You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
150 Химия<br />
«<strong>Молодой</strong> <strong>учёный</strong>» . № 3 (50) . Март, 2013 г.<br />
ХИМ ИЯ<br />
Получение хлорпарафина марки ХП-30 термическим жидкофазным<br />
хлорированием в непрерывном режиме<br />
Мировое производство хлорпарафинов является многотоннажным.<br />
В настоящее время промышленное<br />
производство хлорированных парафинов в странах СНГ<br />
осуществляется только предприятиями Российской Федерации.<br />
В Волгограде их выпускают ОАО «Каустик» и<br />
ОАО «Химпром», в Башкортостане – Стерлитамакское<br />
ОАО «Каустик», в Чувашии – Новочебоксарское ОАО<br />
«Химпром». Тенденция роста производства хлорпарафинов,<br />
отмеченная в последние годы, обусловлена стабильной<br />
потребностью как на внутрироссийском рынке,<br />
так и спросом в странах СНГ и дальнем зарубежье [3].<br />
Основным экспортером хлорированных парафинов из<br />
России является Волгоградское ОАО «Каустик» [2].<br />
Хлорпарафины используются в промышленности тяжелого<br />
органического синтеза как полупродукты (ок. 15<br />
%) и как добавки (в основном, вторичные пластификаторы,<br />
применяемые совместно с эфирами фталевой кислоты)<br />
для полимеров на основе поливинилхлорида (до 80<br />
%), придавая им ряд полезных свойств. Полученные изделия<br />
обладают повышенной механической прочностью,<br />
морозостойкостью, устойчивостью к действию углеводородов<br />
и улучшенной гидрофобностью. Хлорпарафины отличаются<br />
низкой токсичностью (4 класс опасности) и доступностью<br />
сырья для их производства [4].<br />
Проведенный структурно-функциональный анализ<br />
производства хлорпарафина ХП-30, реализованного на<br />
промышленном аналоге, позволил выявить следующие<br />
недостатки: длительность процесса, периодичность, неэффективная<br />
подача газообразного хлора в реактор, недостаточно<br />
высокая конверсия хлора (ок.96 %).<br />
Для повышения эффективности рассматриваемого<br />
производства хлорпарафина марки ХП-30 предлагается<br />
проводить процесс синтеза целевого продукта в непрерывном<br />
режиме хлорирования парафиновых углеводородов<br />
газообразным хлором в противоточной секционированной<br />
барботажной колонне, что позволяет увеличить<br />
производительности оборудования, уменьшить энергоемкость<br />
процесса.<br />
Красильникова Клавдия Федоровна, доцент;<br />
Мохова Дарья Дмитриевна, студент<br />
Волгоградский государственный технический университет<br />
Секционирование колонны, предотвращающее перемешивания<br />
реакционной массы по вертикали, и противоток<br />
хлор-углеводород обеспечивают практически<br />
полную конверсию хлора [1]. Решается вопрос периодичности<br />
процесса. Выход хлорпарафина близок к 100%.<br />
Данное усовершенствование несет за собой изменение<br />
в конструкции аппарата, используемого на промышленном<br />
аналоге, а именно замену основного аппарата −<br />
реактора типа «котел» на секционированную барботажную<br />
колонну.<br />
Предлагаемый способ компактный, надежный в работе<br />
и легко управляемый. При непрерывном режиме хлорирования<br />
парафинов получение целевого продукта осуществляется<br />
без простоев оборудования. Система характеризуется<br />
стационарностью главных переменных (параметры<br />
потоков на входах и выходах).<br />
Проведенный технологический расчет барботажной<br />
колонны показывает, что эффективный отвод экзотермического<br />
тепла реакции возможно осуществить посредством<br />
рубашки. В результате расчета подобрана колонна<br />
диаметром 1,6 м, высотой 8 м. Колонна снабжена барботером,<br />
имеющий следующие характеристики: диаметр<br />
трубы 83×3,5 мм, диаметр отверстий 10 мм, необходимое<br />
количество отверстий 81.<br />
Таким образом, для рассматриваемого процесса термического<br />
жидкофазного процесса хлорирования парафинов<br />
фракции С 14–С 17 предлагается альтернативный реактор<br />
полного смешения, работающий в непрерывном режиме,<br />
который дает большую удельную производительность, чем<br />
периодический реактор в 2,5 раза. При определении оптимальных<br />
условий проведения процесса было установлено,<br />
что нецелесообразно дальнейшее увеличение температуры,<br />
так как это приводит к протеканию побочных<br />
процессов (дегидрохлорирования хлорпарафинов), разложению<br />
продуктов и, как следствие, к уменьшению селективности<br />
и к ухудшению качества целевого продукта.<br />
Применение нового способа получения ХП-30 позволяет<br />
достичь одинаковую годовую производительность
Change language