надзвичайно горючі, легко спалахують, а їх пари з повітрям утворюють вибухонебезпечні суміші. Це вимагає великої обережності і певних заходів безпеки при роботі з ними.
На переробку сирого бензолу найбільше впливає температура кипіння. Завдяки значному відмінності температури кипіння бензолу, толуолу, ксилолів і триметилбензол, поділ їх процесів ректифікації не представляє особливої вЂ‹вЂ‹складності.
Різниця температур кипіння сусідніх пар при тиску 101,3 кПа (760 мм рт.ст) становить, Вє C:
- сірковуглець-бензол - 33,6
- бензол-толуол - 30,5
- толуол-ксилол - 27,0
- ксилол-сольвент - 25,0
Різниця температур кипіння ізомерів ксилолу дуже невелика і поділ їх допомогою ректифікації складно. Тому ізомери ксилолу випускаються тільки у вигляді суміші.
Неграничні сполуки, що містяться в сирому бензолі, є в основному циклічними вуглеводнями з бічним ланцюгом і без неї, з однією або двома подвійними зв'язками. Для них характерні процеси полімеризації і осмоления, на противагу вельми стійким бензольним вуглеводням. Полімеризуючись, ненасичені вуглеводні утворюють смолисті речовини, розчиняються в бензольних вуглеводнях і надають їм жовте забарвлення різної інтенсивності і знижують якості чистих продуктів. Зміст неграничних сполук в сирому бензолі залежить, головним чином, від температури коксування. З підвищенням температури коксування вміст ненасичених вуглеводнів знижується, їх склад змінюється у бік збільшення виходу низкокипящих сполук.
Неграничні з'єднання розподілені між фракціями сирого бензолу нерівномірно. Найбільш багаті неграничними вуглеводнями низкокипящие компоненти (до 70 Вє C), звані головний або сірковуглецевої фракцією. Висококипляча фракція (вище 145 Вє C) називається важким бензолом.
У промисловості для переробки сирого бензолу використовують два процеси:
- ректифікації - поділ суміші в слідстві різниці температур кипіння і її компонентів;
- очищення - виділення неграничних і сірчистих сполук.
2 Спеціальна частина
2.1 Існуючі способи очищення сирого бензолу від сірчистих і неграничних сполук
Сірчанокислотне очищення.
Для очищення сирого бензолу і його фракцій від неграничних і сірчистих сполук у промисловості отримали застосування: сіркокислі очищення та каталітична гидроочистка.
Для глибокого очищення бензолу від домішок насичених сполук більшого значення набуває процес екстрактивної ректифікації, який поєднується як методом среднетемпературной гідроочищення, так і з методом сірчанокислотного очищення. Для глибокого очищення бензолу також можуть використовуватися: очищення хлористим алюмінієм, хлором, гіпохлоритом і фтористим воднем; електролітична і Парофазная очищення з різними активованими контактами; очищення солями ртуті і д.р. Однак ці методи поки не отримали промислового застосування.
У СРСР для очищення коксохімічного сирого бензолу широко використовується метод сірчанокислотного очищення, що забезпечує отримання продукції високої якості, що відповідає сучасним вимогам.
В даний час сіркокислі метод очищення застосовується у двох варіантах - для очищення фракцій БТК і при отриманні бензолу для синтезу.
Очищення фракцій БТК. Склад фракцій БТК визначається головним чином умовами поділу сирого бензолу, википають до 180 Вє C (На перший і другий), виробленого в бензольних відділеннях цеху уловлювання. p> У цехах ректифікації, що працюють за схемою полунепріривной або безперервної ректифікації фракції БТК отримують, в результаті ректифікації першого сирого бензолу після відбору сірковуглецевої фракції. До неї домішують відгін до 145-150 Вє C, отриманий при редістілляціі другого бензолу, містить толуол, ксилол і висококиплячі неграничні з'єднання - стирол, інден і д.р. Середній склад фракції БТК для заводів Півдня (1) і Сходу (2) приблизно наступний,%:
- тиофена 1,18-1,35 0,20-0,25
- Бензол 77,50-79,14 82,65-83,30
- Толуол 13,10-14,12 10,9-11,20
- Ксилол 4,12-4,90 3,75-3,90
- Стирол 1,10-1,28 0,88-0,95
- Інден 0,55-0,70 0,25-0,35
- інші домішки 0,44-0,50 0,69-0,70
сірчанокислотного метод очищення фракції БТК полягає в обробці фракції концентрованої сірчаної кислотою (93,0-93,5) з подальшою нейтралізацією митого продукту розчином лугу (12-15%). Сірчана кислота в цьому процесі є каталізатором. Процес очищення здійснюється в апаратах періодичної або безперервної дії. При цьому віддаляються також містяться в сирому бензолі пірідіновиє підстави, які зв'язуються з сірчаною кислотою в сульфат піридину. При подальшої нейтралізації митого продукту лугом з нього видаляються також і феноли у вигляді фенолятов натрію.
При взаємодії фракцій БТК з концентрованою сірчаною кислотою протікають кілька паралельних процесів.
- катализируемая кислотою реакція полімеризації неграничних сполук. Під впл...