Đang tải... (xem toàn văn)
Styrene là một monomer thơm không no rất quan trọng trong nền công nghiệp hóa chất. sự hoạt động mạnh mẽ của nhóm vinyl làm cho styrene dễ dàng tham polymer hóa và copolymer hóa. Sự cần thiết của việc tổng hợp cao su styrene – butadiene đã cung cấp một lượng sản phẩm lớn do đó điều này trở nên có giá trị trong sản xuất monomer với độ tinh khiết cao mà có thể tạo polymer cho ra nhựa bền, sạch, màu sắc, và rẻ (PSpoly styrene ). Vì vậy styrene là cơ sở để mở rộng nhanh sản phẩm nhựa và bây giờ là một trong những laoij nhựa nhiệt dẻo và rẻ nhất.Đề tài này lí tưởng với việc sản xuất styrene bằng phản ứng dehydro hóa trên xúc tác của ethyl benzene. Phản ứng là quá trình tỏa nhiệt với hiệu suất thấp và trên xúc tác thì cho hiệu suất cao hơn. Quá trình này được dùng để sản xuất gần 90% sản lượng styrene trên toàn thế giới và đang trở thành công nghệ sản xuất duy nhất.. trong bài này chúng ta sẽ tính toán cân bằng nhiệt, cân bằng vật chất và thiết kế một vài thiết bị chính trong sơ đồ sản xuất styrene.`
Đào Thị Hiền-20091015 Mở đầu Styrene là một monomer thơm không no rất quan trọng trong nền công nghiệp hóa chất. sự hoạt động mạnh mẽ của nhóm vinyl làm cho styrene dễ dàng tham polymer hóa và copolymer hóa. Sự cần thiết của việc tổng hợp cao su styrene – butadiene đã cung cấp một lượng sản phẩm lớn do đó điều này trở nên có giá trị trong sản xuất monomer với độ tinh khiết cao mà có thể tạo polymer cho ra nhựa bền, sạch, màu sắc, và rẻ (PS-poly styrene ). Vì vậy styrene là cơ sở để mở rộng nhanh sản phẩm nhựa và bây giờ là một trong những laoij nhựa nhiệt dẻo và rẻ nhất. Đề tài này lí tưởng với việc sản xuất styrene bằng phản ứng dehydro hóa trên xúc tác của ethyl benzene. Phản ứng là quá trình tỏa nhiệt với hiệu suất thấp và trên xúc tác thì cho hiệu suất cao hơn. Quá trình này được dùng để sản xuất gần 90% sản lượng styrene trên toàn thế giới và đang trở thành công nghệ sản xuất duy nhất trong bài này chúng ta sẽ tính toán cân bằng nhiệt, cân bằng vật chất và thiết kế một vài thiết bị chính trong sơ đồ sản xuất styrene.` Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 1 Đào Thị Hiền-20091015 Chương 1. Tổng quan 1.1. Giới thiệu về styrene 1.1.1. Lịch sử của styrene Styrene, hay là biết đến với cái tên khác như phenylethylene, vinylbenzene, styrol, cinnamene, C 6 H 5 -CH=CH 2 , là một monomer thơm không no rất quan trọng trong công nghiệp hóa chất. nó tồn tại trong tự nhiên với một lượng nhỏ như ở trong một số loại thực vật và một số loại thức ăn. Vào thế kỉ thứ 19, styrene được tách ra bằng cách chưng nhựa thơm của cây bồ đề. Nó cũng được tìm thấy ở trong cây quế, hạt cà phê, và dầu lạc, và nó cũng được tìm thấy trong nhựa than đá. Sự phát triển của tất cả các quá trình sản xuất styrene dựa trên cơ sở dehydro hóa ethylbenzene thì được phát hiện vào những năm 1930. Sự cần thiết sản xuất cao su styrene-butadien trong chiến tranh Thế giới thứ 2 cung cấp 1 lượng lớn sản phẩm. Sau năm 1946, lượng sản phẩm này trở nên có giá trị trong công nghiệp sản xuất monomer độ tinh khiết cao từ đó polymer hóa sản xuất nhựa bền, sạch, màu sắc và rẻ ( polystyrene và styrene copolymer ). Trong thời bình việc sử dụng nhựa trên cơ sở styrene phát triển rộng rãi và polystyrene bây giờ là một nhựa chịu nhiệt rẻ hơn so với giá thành cơ sở cùng 1 thể tích. Bản thân styrene là một chất lỏng có thể sử dụng dễ dàng và an toàn. Hoạt động của nhóm vinyl làm cho styrene dễ dàng tham gia phản ứng polymer hóa và copolymer hóa. Khi một công nghệ thích hợp sẽ trở nên có giá trị 1.1.2. Tính chất vật lý của styrene Styrene là một chất lỏng không màu với mùi đặc trưng. Tính chất quan trọng nhất của styrene được tổng kết trong bảng sau. Dữ liệu tổng hợp trong bảng thì không luôn luôn cố định. Hầu hết trong công nghệ sản xuất làm được phải dựa trên những tính chất vật lí này. Tính chất Đơn vị, giá trị thường được sử dụng Đơn vị, giá trị theo tiêu chuẩn quốc tế Dạng vật lí Không màu, dạng lỏng dầu Màu sắc ( ASTM D 1209/ DIN 6271) Max 10 Mùi Mùi thơm khó chịu Giới hạn mùi 0.1 ppm 0.43 mg/m 3 Tỷ khối phân tử 104.14 Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 2 Đào Thị Hiền-20091015 Tỷ trọng ở 20 o C (ASTM D 4052) 0.906 kg/l 906 kg/m 3 Điểm sôi 145 o C Điểm chảy/điểm đóng băng -31 0 C Độ nhớt động học ở 0 o C 1.1 cSt 1.1 mm 2 /s Độ nhớt động học ở 20 o C 0.8 cSt 0.8 mm 2 /s Độ nhớt động học ở 40 o C 0.6 cSt 0.6 mm 2 /s Độ nhớt động học ở 100 o C 0.4 cSt 0.4 mm 2 /s Tỉ trọng hơi (không khí = 1) 3.6 Áp suất hơi ở 20 o C 6 mbar 0.6 kPa Áp suất hơi ở 50 o C 32 mbar 3.2 kPa Áp suất hơi ở 80 o C 121.2 mbar 12.12 kPa Độ dẫn nhiệt ở 20 o C 1.6 x 10 -3 J/(s.cm.K) 0.16 W/m o C Điểm chớp cháy (ABEL;theo IP 170) VV 31 – 32 o C Nhiệt tự bốc cháy VV 490 o C Điều kiện bão hòa trong không khí ở 20 o C 5923 ppm (v/v) 25.6 g/cm 3 Giới hạn nổ trong không khí 0.9 - 6.8% thể tích Tan trong nước Không Tan trong nước ở 20 o C 0.029% khối lượng/thể tích 0.29 kg/m 3 Tan trong nước trên bề mặt ở 20 o C 0.054% khối lượng/thể tích 0.54 kg/m 3 Hệ số giãn nở ở 20 o C v 0.979x10 -3 / o C Công suất nhiệt ở 20 o C V 1.73 kJ/kg. o C Nhiệt cháy ở 25 o C -1018.83 kcal/mol -4265.64 kJ/mol Nhiệt tạo thành,Hf, khí ở 25 o C 35.22 kcal/mol 147.46 kJ/mol Nhiệt tạo thành, Hf, lỏng ở 20 o C 24.72 kcal/mol 103.50 kJ/mol Nhiệt polime hóa Hp ở 25 o C -16.88 kcal/mol -70.67 kJ/mol Nhiệt nóng chảy -11.0 kJ/mol Chỉ số khúc xạ 1.546 (nD ở 20 o C) V Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 3 Đào Thị Hiền-20091015 Áp suất hơi là một tính chất vật lý quan trọng trong việc thiết kế thiết bị chưng cất Styrene . Áp suất hơi được đưa trong bảng sau coi là đúng Nhiệt độ, o C Áp suất hơi, kPa 20 0.6 50 3.2 80 12.2 100 25.7 145.2 1011.3 Phương trình Antoine Log 10 P = [6.08201 – 1445.58/(209.43 + T)] Styrene có thể trộn lần với hầu hết các dung môi hữu cơ với bất kỳ tỉ lệ nào. Nó là một dung môi tốt trong tổng hợp cao su, nhựa PS, và các polime cao phân tử khác. Styrene tan được trong các hợp chất hydroxit hóa trị cao như glycol, diglycol cũng như các mono hydroxit khác. Styrene và nước tan được vào nhau khác nhau dựa vào nhiệt độ (bảng 1) Bảng 3 : Các tính chất vật lý khác của styrene Nhiệt độ, o C Độ nhớt, mPas* Áp suất bề mặt, mN/m Nhiệt dung riêng, Cp, Jg -1 K -8 0 1.039 34.5 1.6367 20 0.324 32.3 1.6907 40 0.588 30.0 1.7489 60 0.469 27.8 80 0.385 25.6 100 0.762 23.5 *mPas = -4.2488 + 1170.8T Bảng 1 : Sự tan vào nhau của styrene với nước, % khối lượng Nhiệt độ, o C Nước trong styrene Styrene trong nước 0 0.02 0.018 Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 4 Đào Thị Hiền-20091015 10 0.04 0.023 25 0.07 0.032 50 0.12 0.045 Cấu trúc trong hỗn hợp đẳng phí ở áp suất điều kiện tiêu chuẩn có 66% khối lượng styrene và 34% khối lượng nước có nhiệt độ sôi nhỏ nhất là 94.8 o C. Thông số quan trọng để diều chỉnh trong sản xuất và sử dụng styrene là chỉ số khúc xạ và tỷ trọng Bảng 2 : Chỉ số khúc xạ và tỷ trọng styrene Nhiệt độ, o C Chỉ số khúc xạ, nD Tỉ trọng, g/ml 0 0.9223 20 1.54682 0.9050 25 1.54395 0.9007 30 1.54108 0.8964 60 0.8702 100 0.8355 nD = 1.55803 – 0.000574T 1.1.3. Tính chất hóa học của styrene Phản ứng quan trọng nhất của styrene là phản ứng polymer hóa thành polystyrene nhưng nó cũng có thể tham gia phản ứng co-polyme hóa với các monomer khác. Phản ứng co-polyme với butadiene để tổng hợp cao su buna-S là phản ứng đầu tiên dẫn tới sự phát triển công nghiệp sản xuất styrene. Các phản ứng khác được miêu tả dưới đây. Oxy hóa styrene trong không khí cũng là 1 phản ứng đặc biết quan trọng phản ứng dẫn tới tạo thành peroxit cao phân tử bằng cơ chế gốc tự do. Styrene cũng bị oxy hóa để tạo thành một số hợp chất khác bao gồm : benzaldehyde, formaldehyde, axit formic. Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 5 Đào Thị Hiền-20091015 Styren cũng có thể điều chế phenyl ethanol Styren cũng có thể phản ứng với rượu metylic trở thành ete Phản ứng quan trọng nhất của styrene là phản ứng polymer hóa tạo thành poly styrene Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 6 Đào Thị Hiền-20091015 Ngoài ra styrene có thể tham gia phản ứng copolymer hóa với các monomer khác. Ví dụ với Butadiene tạo thành cao su Buna-S 1.1.4. ứng dụng của styrene Styrene là một monomer quan trọng trong sản xuất nhựa nhiệt dẻo, cao su, … - Khoảng 65% styrene được sử dụng để sản xuất polystyrene. Polystyrene thì được dung để sản xuất nhiều sản phẩm thông dụng như đồ chơi, nhựa, vật liệu gia đình, máy tính, các thiết bị điện tử… ngoài tổng hợp polystyrene, styrene còn được sử dụng để tổng hợp polymer acrylonitrile- butadiene- styren, cao su tổng hợp Buna-S. Nhu cầu sử dụng styrene dự tính mỗi năm tăng 4% - Xấp xỉ 6% styrene để sản xuất SBR ( styrene – butadiene rubber) ứng dụng trong vỏ oto, ống nước… - Xấp xỉ 7% styrene để sản xuất SBL (styrene – butadiene latex) ứng dụng làm thảm, giấy dán tường, và các chất trong sơn bề mặt - Xấp xỉ 9% styrene tạo thành SAN (styrene – acrylonitrile copolymer) và terpolyme ABS (acrylonitrile-butadien-styren) - Hơn 7% kết hợp tạo thành polyester ứng dụng làm bồn chứa… Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 7 Đào Thị Hiền-20091015 1.2. Các phương pháp sản xuất styrene 1.2.1. Quá trình dehydro hóa ethylbenzene trực tiếp Quá trình dehydro hóa chia làm 2 dạng: đoạn nhiệt và đẳng nhiệt. Công nghệ có 2 dạng: có xúc tác và không có xúc tác. - Công nghệ không có xúc tác: • Nhiệt độ phản ứng khoảng 700-800 o C • Độ chuyển hóa 20-30% • Hiệu suất sản phẩm 50-60% - Công nghệ có xúc tác • Nhiệt độ phản ứng cỡ 600 o C • Áp suất riêng phần hydrocacbon thấp • Độ chuyển hóa, độ chọn lọc cao (cỡ 90%) Xúc tác cho quá trình dehydro hóa thông thường là Kali-chất xúc tiến phản ứng trên sắt oxit. Được sử dụng rộng rãi nhất là hệ xúc tác bao gồm sắt oxit, Kali cacbonat, và một vài các oxit kim laoij bổ trợ khác. Ví dụ oxit kim loại bổ trợ bao gồm các oxit của các kim loại Cr, Mo, Ce, V. Các đặc điểm khác của xúc tác như hình dạng kích thước thì cũng rất quan trọng. theo lí thuyết kích thước xúc tác càng nhỏ thì càng làm tăng tỉ lệ phản ứng bởi beeg mặt riêng của nó lớn hơn rất nhiều so với xúc tác có ích thước lớn hơn. Tuy nhiên nó có bất tiện là làm tăng độ giảm áp từ thiết bị phản ứng. A. Dehydro hóa đoạn nhiệt Quá trình này được ứng dụng rộng rãi nhất trong công nghiệp, được phát triển theo các giai đoạn sau: Một thiết bị phản ứng làm việc ở áp suất 0.15-0.2MPa, độ chuyển hóa 40% Hai thiết bị phản ứng đặt nối tiếp để tối ưu tỷ lệ giữa độ chọn lọc và độ chuyển hóa, áp suất như một hệ thiết bị phản ứng, độ chuyển hóa đạt được 45-55% Trong lớp xúc tác, nhiệt độ phản ứng giảm 1 o C khi chuyển hóa 1%. Do vậy để thu được độ chuyển hóa cao, phải thêm 1 lượng đáng kể hơi nước ở nhiệt độ Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 8 Đào Thị Hiền-20091015 cao. Tuy nhiên khi nhiệt độ trên 610 o C, etylbenzen và styrene tạo thành bị cracking. Để khắc phục hiện tượng này, cần tiến hành phản ứng trong điều kiện áp suất thấp để dịch chuyển phản ứng theo hướng mong muốn. Trong trường hợp thứ 2, áp suất giảm theo chiều dày của lớp xúc tác, vì vậy thiết bị phản ứng phải có thiết kế đặc biệt ( thường sử dụng thiết bị xuyên tâm hay dọc trục). thiết bị phản ứng loại xuyên tâm phù hợp để chế tạo thiết bị phản ứng công suất lớn. Etyl benzene mới và Etylbenzen tuần hoàn được bốc hơi trộn với 10% hơi nước gia nhiệt đến 530-550 o C và đưa vào thiết bị phản ứng. 90% lượng hơi nước còn lại được gia nhiệt đến 800 o C để đưa vào thiết bị phản ứng để nâng nhiệt độ phản ứng lên 650 o C, phản ứng dehydro hóa bắt đầu xảy ra ở nhiệt độ này. Khí sản phẩm ra khỏi thiết bị phản ứng có nhiệt độ 590-600 o C được làm lạnh nhanh chóng trong thiết bị tôi bằng nước, nhiệt của khí sản phẩm được dung để sản xuất hơi nước áp suất trung bình, sau đó khí sản phẩm được tiếp tục làm lạnh trong thiết bị trao đổi nhiệt bằng không khí Sản phẩm sau khi được làm lạnh và ngưng tụ được được vào thiết bị lắng tạo 3 pha (a) Pha khí giàu hydro, CO, CO 2 , hydrocacbon nhẹ sau khi được nén, hóa lỏng phân đoạn nặng, được sử dụng làm nhiên liệu. (b) Pha nước giàu hydrocacbon thơm được đưa vào tháp tách, benzene và toluene được hồi lưu (c) Pha hữu cơ chủ yếu chứa styrene và etylbenzen được đưa sang bộ phận tách. B. Dehydro hóa đẳng nhiệt Về mặt công nghệ, quá trình này thực hiện khí hơn đoạn nhiệt vì phải sử dụng thiết bị phản ứng loại ống chùm với dòng trao đổi nhiệt tuần hoàn ở ngoài ống. Tuy nhiên quá trình này có ưu điểm nhiệt độ nguyên liệu đầu thấp hơn, tỷ số hơi nước/nguyên liệu đầu thấp hơn quá trình đoạn nhiệt Quá trình sử dụng khí khói làm chất tải nhiệt. Xử lí sản phẩm dehydro Sản phẩm dehydro hóa chứa 50% styrene được đưa vào 4 tháp chưng cất lần lượt thực hiện các nhiệm vụ sau: Thu styrene thô ở tháp thứ nhất ( 70 đĩa ) Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 9 Đào Thị Hiền-20091015 Do etylbenzen và styrene có nhiệt độ sôi rất gần nhau và styrene có khuynh hướng dễ dàng trùng hợp ( ngay cả điều kiện chân không ), nên quá trình tách styrene thô ra khỏi etybenzen phải được thực hiện trong các điều kiện sau - Số đĩa lớn (60-70 đĩa) và chỉ số hồi lưu cao ( >6) - Thực hiện trong điều kiện chân không ( 7-30 kPa) để giảm nhiệt độ đáy tháp xuống dưới 108 o C và tăng độ bay hơi tương đối - Có mặt chất ức chế trùng hợp ( lưu huỳnh hoặc dinitrophenol ) - Độ giảm áp trong thiết bị ngưng tụ và trong các đĩa thấp Tinh chế styrene để thu styrene thương phẩm: tháp tinh chế styrene khỏi vết của etylbenzen và hydrocacbon nặng đòi hỏi điều kiện mềm hơn: 20 đĩa, nhiệt độ đỉnh tháp 50 o C, đáy tháp 105 o C tương ứng với áp suất 10 và 20kPa, có sử dụng chất ức chế. Styrene thu được có độ sạch 99.97%-99.98%. Thu hồi etylbenzen chưa phản ứng, tuần hoàn lại thiết bị dehydro hóa ( 60 đĩa ): quá trình thực hiện trong tháp chưng ở áp suất khí quyển với nhiệt độ đáy tháp 140 o C. Xử lí phân đoạn nhẹ: tách benzene và toluene trong tháp chưng ở áp suất khí quyển, nhiệt độ đáy tháp 115 o C ( 20 đĩa ), benzene được tuần hoàn lại thiết bị alkyl hóa Lưu huỳnh và nitrophenol được sử dụng làm chất ức chế trùng hợp cho quá trình chưng cất styrene, còn tert-butyl-4-catecho hoặc hydroquinone được sử dụng làm chất ức chế trong quá trình bảo quản styrene. 1.2.2. Qúa trình styrene – propylene oxit Con đường để sản xuất thương mại styrene gồm quá trình đồng sản xuất propylene oxit bước đầu tiên là oxi hóa trong không khí ethyl benzene ở 1300 o C và 0.2MPa. Phản ứng này tạo thành ethyl benzene hydro peroxide (EBHP). Anpha-methyl benzyl ancol (MBA) và acetophenone (ACP) cũng có thể được tạo thành. Độ chuyển hóa trong bước này khoảng 13%. Độ chọn lọc của ethyl benzene thành EBHP xấp xỉ 90% và độ chọn lọc thành MBA và ACP 5 – 7% C 6 H 5 C 2 H 5 + O 2 → C 6 H 5 CH(OOH)CH 3 EBHP C 6 H 5 C 2 H 5 + ½ O 2 → C 6 H 5 CH(CH 3 )OH MBA Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 10 [...]... các hãng công nghệ chủ yếu sử dụng phương pháp dehydro hóa sản xuất styren Do đó, trong đồ án thiết kế em sẽ lựa chọn công nghệ dehydro hóa ethyl benzene sản xuất styrene Các công nghệ dehydro hóa ethybenzen trên thế giới chủ yếu thuộc về các hãng Lummus/UOP, Fina/Badger, BASF, Lurgi… và ta có thể phân loại các công nghệ dehydro hóa thành styrene theo các hãng thiết kế hoặc theo chế độ công nghệ : đoạn... 1.4.5 Lựa chọn công nghệ Qua quá trình phân tích công nghệ dehydro hóa em xin chọn công nghệ đoạn nhiệt ứng với thiết bị phản ứng xuyên tâm theo công nghệ của UOP Và để phục vụ cho việc thiết kế mô phỏng sơ đồ công nghệ, em chọn công nghệ “ Classic “ của UOP vì nó có rất nhiều ưu điểm đồng thời sơ đồ cũng đơn giản, không phức tạp, không tốn nhiều nhiên liệu Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương... sung gián tiếp bằng các phương pháp thông thường, hoặc bổ sung trực tiếp theo công nghệ gia nhiệt trực tiếp của Shell Oil Độ tinh khiết của sản phẩm styrene thường đạt 99.9-99.95% 1.4.3 Công nghệ dehydro hóa của BASF Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 23 Đào Thị Hiền-20091015 - Đây là công nghệ đẳng nhiệt của BASF sản xuất styrene Với công nghệ. .. chuyền công nghệ Sơ đồ công nghệ “ Classic” của UOP được ứng dụng rộng rãi trên toàn thế giới nhà máy đầu tiên được xây dựng năm 1972 và kể từ đó hơn 50 dự án được cấp phép Và cho tới năm 2004 thì có hơn 40 nhà máy được xây dựng và đưa vào sản xuất thương mại Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 18 Đào Thị Hiền-20091015 Công nghệ sử ụng là công nghệ. .. Thuyết minh dây chuyền công nghệ Lummus/UOP classic sản xuất styrene Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 27 Đào Thị Hiền-20091015 Dự án mang tính thương mại đầu tiên dựa trên công nghệ Lummus/Monsanto mà sau này trở thành công nghệ Lummus/UOP thì được đưa ra năm 1972 Từ đó hơn 50 đề tài được cấp giấy phép với hơn 40 dự án thương mại được đưa... nhiệt cho phản ứng Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 21 Đào Thị Hiền-20091015 1.4.2 Công nghệ dehydro hóa của Fina/Badger ( Mỹ) Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 22 Đào Thị Hiền-20091015 Phần sơ đồ công nghệ của Fina/Badger cũng tương tự như công nghệ của UOP Tuy nhiên, cấu tạo thiết... khỏi hỗn hợp sản phẩm, tiếp đến là tháp tách etylbenzen ra khỏi styrene và tháp tinh chế cuối cùng tách styrene ra khỏi phần nặng Những điểm nổi bật của công nghệ dehydro hóa của Fina/Badger • • • • Thiết bị phản ứng xuyên tâm đoạn nhiệt Công nghệ được áp dụng tại hơn 40 cơ sở sản xuất styrene trên thế giới, với công suất thiết kế từ 32-78 nghìn tấn/năm Độ chọn lọc phản ứng tạo thành styrene đạt trên... nhà máy áp dụng công nghệ mới này Cải tiến từ công nghệ Classic Lummus/UOP Do đó công nghệ này cũng có được những ưu điểm của công nghệ Classic • • • • Độ chuyển hóa của etylbenzen thành styrene cao hơn công nghệ Classic (trên 80%) Giảm lượng hơi quá nhiệt cần dung và hệ thống cung cấp hơi quá nhiệt đơn giản hơn Thời gian hoạt động của xúc tác oxy hóa và xúc tác dehydro hóa từ 18-24 tháng Không cần gia... ứng là một điều cần thiết Với sơ đồ công nghệ Lummus/UOP thông minh, sử dụng quá trình đốt H 2 với O2 để cung cấp nhiệt cho phản ứng Tuy nhiên ta vẫn xét tới ảnh hưởng của tỷ lệ H2O/EB tới độ chuyển hóa của phản ứng Việc tìm tỷ lệ H2O/EB thích hợp là rất cần thiết 1.4 Các công nghệ sản xuất styrene theo phương pháp dehydro hóa etylbenzen Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro... tỉ lệ styrene/PO khoảng 2.5 Khoảng 15% sản phẩm styrene cung ứng trên thế giới được sản xuất bởi quá trình Hình 1 Quá trình styrene-propylene oxit Thiết kế dây chuyền sản xuất Styrene bằng phương pháp dehydro hóa etylbenzen [Type text] Page 11 Đào Thị Hiền-20091015 ACP : acetophoenone EB : ethyl benzene EBHP : ethyl benzene hydro peroxide MBA : methylbemzyl alcohol PO : propylene oxit, SM : styrene . Hiền-20091015 Styren cũng có thể điều chế phenyl ethanol Styren cũng có thể phản ứng với rượu metylic trở thành ete Phản ứng quan trọng nhất của styrene là phản ứng polymer hóa tạo thành poly styrene. Buna-S 1.1.4. ứng dụng của styrene Styrene là một monomer quan trọng trong sản xuất nhựa nhiệt dẻo, cao su, … - Khoảng 65% styrene được sử dụng để sản xuất polystyrene. Polystyrene thì được dung. chảy o Đẳng nhiệt, gia nhiệt bằng khí nóng Dow Fina/Badger Lummus Crest/Monsanto/UOP Lummus Crest/Monsanto/UOP UOP Montedison/DWE/Lurgi BASF Đồng sản xuất Styren và Propylen oxit Arco Shell 1.4.1.