Каталог Химические технологии: исследование и практика совершенствование технологии регенерации стационарного алюминий-никелевого катализатора гидрогенизации жиров

совершенствование технологии регенерации стационарного алюминий-никелевого катализатора гидрогенизации жиров

катализатор регенерация гидрогенизация технологическое оборудование процесс
Заказать готовую работу
📄 103 страницы страниц
📅 год
💰 4 350 руб. ₽

Содержание

Введение

  1. Исходные проектные концепции
    1. Выбор и обоснование метода производства
    2. Выбор места строительства
    3. Патентный поиск
    4. Проектные предложения
  2. Технологический анализ и схема процессов
    1. Теоретические основы процессов
    2. Характеристика сырья и готовой продукции
    3. Операционное описание технологического процесса
      1. Обезжиривание поверхности отработанного катализатора
      2. Выщелачивание алюминия с поверхности катализатора
      3. Отмывка катализатора конденсатом от щелочи
      4. Высушивание катализатора в потоке масла и водорода
      5. Нанесение защитного покрытия на катализатор
  3. Технологическая расчетная парадигма
    1. Материальные расчеты
    2. Тепловые расчеты
    3. Выбор и расчет основного оборудования
    4. Расчет основного аппарата
    5. Расчет и подбор вспомогательного оборудования
      1. Расчет центробежного насоса
      2. Расчет емкостного оборудования
  4. Системы контроля и автоматика управления
    1. Производственный контроль
    2. Автоматизация и автоматизированные системы управления
  5. Производственно-строительные и аварийно-технические мероприятия
    1. Строительно-монтажная часть
    2. Работа предприятия в чрезвычайных ситуациях
  6. Стандартизация и оценка безопасности объекта
    1. Стандартизация
    2. Экологическая оценка проекта
      1. Характеристика производственного объекта
      2. Характеристика веществ, применяемых на объекте
      3. Категорирование помещения по взрыво-пожароопасности
      4. Технологические и технические решения (мероприятия), обеспечивающие безопасность эксплуатации проектируемого объекта
      5. Производственная санитария и гигиена труда
      6. Экологичность объекта
  7. Экономическая аргументация проекта
    1. Экономическое обоснование проекта
    2. Производственная программа

Заключение

Список литературы

Приложения

  1. ПРИЛОЖЕНИЕ А
  2. ПРИЛОЖЕНИЕ Б
  3. ПРИЛОЖЕНИЕ В

Предпочтительной формой гранулированного регенерированного катализатора являются цилиндрические, шарообразные и каплевидные элементы с эквивалентным размером в диапазоне от 2 до 20 мм, где оптимальный размер варьируется от 4 до 6 мм. На приготовленном катализаторе осуществляется процесс гидрогенизации масел, жиров и «ДДК соапстоков», а степень детализации описания методики остается на усмотрение защитника.

В исследовании выполнен материальный и тепловой расчет технологического процесса в аппарате с перемешивающим устройством, рассчитанном на обработку 1 тонны «саломасы». Для получения гранул алюмо-никелевого катализатора с покрытием жировой пленкой («саломаса») выбран реакторный аппарат, представляющий собой стандартный вертикальный стальной эмалированный цилиндр с механическим перемешивателем. Поддержание уровня жидкости в пределах 75–80% от высоты аппарата обеспечивает оптимальное время пребывания исходной смеси (примерно 15–18 минут) и максимальную полноту протекания процесса.

Загрузка гранулированного катализатора выполняется вручную, а сам реактор оборудован входным штуцером для «саломасы» (D200, δ4) и выходным штуцером для продукта (D100, δ4). В качестве перемешивающего устройства для описанного агрегата использована турбинная мешалка открытого типа с плоскими прямыми лопатками, работающая от электрического привода. Благодаря простоте эксплуатации и обслуживанию, а также возможности адаптации объемов производства, рациональным видится выбор реактора объемом 15,0 м³ с внутренним диаметром 1800 мм, оснащенного теплообменной рубашкой.

Для бесперебойного функционирования технологической схемы подобрано вспомогательное оборудование, представленное в следующем списке:

  1. Электронасосные центробежные агрегаты из нержавеющей стали модели «ХМ 65-50-250/2-АМ» с мощностью 11,0 кВт и пиковой подачей до 40,0 м³/ч. Для установки предусмотрено два агрегата: основной и резервный.
  2. Горизонтальные стальные наземные резервуары «РГС-50 (РГСН-50)», в количестве двух штук (один из которых используется в качестве запасного) для обеспечения резервного хранения при отказах технологической схемы.

В работе также затрагиваются вопросы автоматизации технологического процесса и производственного контроля. Цех регенерации стационарного алюминий-никелевого катализатора размещен в отдельном производственном здании с размерами плана 24×36 м на первом и втором этажах, высота которых составляет 6,0 м. Здание выполнено с использованием огнестойких материалов: стены возводятся из кирпича, а междуэтажные перекрытия представляют собой сборные железобетонные конструкции, установленные на колоннах с шагом 6×6 м.

Основное технологическое оборудование, представленное колоннами регенерации (позиции 5 и 6), охватывает всю высоту здания. На первом этаже располагаются бак для масла (позиция 1), используемого при сушке катализатора, и бак триполифосфата натрия (позиция 11) для выщелачивания. Рядом с колоннами находятся насос для масла (позиция 3) и салоприёмник (позиция 12). Между этажами функционирует паровой теплообменник для водорода (позиция 2) и масла (позиция 4), а на втором этаже установлены ловушка для водорастворимых алюминатов натрия (позиция 13), сепаратор (позиция 8), водородный трёхсекционный агрегат (позиция 9) и дополнительная ловушка (позиция 10). Верхний этаж оборудован установками, обеспечивающими завершение технологического процесса.

Наименование оборудования Характеристика
Реакторный аппарат Вертикальный стальной эмалированный цилиндр, объем 15,0 м³, диаметр 1800 мм, с теплообменной рубашкой
Электронасосные агрегаты Модель «ХМ 65-50-250/2-АМ», 11,0 кВт, подача до 40,0 м³/ч (2 единицы: основной и резервный)
Резервуары Горизонтальные стальные наземные, «РГС-50 (РГСН-50)», 2 шт.

Список литературы

Сушильные аппараты и установки: каталог. – M: Цинтихимнефтемаш,

– 252 с.

– 320с.

– 272 с.

– 524 с.

Денисенко Г.Ф. Охрана труда / Г.Ф. Денисенко.-М.: Васшая школа,

– 332 с.

– 415 с.

Дытнерского Ю.И. Основные процессы и аппараты химической технологии: пособие по проектированию / Ю.И.Дытнерского.- М.: Химия,

– 120 с.

Лащинский А.А. Конструирование сварных химических аппаратов: справочник / А.А. Лащинский. – М.: Машиностроение,

– 352 с.

Технология переработки жиров / Б.Н.Тютюнников, П.В.Науменко, И.М.Товбин, Г.Г.Фаниев.-М.:Пищевая промышленность,

– 486 с.

Лащинский А.А. Основы конструирования и расчеты химической аппаратуры: справочник / А.А. Лащинский, А.Р. Толчинский. -М.:Машиностроение,

Лыков М.В. Сушка в химической промышленности / М.В.Лыков.-М.: Химия,

Лебедев П.Д. Расчет и проектирование сушильных установок / П.Д.Лебедев.-М.: Госэнергоиздат,

– 286 с.

Комплект документов на технологический процесс производства никель- медного катализатора: технологический регламент / Казанский завод Нэфис.-Казань,

Файнберг Е.Е. Технологическое проектирование жироперерабатывающих предприятий / Е.Е. Файнберг, И.М. Товбин, А.В. Луговой.-М.: Легкая и пищевая промышленность,

Лыков М.В. Распылительные сушилки / М.В.Лыков, Б.И.Леончик.- М.:Машиностроение,

Кошарского Б.Д. Автоматические приборы, регуляторы и вычислительные системы: справочное пособие / Б.Д. Кошарского. – 3-е изд-е, перераб. и допол.-М.: Машиностроение,

– 432 c.

-451с.

Мухленов И.П. Технология катализаторов / И.П.Мухленов.-М.:Химия,

Иоффе И.Л. Проектирование процессов аппартов химической технологии / И.Л. Иоффе.-Д: Химия,

-328с.

– 752 с.

– 64 с.

– 232 с.

Дыбиной П.В. Расчеты по технологии неорганических веществ/ П.В.Дыбиной. –М.: Высшая школа.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

– 320 с.

– 382 с.

– 350 с.

Равич М.Б. Технология жиров / М.Б.Равич. – М.: Пищепромиздат,

Голубятников В.А. Автоматизация производственных процессов в химической промышленности / В.А.Голубятников, В.В.Шувалов. -М.: Химия,

– 652с.

Маркман А.Л. Основы проектирования предприятий масложировой промышленности / А.Л.Маркман.-М.: Пищепромиздат,

Равделя А.А. Краткий справочник физико-химических величин / А.А.Равделя, А.М. Пономаревой. – Л.: Химия,

Сергеев А.Г. Руководство по технологии получения и переработки растительных масел и жиров /А.Г.Сергеев, Н.Я.Меламуда, Р.Л.Перкеля.-2-е изд-е, перераб. и доп.-Л.: [БИ],

Вопросы и ответы

Какие разделы структурируют содержание проектной документации?
Проектная документация структурирована на ряд разделов, включающих основные проектные решения, технологическую схему, расчетную часть, производственный контроль, автоматизацию и автоматизированные системы управления, строительно-монтажную часть, организацию работы предприятия в чрезвычайных ситуациях, стандартизацию, экологическую оценку проекта, экономическое обоснование проекта, а также приложения. Каждый из этих разделов определяет отдельный аспект проектирования и дальнейшей реализации проекта.
Что представляет собой технологическая схема и какие процессы она включает?
Технологическая схема представляет собой комплексное описание последовательности технологических процессов, в котором отражены теоретические основы процессов, характеристика сырья и готовой продукции, а также операционное описание технологического процесса. В ее состав входят этапы обработки, такие как обезжиривание поверхности отработанного катализатора, выщелачивание алюминия, отмывка катализатора конденсатом от щелочи, высушивание в потоке масла и водорода, и нанесение защитного покрытия, что обеспечивает детальное представление организации производства.
Какова роль расчетной части в формировании проектной документации?
Расчетная часть имеет ключевое значение, так как включает проведение материальных и тепловых расчетов, выбор и расчет основного оборудования, а также расчет основного аппарата и подбор вспомогательного оборудования. Эти расчеты представляют собой обоснование технических параметров и эксплуатационных характеристик оборудования, что является основой для реализации проекта и обеспечения его технической надежности.
Какое значение имеет патентный поиск в контексте проектных решений?
Патентный поиск играет важнейшую роль, так как позволяет идентифицировать существующие решения и технологии, предотвращая нарушения интеллектуальных прав. Проведение патентного поиска обеспечивает возможность использования инновационных методов и подходов с учетом правовых аспектов, что способствует формированию обоснованных и конкурентоспособных проектных решений.
Что понимается под понятием «производственный контроль»?
Производственный контроль представляет собой систематическое осуществление наблюдений и измерений, направленных на обеспечение соответствия технологических процессов и производимого продукта установленным нормативным и техническим требованиям. Он включает разработку и применение методов контроля, что способствует поддержанию оптимальных эксплуатационных характеристик и безопасности производственных процессов.
Какова последовательность этапов обработки катализатора в технологическом процессе?
Последовательность этапов обработки катализатора включает несколько технологических операций, начиная с обезжиривания поверхности отработанного катализатора, продолжая выщелачиванием алюминия, отмывкой катализатора с применением конденсата от щелочи, высушиванием в потоке масла и водорода и завершая нанесением защитного покрытия. Такая последовательность обеспечивает проведение комплексной обработки катализатора, улучшая его эксплуатационные характеристики и долговечность.
Какие объекты и мероприятия охватывает экологическая оценка проекта?
Экологическая оценка проекта охватывает характеристику производственного объекта, анализ веществ, используемых в технологическом процессе, категорирование помещений по взрыво- и пожароопасности, а также разработку технологических и технических мероприятий, направленных на обеспечение безопасности эксплуатации объекта. Дополнительно оценка включает вопросы производственной санитарии, гигиены труда и экологичности, что способствует минимизации негативного воздействия на окружающую среду и обеспечение устойчивости производства.
Каким образом реализуется экономическое обоснование проекта?
Экономическое обоснование проекта реализуется посредством составления производственной программы, в рамках которой проводятся анализ и оценка необходимых материальных, технических и финансовых ресурсов. Такая оценка позволяет определить экономическую эффективность инвестиций и определить оптимальные направления развития проекта, обеспечивая его жизнеспособность и конкурентоспособность.