Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8 | Следующая страница реферата

8. Области применения продукта.

Диметиловый эфир терефталевой кислоты широко используется в промышленности для синтеза полиэфирных смол (в основном - полиэфирное волокно). Другими областями потребления являются получения полиэтилентерефталатной пленки и полиэтилентерефталатной смолы для производства бутылей[6,7].

9. Развитие производства сырья.

Сырьем для производства ДМТ является п-ксилол. Пара - ксилол - бесцветная жидкость с характерным запахом

Базовой технологией производства ксилола является каталитический риформинг прямогонных бензиновых фракций (нафты). Ксилолы относятся к крупнотоннажным сырьевым органическим продуктам. Суммарные мощности по производству пара-ксилола возрастут в мире к 2000 году до 10 млн. т в год
(прогноз) [7].

10. Структура капитальных вложений.

Капиталовложения в завод мощностью 150 тыс. т/год (для условий
Германии по состоянию на сентябрь 1993 г.), включая компрессорную станцию, установку для адсорбционной очистки отходящих газов и регенерацию катализатора, оставляют 174 млн. DM[6,7].

11. Технико-экономические показатели производства диметилтерефталата в

России.

Согласно данным INTERNET себестоимость производства ДМТ в России:[6]

Себестоимость, руб. /т 485

Уд. капитальные вложения, руб. /т 900

Трудоемкость, чел. ч/т 22.7

12. Оптовые цены.

Цена одной тонны ДМТ в 1992 году составляла, по расчету, 460долл/т, в
России - 570-600 руб. /т [9].

Европейские цены на некоторые исходные продукты для производства диметилтерефталата на 14 декабря 1997 года по данным INTERNET [7]:

Таблица 9. Европейские цены.
|Название продукта |Цена, $/тонна |
|пара - ксилол |356 |
|метанол |162 |

13. Экологическая перспектива.

Диметилтерефталат - не токсичный продукт. При производстве ДМТ отходы образуются, главным образом, на стадии окисления и выводятся из процесса на стадии заключительной перегонки целевого продукта. Этот остаток составляет в промышленных процессах до 5 мол % от исходного п-ксилола и представляет собой сложную смесь органических соединений. Разработаны способы разложения отходов производства ДМТ с образованием 20-30% (по массе) смеси п-ксилола, толуола, бензола, примерно такого же количества газообразных продуктов
(СH4, CO2) и до 40% коксообразного остатка. Отходящий газ адсорбирует активированным углем, коксообразный остаток сжигают. Проводимый комплекс мер по утилизации отходов позволяет сделать современное производства ДМТ малоотходными, экологически чистыми.

14. Возможности замены продукта другими материалами.

В основной области применения - получении полиэтилентерефталата, ДМТ может быть заменен терефталевой кислотой ("сорт для волокна").

15. Экспертный прогноз

Дальнейшее усовершенствование процессов получения ДМТ должно пойти прежде всего по пути создания энерготехнологических схем; снижения расходных показателей по сырью; регенерации катализатора; более полного извлечения целевых продуктов из остатков; усовершенствования аппаратуры, систем автоматизации и управления.

В производстве ДМТ в настоящее время разработаны схемы использования вторичного пара на стадиях окисления смеси п-ксилола и метилового эфира п- толуиловой кислоты, тепла от сжигания отходов производства, а также энергии сжатых газов после реакторов. Абгазы после прохождения конденсаторов направляются на турбину, передающую крутящий момент на электродинамомашину и далее на привод компрессора для сжатия воздуха.

В случае поступления в производство пара высоких параметров его энергию используют для привода компрессоров и насосов высокого давления, а отработанный пар направляют на технологические нужды.

Кубовые остатки производства ДМТ после извлечения из них кобальт- марганцевого катализатора используют в качестве топлива для печей сжигания.
Применение высокопроизводительных котлов-утилизаторов на установках сжигания дает возможность дополнительно вырабатывать пар. Использование энерготехнологических процессов позволяет экономить до 50 - 60% энергии.

Повышение выхода целевого продукта ведется в направлении поиска более эффективных каталитических систем для окисления и этерификации и разработки способов расщепления высокомолекулярных ароматических соединений до целевого продукта; установления оптимальных технологических параметров; снижения расходных коэффициентов.

Существенное значение в улучшении технико-экономических показателей имеет более полное извлечение побочных продуктов и изыскание путей их рационального использования. Так, фракции ДМТ - ДМИ можно применить для получения полиоксадиазолов, а метилбензоат - как консервант.

В связи с увеличением мощностей по производству ДМТ вопрос регенерации катализатора приобрел особую актуальность по двум причинам: во- первых, нужно понизить потребление дефицитного кобальта, во-вторых, - ограничить вредные выбросы в окружающую среду, количество которых возрастает по мере роста объемов производства ДМТ. В связи с этим усилия исследователей и производственников за последние 10 лет направлены на разработку процесса регенерации кобальт-марганцевого катализатора, технология которого определяется составом остатка, содержащего катализатор.

Фирма «Dunarnit Nobel» (Германия) разработала процесс регенерации кобальт-марганцевого катализатора, который позволяет понизить расход ацетатов кобальта и марганца в 8 - 10 раз. Дополнительное извлечение ДМТ из остатков осуществляется путем метанолиза и термолиза.

Использование процессов метанолиза или термолиза позволяет из побочных высокомолекулярных продуктов реакции окисления получить дополнительное количество ДМТ. В перспективе при оптимальных технологических параметрах следует ожидать повышения выхода целевого продукта до 91 - 92% на используемый п-ксилол.

Одним из важнейших путей повышения эффективности процесса окисления смеси п-ксилола и метилового эфира п-толуиловой кислоты является применение крупнотоннажных реакторов окисления. При этом особое внимание должно быть уделено разработке узлов газораспределения, обеспечивающих максимальную поверхность контакта фаз, эффективному перемешиванию оксидата и отводу тепла реакции. Созданием в реакторе необходимых гидродинамических условий, повышением тепло- и массообмена можно существенно увеличить производительность установок, понизить металлоемкость аппаратуры.

Для снижения расходных норм по метанолу разработан ряд мероприятий, из которых следует отметить: применение колонной аппаратуры для очистки и разгонки сточных вод после этерификации и окисления; использование эффективных воздушных конденсаторов на метаноле, устойчивая работа которых исключает превышение давления в системе воздушен на стадиях зтерификации и дистилляции; стабилизация работы колонны метанолиза (установление оптимального температурного режима, расхода метанола и др.), что позволяет увеличить выход целевого продукта и понизить потери метанола.

Уменьшение содержания органических соединений в сточных водах может быть достигнуто увеличением продолжительности отстоя (путем установки крупногабаритных аппаратов), экстракцией органических примесей п-ксилолом, а также дистилляцией сточных вод.[5]

Заключение.

Процессы промышленного производства диметилового эфира терефталевой кислоты, приведенные в работе отличаются друг от друга некоторыми параметрами. Для начинающего производителя или для человека, желающего внедрить процесс промышленного производства диметилового эфира терефталевой кислоты на уже существующем заводе необходимо провести маркетинговое исследование, т. е. проанализировать следующие факторы:

- детально изучить каждый метод промышленного производства ДМТ с стране и во всем мире;

- определить доступность сырья. Может быть выгоднее использовать какой - либо другой метод производства, чем покупать дорогое сырье или возить его издалека.

- определить будущих покупателей продукции;

- изучить своих потенциальных конкурентов;

- проанализировать свои возможности;

- определить, какая технологическая схема наиболее подходит для данного завода или для данной местности;

- определить возможности загрязнения окружающей среды данной технологией;

- выяснить, существует ли в данном регионе ( стране) достаточное количество квалифицированных работников, которые согласятся работать над производством диметилового эфира терефталевой кислоты;

- определить перспективность той или иной установки по производству
ДМТ, способность к ее модернизации и согласованной работе с другими установками завода.

Только после проведения такой работы следует принимать решение о выпуске диметилового эфира терефталевой кислоты каким - либо из известных способов.

Из рассмотренных способов самым выгодным для России является способ фирмы "WITTEN".

Для того, чтобы ДМТ мог конкурировать с ТФК, его цена должна быть на
14% ниже продажной цены ТФК, так как для получения 1 т полиэфирного волокна требуется

1,01 т ДМТ и 0,87 т ТФК [5]. Однако, в большинстве случаев, цена на
ДМТ выше, чем на ТФК. Это объясняется тем, что очистка ДМТ, вырабатываемого по способу «Witten», практически .не представляет никаких трудностей, в то время как очистка сырой ТФК весьма затруднена. Процесс очистки чрезвычайно трудоемкий, для него требуется специальный растворитель (в зависимости от вида очистки) и специальное оборудование. Кроме того, при получении самой
ТФК используют уксусную кислоту и бромсодержащие соединения — они создают сильнокоррозионную среду, в связи с чем требуется оборудование, изготовленное из специальных сталей или армированное титаном.

В то же время себестоимость ДМТ практически несколько ниже приведенной в таблицах 4-7, и мономер не загрязняется продуктами коррозии.
Все это позволяет ДМТ, полученному по способу «Witten», успешно конкурировать с ТФК в качестве сырья для производства полиэфирных волокон.

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: океан реферат, сочинения по литературе.



Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8 | Следующая страница реферата

Поделитесь этой записью или добавьте в закладки