Ароматические углеводороды: Выделение, применение, рынок

ПРОИЗВОДСТВО ФТАЛЕВОГО АНГИДРИДА ОКИСЛЕНИЕМ о-КСИЛОЛА ИЛИ НАФТАЛИНА (процесс фон Хейдена)

[2, р. 128; 4, с. 128-129]

Процесс предназначен для производства фталевого ангид­рида из о-ксилола, нафталина или их смесей в паровой фазе в присутствии неподвижного катализатора. Лицензиар - фирма «Wacker Chemie GmbH», единственный контрактор - «Lurgi Цl Gas Chemie GmbH».

Воздух подогревают и смешивают с испаренным в аппарате 1 о-ксилолом, нафталином или их смесью (рис. 53). Углеводородо­воздушная смесь входит в трубчатый реактор 2 с катализатором. Процесс изотермический, теплота реакции отводится солевым расплавом, за счет теплоты процесса вырабатывается пар высо­кого давления.

Реакционные газы, содержащие пары фталевого ангидрида, предварительно охлаждаются в теплообменнике 3, в котором вы­рабатывается пар. Далее фталевый ангидрид охлаждается и осе­дает в переключаемых сублиматорах 4, изготовленных из ребри­стых труб. Отложившийся на поверхности фталевый ангидрид периодически расплавляют и сливают в сборник 5. Газ сбрасывают

Рис. 53. Принципиальная технологическая схема получения фталево­го ангидрида (процесс фон Хейдена):

I - ксилол/нафталин; II - воздух; III - пар; IV - охлаждающая вода; V - фтале­вый ангидрид; VI - низкокипящие примеси; VII - высококипящие примеси
в атмосферу после водной промывки и/или дожигания. Сырой фталевый ангидрид подвергают предварительной термической обработке в аппарате 6, из которого его подают в блок разгонки 7, 8. Здесь отделяют низко-и высококипящие примеси, а пере­гнанный фталевый ангидрид либо хранят в расплавленном виде, либо гранулируют и затаривают в мешки.

Расходные коэффициенты: на 100 кг о-ксилола или нафтали­на вырабатывают 100-112 или 97-99 кг фталевого ангидрида со­ответственно.

Превосходная утилизация энергии и минимальное количест­во сбрасываемых газов обусловлены высоким отношением угле­водород/воздух: 90-100 г на 1 нм3 воздуха. Заводы могут дейст­вовать независимо от внешних источников энергии и вырабаты­вать электроэнергию или пар высокого давления.

Фирмой «Lurgi» построено более 110 установок типовой про­изводительностью 20-75 тыс. т/год при максимальной мощности 140 тыс. т/год.