Инженерная графика

Санкт-Петербургский государственный технологический институт (технический университет)

По выданному индивидуальному заданию по инженерной графике, выполняем пояснительную записку и чертеж технологической схемы в Компасе
Стоимость работы уточняйте при заказе

Вариант 10 (аппараты 1-5, 9)

Производство циклогексиламина
Установка гидрирования (аппараты 1-5,9)
Циклогексималин C5H11NH2 - жидкость специфического запаха; температура кипения 134С, плотность при нормальных условиях -0,819 г/см3. Циклогексиламин относится к промежуточным продуктам при производстве капролактима из аналина. Сырьем для производства циклогексиламина по описываемой схеме являются аналин и водород.
Анилин из горизонтальной емкости 1 через штуцер в крышке подается насо-сом 2 в буферную емкость 3. Подача в емкость 3 производится через штуцер в верх-ней части корпуса. Буферная емкость 3 имеет рубашку, в которую через верхний штуцер подводится пар для подогрева анилина.
Конденсат отводится из рубашки через нижний штуцер. Уровень анилина в емкости 3 поддерживается постоянным. Избыток анилина возвращается в емкость 1 через переливной штуцер, расположенный в верхней части корпуса емкости 3.
Нагретый анилин из емкости 3 через штуцер в коническом днище стекает в испаритель трубчатого контактного аппарата 4, поступая в него через штуцер в верхней части корпуса. Испарителем служит нижний элемент контактного аппарата 4, снабженный змеевиком и барботером. Трубы реактора 4 загружаются катализатором (смесь никеля и окиси хрома). Межтрубное пространство аппарата 4 через штуцер в корпусе над нижней трубной решеткой почти полностью заполняется горячей водой.
Подачей греющего пара в змеекик аналин в испарителе доводится до кипения. Одновременно в барботер испарителя реактора 4 компрессором 8 нагнетается водород. До ввода в испаритель водород предварительно очищается от примесей в масляном фильтре 7 и подогревается в трубах теплообменника "труба в трубе" 6. Водород из барботера поступает в кипящий в испарителе анилин; пузырьки водорода, барботируя через слой анилина, ускоряют процесс его испарения.
Пары анилина с водородом удаляются из испарителя и попадают в трубы контактного аппарата 4. Здесь в результате их взаимодействия в присутствии катализатора протекает реакция гидрирования с образованием циклогексиламина:
C6 H5 NH2 + 3Н2 = C6 H11 NH2
Для обеспечения нормального хода реакции температура в трубах контактного аппарата должна быть доведена примерно до 140°С. Указанная температура в трубах реактора поддерживается за счет переноса теплоты к трубам от перегретой воды в межтрубном пространстве.
Перегретая вода с заданной температурой получается путем повышения давления в межтрубном пространстве реактора 4. Давление, позволяющее достичь не-обходимую температуру подогретой воды, создается нагнетанием воздуха газодувкой 9 в межтрубное пространство аппарата 4 через штуцер под верхней трубной решеткой.
Реакция образования циклогексиламина сопровождается выделением теплоты. Тепло реакции снимается испарением воды в межтрубном пространстве реакто-ра 4. Образующийся водяной пар через другой штуцер в корпусе под верхней трубной решеткой направляется в трубы конденсатора 5 через штуцер в верхней крышке.
Вода для конденсации паров подводится в межтрубное пространство конденсатора 5 через штуцер в корпусе над нижней трубной решеткой и отводится через штуцер под верхней трубной решеткой. Конденсат из аппарата 5 через штуцер в нижней крышке возвращается в межтрубное пространство контактного аппарата 4. Входной штуцер расположен в средней части корпуса.