Производство акрилонитрила окислительным аммонолизом пропилена

к)   Работа с поставщиками, составление рекламационных актов на забракованное сырье и материалы[1].

Ведущую роль в загрязнении окружающей среды играют жидкие отходы производства акрилонитрила – синильная кислота. Газообразные отходы практически не влияют на состояние атмосферного воздуха.

Очистка сточных вод: извлечение из сточных вод щелочами – едкий натр снижает концентрацию акрилонитрила в сточных водах от 1000 – 3000 до 75 мг/л, после чего возможна биологическая очистка; очистка в аэротенке после разбавления сточных вод в 10 – 20 раз; извлечение его из сточных вод активным углем; коагуляция гидроокисью магния и полиакриламидом (осветление), а затем биологическая очистка; азеотропная отгонка; окисление озоном. В каждом отдельном случае необходимо выбирать наиболее приемлемый метод с учетом состава сточных вод и их количества.

                      Синильная кислота является очень слабой кислотой – водные растворы ее хотя и окрашивают лакмус в красный цвет, но не действуют на фенолфталеин. Даже такие слабые кислоты, как угольная кислота или сероводород, вытесняют синильную кислоту из ее солей. Алифатические и алициклические углеводороды плохо растворяются в синильной кислоте. Синильная кислота практически не растворима в легком нефтяном масле.

Синильная кислота принадлежит к числу наиболее сильных и опасных ядов. Отравление ею может привести к смертельному исходу вследствие паралича центральной нервной системы. Синильная кислота оказывает отравляющее действие как при попадании ее в желудочно-кишечный тракт и при введении в кровь, так и при вдыхании воздуха, содержащего пары НСN. Особенностью токсического действия ее является то, что она не акумулируется в организме.В небольших концентрациях (0,01-0,02 г в 1 м воздуха) она оказывает сравнительно слабое токсическое действие на человеческий организм, концентрация 0,06 г/м уже смертельна , а при концентрации 1 г/м смерть наступает моментально. При большом содержании в воздухе синильная кислота проникает в организм даже через кожу.

Предельно допустимая концентрация синильной кислоты в воздухе производственных помещений 0,3 мг/м.

Необходимо учитывать, что синильная кислота плохо адсорбируется активированным углем, поэтому работать с ней нужно в противогазах со специальными химическими поглотителями.

Чистота синильной кислоты имеет большое значение, так как многие вещества способны вызывать ее полимеризацию с образованием темной аморфной массы (НСN)n  и с выделением газообразных продуктов (NH3, CO и др.). Полимеризация может происходить с очень большой скоростью и даже носить взрывной характер. В результате полимеризации кислоты возможен разрыв стальных оболочек аппаратов и баллонов.

К веществам, вызывающим полимеризацию относятся аммиак, щелочи, цианиды щелочных металлов, органические амины и т.п.; даже вода в количестве, превышающем  3 – 4 %, может вызвать полимеризацию синильной кислоты. Поэтому в готовую синильную кислоту обычно добавляют стабилизаторы, предотвращающие ее полимеризацию. Стабилизаторами являются серная кислота (0,005-0,01 % от количества кислоты), эфиры хлоругольной кислоты.

Заключение

                      В данной работе рассмотрено производство акрилонитрила окислительным аммонолизом  пропилена.

                       Процесс синтеза акрилонитрила производят на висмут- фосформолибденовом катализаторе в псевдоожиженном слое. Температура процесса 425 – 500 °С и время контакта смеси с катализатором 1 – 3 секунды.

Выход акрилонитрила составляет около 70 % на превращенный пропилен.

Для данного производства составлены расчет материального баланса, расчет теплового баланса, расчет основного аппарата.

В результате расчетов и подбора оптимальных условий, становится возможной реализация технологического процесса, который причиняет наименьший из возможных вред окружающей среде и здоровью человека[2].

Список использованных источников

              1 Андреас, Ф. Химия и технология пропилена [Текст] / Ф. Андреас, К.

             Гребе; под ред. Ф. Андреас. – Л.: Химия, 1985. – 243 с.

2 Захаров, В. М. Региональная экологическая политика. Мониторинг

здоровья человека и здоровья среды [Текст] / В. М. Захаров; под ред.

   В. М. Захарова. – М.: ЦЭПР, 2001. – 76 с. 

3 Лебедев, Н. Н. Химия и технология основного органического и

нефтехимического синтеза [Текст] / Н. Н. Лебедев; под ред. Н. Н.

   Лебедева. – М.: Химия, 1990. – 608 с. 

4 Юкельсон, И. И. Технология основного органического синтеза

[Текст] / И. И. Юкельсон; под ред. И. И. Юкельсон. – М.: Химия, 1980.

  – 848 с.

5 Филимонова, О. Н. Технологические расчеты производственных

   процессов [Текст] / О. Н. Филимонова, М. В. Енютина. – Воронеж.:

   ВГТА, 2005. – 512 с.

6 Капкин, В. Д. Технология органического синтеза [Текст] / В. Д.

   Капкин, Г. А. Савинецкая, В. И. Чапурин; под ред. В. Д. Капкина. –

   М.: Химия, 1987. – 420 с.

36