Разработка технологической схемы парофазного окисления этиленгликоля в глиоксаль, страница 25

Таблица 2.4 – Материальный баланс технологической схемы парофазного окисления этиленгликоля в глиоксаль

2.3 Выводы

В ходе изучения процессов окисления спиртов были смоделированы в программной системе Hysys две  технологические схемы производства формальдегида:

- на серебряном катализаторе;

- на оксидном катализаторе.

Получены основные расчетные  данные этих процессов (приложения А и Б). Моделирование технологических схем-аналогов проводилось для расчета этих ХТС  и дальнейшей разработки получения глиоксаля. Сопоставляя преимущества и недостатки этих двух методов, предложен вариант разработки ХТС производства глиоксаля.

По ХТС на рисунке 2.2 был преобразован процесс синтеза глиоксаля (рисунок 2.4), но на серебряном катализаторе.

В результате была разработана и смоделирована технологическая схема производства глиоксаля парофазным окислением этиленгликоля на пакете Hysys. А также получены расчетные данные этого процесса:

- условия протекания процесса;

- свойства потоков технологической схемы;

-материальные и тепловые балансы.

Эта модель разрабатывалась с целью:

- выявления лучших условий протекания процесса производства глиоксаля;

- удешевления процесса исследования, путем сокращения количества лабораторных опытов;

- сокращения сроков подготовки результатов исследования;

- детальности прорабатываемого процесса.

3 ОХРАНА ТРУДА ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ПАРОФАЗНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЭТИЛЕНГЛИКОЛЯ В ГЛИОКСАЛЬ

Смоделированная технологическая схема производства глиоксаля парофазным окислением этиленгликоля (рисунок 2.4) предназначена для создания установки на производстве.

Реактор - основной элемент данной технологической схемы. Дополнительным оборудованием являются два смесителя, компрессор,  нагреватель, холодильник, покомпонентный делитель и ветвитель. Этиленгликоль и глиоксаль являются токсичными и пожароопасными веществами.

В этом разделе проведен анализ основных химических веществ, которые должны применяться в производстве, и организационно-технических мер по обеспечению безопасности при эксплуатации установки.

3.1 Основные химические вещества

В ходе работы технологической установки должны использоваться химические вещества, при этом необходимо учитывать, что все химические вещества в той или иной степени ядовиты. Совершенно безвредной являются только чистая вода и воздух.

Химические вещества, которые используются и получаются в процессе работы, приведены ниже. Вредные вещества отвечают требованиям ГОСТ 12.1.007 – 76.

ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ (гликоль; 1,2-диоксиэтан; 1,2-этандиол, HOCH₂CH₂OH) представляет собой вязкую бесцветную жидкость сладкого вкуса, не имеет запаха, ядовит, гигроскопичен. Этиленгликоль смешивается во всех соотношениях с водой, спиртом, ацетоном, этанолом, плохо растворим в эфире, не растворим в хлороформе, алифатических и ароматических углеводородах. Реагирует с сильными окислителями и сильными основаниями. Важным свойством этиленгликоля является способность сильно понижать температуру замерзания воды (до – 25 ^оС при 40%-ном содержании ЭГ в воде и до -40^оС при 60%-ном). Благодаря этому этиленгликоль используют в процессе приготовления антифризов.

Этиленгликоль - горючее вещество. Температура вспышки паров 120 °С. Температура самовоспламенения 380 °С. При сгорании образует токсичные газы.. Употребления внутрь даже в небольших дозах приводит к острым отравлениям. Пары обладают не столь высокой токсичностью и представляют опасность лишь при хроническом вдыхании.

ГЛИОКСАЛЬ (этандиал, диформиль, щавелевый альдегид, О=СНСН=О) представляет собой бесцветную жидкость с желтоватым оттенком, почти без запаха. Поликристаллический глиоксаль имеет белый цвет, негигроскопичен, легко растворяется в теплой воде. Глиоксаль хорошо растворим в воде, спирте и эфире, обладает всеми свойствами альдегидов, не горит, обладает острой токсичностью.  Температура вспышки 285 °С. Вреден при вдыхании, раздражает слизистую оболочку глаз и кожу, возможен мутагенный эффект.