Алкилирование изобутана олефинами в курсовой работе по химии

Готовая курсовая работа на 46 страниц по теме алкилирования (текст на стр. 1–46), без ИИ, с реальной литературой (26 источников). Оформление по ГОСТ, сноски в квадратных скобках. 7 глав, 10+ таблиц, 15+ рисунков, формулы.

• Цель работы: изучение процесса алкилирования изобутана олефинами, анализ сырья, химизма, катализаторов и современных технологий.
• Рассмотрены сырьё и продукты процесса (ББФ, ППФ, их состав и примеси; требования к товарным бензинам по ГОСТ Р 51105-97, проблемы современных бензинов: токсичность ароматики, оксигенаты, МТБЭ), физико-химические основы (химия процесса, карбокатионный механизм, стадии инициирования, алкилирования, изомеризации, обрыва цепи; термодинамические и кинетические закономерности с таблицами ΔH, ΔS, ΔG, k, Ea), основные параметры процесса (соотношение изобутан/олефин 7:1–12:1, объёмная скорость, температура 4–10°С для H₂SO₄ и 25–40°С для HF, концентрация кислоты 90–98%), промышленные катализаторы (гомогенные: H₂SO₄, HF, AlCl₃, фторсульфоновая кислота, SbF₅; гетерогенные: цеолиты, сульфатированный оксид циркония, трифторметансульфоновая кислота на SiO₂), технологическое и аппаратурное оформление (реакторы STRATCO, горизонтальные каскадные, с турбосмесителем; блоки подготовки, охлаждения, депропанизации, промывки, деизобутанизации, дебутанизации), современное состояние (процессы HaldorTopsoe, AlkyClean компаний ABB Lummus Global/Albemarle/Neste Oil, ExSact компании Exelus с пилотными данными), исходные данные для проектирования.

1 Сырье и продукты процесса алкилирования (источники, состав, характеристики, дальнейшее использование, требования к товарным автомобильным бензинам по химическому составу, проблемы производства современных бензинов) 7

2 Физико-химические основы процесса алкилирования изобутана олефинами 15

2.1 Химия процесса 15

2.2 Механизм и катализ целевых реакций 17

2.3 Термодинамические и кинетические закономерности процесса. 17

3 Основные параметры и их влияние на процесс 19

4 Промышленные катализаторы процесса 23

4.1 Гомогенные катализаторы 23

4.2 Гетерогенные катализаторы 24

5 Технологическое и аппаратурное оформление процесса 26

6 Современное состояние процесса 29

6.1 Процесс алкилирования компании Haldortop 29

6.2 Процесс алкилирования alkyclean компании ABB Lummus Global, Albemarle Catalysts и Neste Oil 30

6.3 Процесс алкилирования Exsact компании Exelus 33

7 Исходные данные для проектирования установки алкилирования 36

Список использованных литературных источников 38

1. ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

2. С.А. Карпов О механизме действия оксигенатов на процесс сгорания автомобильных топлив. // Нефтепереработка и нефтехимия – 2011. – №11. – С.36–42.

3. Б. К. Дмитриевич Влияние метил-трет-бутилового (МТБЭ) и метил-трет-амилового эфиров на свойства реформулированных бензинов // «Российский государственный университет нефти и газа (Национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина», Москва – 2020. – С. 56.

4. Эрих В. Н., Расина М. Г., Рудин М. Г.. Химия и технология нефти и газа. Ленинград: Химия, 1977. – 424 с.

5. Дорогочинский А. З. , Лютер Е. Г., Вольпова А. В. Сернокислотное алкилирование изопарафинов олефинами . - Монография /, - М : Химия, 1970. – С. 215.

6. Х.Х. Ахмадова, Х. Магомадова Мадина, Х. Магомадова Марем, А.М. Сыркин. Предпосылки создания отечественного процесса сернокислотного алкилирования // Фундаментальные исследования. – 2015. – № 2-20. – С. 4387-4392.

7. Шириязданов Р. Р. Научно-прикладные основы процесса алкилирования изобутана оле¬финами на цеолитсодержащих катализаторах. Дис. на соиск. учен. степени д. т. н. – Уфа. 2017. – С. 412.

8. МПК C07C2 62 Российская Федерация Способ получения высокооктанового компонента моторных топлив. // Бадикова А.Д., Ганцев В.А., Гимаев Р.Н.. (Российская Федерация), 2000.

9. Joly J.-F., Benazzi E. OAPEC-IFP joint workshop. French petroleum institute, Rueil-Malmaison, France. – 1994. – P. 105.

10. Sarrazin P. Processes prevent detrimental effects from As and Hg in feedstocks / Sarrazin P., Cameron C.J., Barthel Y. // Oil and Gas J. - 1993 - №91 - p.86-90.

11. Meister J.M. Optimize alkylate production for clean fuels / Meister J.M., Black S.M., Muldoon B.S., Wei D.H., Roeseler C.M. // Hydrocarbon processing - 2000. - v.79. - №11. - p.65-63.

12. ГОСТ Р 51105-97 Топлива для двигателей внутреннего сгорания. Неэтилированный бензин. Технические условия.

13. Герзелиев, И.М.. Новые пути получения изопарафинов.высокооктановых экологически безопасных компонентов автобензинов / И.М. Герзелиев, М.В. Цодиков, С.Н. Хаджиев // Нефтехимия. - 2009. - №1. - с.3-8.

14. Н. Л. Солодова, А. И. Абдуллин, Е. А. Емельянычева. Алкилирование изопарафинов олефинами. Вестник Казанского технологического университета, 2013. - №18. 253-258 с. 2.

15. Магарил Р.З. Теоретические основы химических процессов переработки нефти. - М.: Химия, 2008. - 279c.

16. Ахметов С. А. Технология глубокой переработки нефти и газа. Уфа: Гилем, 2002. – C 172.

17. Дроздов, Г. В. Получение моторных алкилатов на основе парафинов и ациклических олефиновых углеводородов / Г. В. Дроздов. - М., ЦНИИТЭНефтехим, 1979. - 84c.

18. Albright L.F. Modern alkylation-1 Alkylation will be the key process in reformulated gasoline era. // Oil and Gas J. - 1990. - v.88. - №46.

19. Raseev S. Thermal and catalytic processes in petroleum refining / Raseev S.. - MarcelDekker, NewYork, 2003. - 920p.

20. США №5457257 Isoparaffin/olefin alkylation with minimal acid inventory. // Clarence D. Chang Paul G. Rodewald. (USA), 1995.

21. РФ №93004714 Композиция, пригодная для использования в качестве катализатора для алкилирования олефинов изопарафинами и способ ингибирования коррозии в процессе алкилирования. // Гордон ЭР., Рандольф Б. (РФ)1996.

22. Ахметов С.А. Технология глубокой переработки нефти и газа. Уфа: «ГИЛЕМ», 2012. – C.600.

23. Albright L.F., Wood K.V. Alkylation of isobutane with C3-C4 olefins: indentification and chemitry of heavy-end products. // Industrial and Engineering Chemistry. - 1997. - №36. - p.2110-2112.

24. Germain J.E. Catalytic conversion of hydrocarbons / Germain J.E. - New York: Academic, 1969.

25. P.A. Jacobs, E.M. Flanigen, J.C. Jansen, H. van Bekkum. Introduction to Zeolite Science and Practice (Elsevier, Amsterdam). - 2001. - pp. 402.

26. Exelus, Inc. Пат. ЕП 2016210006, 2016