SO4 29

3. Ảnh hưởng nhiệt độ nitro hoá 29

4. Ảnh hưởng của nhóm thế lên quá trình nitrohoá của hợp chất có nhóm thế 28

5. Ảnh hưởng của sự khuấy trộn và làm lạnh đến quá trình nitro hoá 29

6. Dung lượng khử nước 30

7. Ảnh hưởng của xúc tác 30

CHƯƠNG IV:CÁC PHƯƠNG PHÁP TẠO RA HỢP CHẤT NITRO HOÁ 31

1. Nitro hoá bằng axit nitric tinh khiết 31

2. Nitro hoá bằng hỗn hợp axit sunfonitric 31

3. Nitro hoá bằng muối của HNO3 32

4. Nitro hoá khi có thêm CH3COOH hay alhydric axetic 32

5. Nitro hoá bằng oxit nitơ 32

6. Nitro hoá với sự tách nước của phản ứng 33

7. Điều chế Nitrobenzen đi từ tác nhân HNO3 với xúc tác zeolit 34

8. Điều chế nitro hoá đi từ benzen và hỗn hợp axit sufuric và axit nitric 34

9. Phương pháp điều chế Nitrobenzen bằng oxi dưới tác dụng của tia ánh sáng hay tia cực tím 36

CHƯƠNG V : THIẾT BỊ VÀ SƠ ĐỒ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT NITROBENZEN. 39

I. Thiết bị nitro hoá 39

II. Sản xuất những hợp chất nitro 40

III. Sơ đồ các dây chuyền công nghệ sản xuất Nitrobenzen 41

1. Sản xuất Nitrobenzen bằng phương pháp gián đoạn 41

2. Sản suất Nitrobenzen bằng phương pháp liên tục 43

3. Sản xuất Nitrobenzen bằng phương pháp liên tục bậc hai của Mỹ 45

4. Sản xuất Nitrobenzen theo phương pháp Katner 49

5. Sản suất Nitrobenzen theo phương pháp liên tục ở Nga 48

PHẦN II: TÍNH TOÁN 50

CHƯƠNG I: TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT VÀ NHIỆT LƯỢNG CHO TOÀN XƯỞNG 50

I. Tính cân bằng vật chất 50

1. Giai đoạn chuẩn bị hỗn hợp nitro hoá 51

a. Lượng vật chất đi vào thiết bị trộn 51

b. Lượng vật chất ra khỏi thiết bị trộn 52

2. Giai đoạn nitro hoá 52

3. Tính cân bằng vật chất giai đoạn lắng 54

4. Tính cân bằng vật chất cho giai đoạn trung hoà 56

5. Giai đoạn rửa 58

CHƯƠNG II : TÍNH CÂN BẰNG NHIỆT LƯỢNG CHO TOÀN XƯỞNG 62

I. Tính cân bằng nhiệt lượng cho thiết bị nitro hoá 62

II. Tính cân bằng nhiệt lượng cho thiết bị làm lạnh 65

CHƯƠNG III:TÍNH TOÁN THIẾT BỊ CHÍNH 68

I. Tính đường kính và chiều cao của thiết bị chính 69

 70

1. Tính bề dày thân thiết bị nitro hoá 70

2. Tính bề dày của đáy và nắp 72

3. Tính chọn chân đỡ cho thiết bị nitro hoá 73

4. Tính đường kính các ống dẫn 75

5. Ống xoắn ruột gà 76

6. Tính vỏ bọc ngoài của thiết bị nitro hóa 79

7. Tính máy khuấy 79

8. Chọn bích nối 78

9. Tính chọn bơm trong dây chuyền 79

9. Chọn máy nén 79

PHẦN III : THIẾT KẾ XÂY DỰNG 80

I. Xác định địa điểm xây dựng 80

1. Các yêu cầu đối với địa điểm xây dựng 80

2. Lựa chọn địa điểm nhà máy 81

3. Tổng mặt bằng của nhà máy 82

4. Tổng hợp các chỉ tiêu kĩ thuật cơ bản trong xây dựng nhà máy 83

II. Thiết kế tổng mặt bằng nhà máy 84

1. Yêu cầu thiết kế tổng mặt bằng nhà máy 84

2. Nguyên tắc thiết kế tổng mặt bằng nhà máy 85

PHẦN IV AN TOÀN LAO ĐỘNG TRONG NHÀ MÁY 88

I. An toàn lao động 88

1. Những nhận thức về an toàn lao động 88

2. Mục đích 88

3. Công tác bảo đảm an toàn lao động 88

4. Công tác vệ sinh lao động 89

PHẦN V : TÍNH TOÁN KINH TẾ 91

1. Mục đích và nhiệm vụ của tính toán kinh tế 91

2. Nội dung tính toán kinh tế 91

PHẦN VI : TỰ ĐỘNG HOÁ TRONG PHÂN XƯỞNG 98

I. Mục đích và ý nghĩa. 98

II. Các ký hiệu dùng trong tự động hoá. 98

III. Các dạng tự động hoá. 99

1. Tự động kiểm tra và tự động bảo vệ. 99

2. Dạng tự động điều khiển. 100

3. Dạng tự động điều chỉnh. 100

IV. Cấu tạo của một số thiết bị tự động 102

1. Bộ cảm biến áp suất: 102

2. Bộ cảm ứng nhiệt độ. 102

3. Bộ cảm biến lưu lượng. 103

KẾT LUẬN 105

TÀI LIỆU THAM KHẢO 106