Полимерлердің физикалық қасиеттері

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 30 бет
Таңдаулыға:

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ

1. Әдеби шолу

1. Жобаланған процестің мақсаты мен қысқаша сипаттамасы

2. Дайын өнімнің қолданылуы
3. Жобаланған процестің теориялық негіздері
4. Жобаланған процестің технологиялық схемасы. Технологиялық режимі
5. Жобаланған процестің ғылыми жаңалығы

2. Технологиялық бөлім

1. Қарашығанақ кен орны мұнайының физико-химиялық сипаттамасы
2. Қарашығынақ кен орнының технологиялық шифры
3. Қарашығынақ кен орнының ағымды сызбасы
4. Кен орны бойынша материалдық баланс
5. Негізгі аппараттың құрылысы мен жұмыс принципі
6. Негізгі аппараттың технологиялық есебі

ҚОРЫТЫНДЫ

ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

КІРІСПЕ

Қазіргі таңда ХХІ ғасырды тек жоғары технологиялар заманы ғана емес,
сондай ақ полимерлер ғасыры деп атасақ қате болмас. Мұнай мен басқа
табиғи ресурстардың күрделі реакцияларымен синтезделген жаңа заттардың
пайда болуының арқасында қазіргі ғылымда жүздеген түрлі материалдарды ала
алады.
Полимер – қазіргі кезде адам тұрмысы үшін таптырмас, аса қажетті
заттың бірі.
Жоғары молекулалық қосылыстар немесе полимерлер деп молекулалары
жүздеген немесе мыңдаған көміртегі атомдарынан, соған сәйкес молекулалық
массалары мыңдаған, тіпті миллиондаған массаның атомдық бірлігіне тең
болатын және өзіне тән бірқатар қасиеттері бар қосылыстарды атайды.
Полимерлердің атомдары бір-бірімен химиялық байланыс арқылы қосылады.
Полимерлер өзне тән бірқатар қасиеттеріне байланысты күнделікті
тұрмыс пен өндірісте қолданылатын табиғи заттарды мысалы - табиғи тас пен
ағашты өнеркәсіптің кейбір салаларында және күнделікті өмірде толығымен
алмастырып отыр. Пластмассаны өндіру және одан әрі өңдеу басқа салалармен
салыстырғанда өзіндік құны әлдеқайда төмен, ал кейбір полимерлер
техникалық сипаттамалары жағынан металдан кем түспейді, бұл көрсеткіштер
жасанды түрде шығарылған жоғары молекулалық қосылыстардың кең таралуына
үлкен әсер етті.
Қазіргі кезде полимерлер өндіру қарқынды дамуда. Машина жасау, радио
және электротехника, құрылыс, сонымен катар кеме, авто, ұшақ, ракета
жасау өндірісін, жеңіл өнеркәсіпті, тұрмысты полимерсіз көзге елестету
мүмкін емес. Полимерлердің осындай көп түрлі болуы олардың химиялық
құрамына, макромолекулаларында жеке бөліктерінің бір-бірімен қалай
байланысқанына және олардың кеңістіктегі геометриялық орналасуына
байланысты.
Полимер бұйымдарының бұрын байқалмаған қасиеттері анықталып,
өндіріске енгізілуде. Сондықтан полимер бұйымдары адамзат игілігіне
айналып, техникалық өнердің, ғылымның жаңа қырынан дамуына өзіндік үлесін
қосуда.
Қазіргі уақытта полимерлер ғылым мен техниканың, құрылыс пен
медицинаның, тұрмыс пен өнеркәсіптің, жалпы халық шаруашылығының әр түрлі
салаларында қолданылады. Бұл полимерлдердің көп түрлілігіне, алу жолының
оңайлығына, физика және химиялық өзгерістерге тұрақтылығына байланысты.
Полиолефиндер полимерлердің ең кең таралған типі, этилен және α-
олефиндердің (пропилен, бутилен, 4-метилпентен) полимеризация және
сополимеризация реакцияларымен алынады. Полиолефиндердің арасында ең кең
таралғандары полиэтилен (ПЭ) мен полипропилен (ПП).
Полиэтилен - бұл термопластикалық этилен полимері.
Бұл органикалық қосылыс және ұзын молекулалары бар ... -CH2-CH2-CH2-
CH2- ..., мұндағы - көміртек атомдары арасындағы коваленттік
байланыстарды білдіреді.
Әлемдегі ең көп таралған пластик.
Химиялық және аязға төзімді, изолятор, соққыға сезімтал емес, қызған
кезде жұмсарады (80-120 ° C), салқындаған кезде қатып қалады, адгезия
(жабысу қасиеті) өте төмен.
2004 жылы полиэтиленнің әлемдік өндірісінің күштілігі 70 млн т.
жетті. Жақын уақытта полиэтилен өндірісінің өсуі мен қолданысының жылдық
қарқыны әлем бойынша 4-5% құрайды, тағы да ең үлкен қарқындылық төменгі
тығыздықтағы сызықты полиэтилен ТТСПЭ сұранысының өсуі (7-8%), орташа
сұраныс ЖТПЭ (4-5%), ең аз ТТПЭ (1,5-2%) күтілуде.
Төмен қысымды полиэтиленнің өнеркәсіптік өндірісі полимер химиясының
ең жас бағыттарының бірі болып табылады. Төмен қысымды полиэтилен -
арзан, экологиялық таза өнім.
Жаңа иондық-үйлестіру катализаторлары ашылғаннан бері ол өте жылдам
қарқынмен дамып келеді. Төмен қысымды полиэтилен өндірісінің жоғары өсу
қарқыны осы материалға үнемі өсіп келе жатқан сұраныспен байланысты, бұл
төмен қысымды полиэтиленнің қасиеттерінің өте құнды жиынтығымен
түсіндіріледі: жоғары беріктігі, агрессивті ортадағы крекингке
тұрақтылығы, ыстыққа төзімділігі, аязға төзімділігі, төмен үлестік
ауырлық күші, ультракүлгін сәулелерді тарату және сіңіру мүмкіндігі.
радиоактивті сәулелену, жақсы диэлектрлік қасиеттері, әртүрлі әдістермен
өнімдерге жақсы өңделуі.
Полиэтилен өндірісінің негізгі нысандары АҚШ, Еуропа және Жапонияда
шоғырланған, бірақ өндірісті Парсы шығанағы мен Солтүстік Африка
диірмендеріне өткізу мүмкіндігі бар. АҚШ-та негізгі өндірушілер - Yusai,
Union Carbide, Dow және Жапонияда Mitsubishi Yucca.
Төмен қысымды полиэтилен өндірісі суспензия кезіндегі этиленді
полимерлеудің сұйық фазалық әдісіне (Куйбышевнефтеоргсинтез АҚ) және
Union Carbide (АҚШ) әдісімен CJB компаниясының (Ұлыбритания) қондырғысы
негізінде этилен полимеризациясының газды фазалық әдісіне негізделген
(Казаноргсинтез ААҚ). ).
Төмен қысымды полиэтиленнің ірі тұтынушылары ауыл шаруашылығы (суару,
жылыту және суару үшін құбырлар мен шлангтар өндіру, жылыжайларға
арналған контейнерлер мен пленкалар шығару), су шаруашылығы және
мелиорация (сантехникалық құбырларды өндіру үшін), құрылыс индустриясы
(сантехникалық бұйымдарды өндіру үшін) болып табылады. -техникалық
мақсат, құбырлар және газ құбырларын оқшаулау), тамақ өнеркәсібі
(пленкалар мен контейнерлерді өндіру үшін) және кабельді өнеркәсіп.
Төмен қысымды полиэтиленді пайдалану жоғары экономикалық тиімділікпен
бірге жоғары технологиялық тиімділікке ықпал етеді - өнімнің салмағын
азайтуға, оның қызмет ету мерзімін ұлғайтуға, өндірістің күрделілігін
төмендетуге және т.б.
Курстық жобаның жаңашылдығы ретінде шет елдік өндірістерде
катализатор ретінде кеңінен қолданылатын Филипс процессі алынды. Филипс
процесінің Циглер-Натта катализаторымен салыстырғандағы артықшылығы
келтірілген. Филлипс Петролеум қазіргі кезде тығыздығы жоғары полиэтилен
алу үшін өнімділігі жоғары катализаторды, кремний диоксидіндегі хром
оксидінің жоғарғы беткі қабатын пайдаланады.

1 Әдеби шолу
1.1 Жобаланған процестің мақсаты мен қысқаша сипаттамасы

Полиэтилен - полиолефиндер класынан ең арзан полярлы емес
синтетикалық полимер, ол сұр түсті реңі бар қатты ақ зат болып табылады.

Мұнайхимия саласындағы барлық дерлік ірі компаниялар полиэтилен
өндірумен айналысады. Ол үшін негізгі шикізат - этилен. Полиэтилен
өндірісі жоғары, орташа және төмен қысым кезінде этилен газын
полимеризациялауға негізделген. Негізінен, полиэтилен диаметрі 2-ден 5
мм-ге дейінгі түйіршіктерде шығарылады, көбінесе ұнтақ түрінде болады.
Полиэтилен өндірудің үш негізгі әдісі бар, олар:
Жоғары қысымды полиэтилен (LDPE)
Орташа қысымды полиэтилен (PSD)
Төмен қысымды полиэтилен (HDPE)

1.1.1 Полиэтилен қасиеттері. Полиэтилен – термопластикалық қаныққан
полимер көміртегісі, молекулалары –СН2-СН2- этилен түйінен тұрады, жалпақ
зигзагты периодтық сәйкестігі 0,254 нм конфармациясы бар, яғни көміртек
тізбегінде қайталанатын аралыққа сәйкес. Көршілес молекулалар бір бірінен
0,43 нм аралықта орналасқан.
Төмендегі 1 - кестеде полимерледің физикалық қасиеттері салыстырып
көрсетілген.

Кесте-1
Полимерлердің физикалық қасиеттері

Қасиеттері Полимерлер
полиэтиленполипропполистирол поливинилхполиметилм
илен лорид етакрилат
10% 50% 90%
Перфорация 5202-5207 5120-5170 5647-5754 5007-5023 5164-5174
тереңдігі, м
0,8495 0,8456 0,8036 0,8160 0,8650
Тұтқырлық 20 °С, 12,10 18,59 3,59 5,16 94,5
мм2с
Қату температурасы, -20 -28 -15 -24 2
°С
Құрамындағы Смола 8,85 3,38 1,17 2,2
Температура его 49 46 46 48 56
плавления, °С
Кокстелуі, % 2,9 1.6 0,47 0,83 3,3 1
Қышқыл саны KOH 0,174 0,058 0,027 0,054 0,024 1
мг-мен
Жеңіл фракциялар 200 "С 28,8 24,0 40,75 36,7

350-450
350-450 16,13 0,8680 6,40 2,41 .
I T1 M2 И1 П2
0,46% 61,3% 16,3% 133% 5,2

2.3 Қарашығынақ кен орнының ағымды сызбасы

Сурет 6
Қарашығынақ кен орнының ағымды сызбасы

Қарашығанақ мұнайының физикалық-химиялық қасиеттерін ескере отырып,
отынды қайта өңдеу нұсқасы ұсынылады.

Жылына 5 миллион тонна шикі мұнай электрлік тұзсыздандыру және
дегидратация қондырғысына жіберіледі, мұнда электр тогының әсерінен су,
тұздар мен механикалық қоспалар бөлініп, содан кейін атмосфералық
вакуумдық түтікте бөлінеді.
Құрамындағы су мен тұздан тазартылғаннан кейін газконденсат газ
фракциялау қондырғысына жіберіледі. Өнім ретінде жеңіл газ аламыз.
Бензин фракциясын құрамында откан саны жоғары, сапалы бензин алу
үшін катаритикалық риформинг қондырғысына жіберіледі.
Қарашығанақ кен орнының мұнайы жеңіл және құрамында күкірт мөлшері
аз болғандықтан керосинді фракцияны гидро тазалау қондырғысына
жібермей, тікелей алуға болады. Парафиндердің көп болуына байланысты
дизель фракциясы құю температурасын төмендетіп, сұйық парафиндер алу
үшін карбамидті депарафинизация процессіне ұшырайды.
Вакуумды газойль ең алдымен каталитикалық крекинг аппаратынан
өңделіп, құрамынан сұйық газойль мен газ фракциялау қондырғысының
шикізаты болатын қанықпаған көмірсутектер алынады. Газ фракциялау
қондырғысынан этилен өнімі алынып, полимеризация аппаратына жіберіледі.
Осылайша полиэтилен өнімі алынады.
Гудрон фракциясы жоғары октанды бензин мен қазандық отын алу үшін
висбрекинг қондырғысында өңделеді.

2.4 Кен орны бойынша материалдық баланс

Қарашығанақ мұнайының физикалық-химиялық қасиеттерін ескере отырып,
отынды өңдеу нұсқасы ұсынылады және ағымды сызба құрамына кіретін
қондырғылардың материалдық баланс есептелді.

Кесте 6
ЭЛТҚ қондырғысының материалдық балансы

Атауы Қондырғыға тжыл ттәул кгсағ
шығуы, %
Алынды:
Шикі мұнай 100,2 3000000 8219,18 342465,8

2.Таза су немесе конденсация5,0 149701 410,14 17089,12
Барлығы 105,2 3149701 8629,32 359554,92
Алынды:
1. Тұзсыздандырылған мұнай 99,8 2988024 8186,37 341098,7
Тұзды ерітінді 5,4 161677 442,95 18456,2
Барлығы 105,2 3149701 8629,32 359554,9

ЭЛТҚ-дің мақсаты - өңдеуге жіберер алдында майдан тұздар мен суды
кетіру. Тиімді тұщыландыру мұнай өңдеу зауыттарының технологиялық
жабдықтарының коррозиясын едәуір азайтуға, катализатордың
деактивациялануын болдырмауға, жанармай, мұнай коксы, битум және басқа
өнімдердің сапасын жақсартуға мүмкіндік береді.

Кесте 7
АВҚ қондырғысының материалдық балансы

Атауы Қондырғыға тжыл ттәул кгсағ
шығуы, %
Взято:
1. Тұзсыздандырылған мұнай 100,0 2988024 8186,37 341098,7
Барлығы 100,0 2988024 8186,37 341098,7
Алынды:
Газ 3,25 97 110,8 266,1 11087,5
Бензинді фракция 29,85 891 925,2 2443,6 101816,7
Керосинді фракция 24,35 727 583,8 1993,4 83058,3
Дизельді фракция 8,75 261 452,1 716,3 29845,8
Вак.газойль 15,77 471 211,4 1291 53791,7
Гудрон 18,03 538 740,7 1476 61500
Барлығы 100.0 2988024 8186,37 341098,7

Мұнайды атмосфералық вакуумды айдау қондырғысының мақсаты - мұнайды
кейіннен қайта өңдеу немесе тауарлық өнім ретінде пайдалану үшін
фракцияларға бөлу

Кесте 8
Каталитикалық риформинг қондырғысының материалдық балансы

Атауы Қондырғыға тжыл ттәул кгсағ
шығуы, %
Алынды:
1. Бензин 100,0 891 925,2 2443,6 101816,7
Барлығы 100,0 891 925,2 2443,6 101816,7
Алынды
1. Көмірсутекті газ 7,4 66 002,4 180,8 7533,3
2. Тұрақтандыру басы 4,5 40 136,6 110 4583,3
3. Катализат 82,3 734 054,4 2011,1 83795,8
4. Сутек газы 5,8 51 731,7 141,7 5904,2
Барлығы 100,0 891 925,2 2443,6 101816,7

Кесте 9
Қаныққан көмірсутектерге арналған газ фракциялау аппаратының
материалдық балансы

Атауы Қондырғыға тжыл ттәул кгсағ
шығуы, %
Алынды:
1.Газ АВҚ 48 97 110,8 266,05 11085,4
2.Каталитикалық риформингтің
көмірсутекті газы 32 66 002,4 180,8 7533,3
3.Каталитикалық риформингтің
тұрақтандыру басы 20 40 136,6 110 4583,3
Барлығы 100,0 203249,8 556,85 23202,1
Алынды:
Құрғақ газ 4,8 9756 26,73 1113,7
Пропан 24,5 49796,2 136,43 5684,6
Изобутан 14,6 29674,5 81,30 3387,5
Бутан 36,8 74796 205 8541,6
СО және жоғары 19,3 39227,2 107,48 4478,34
Барлығы 100,0 203249,8 556,85 23202,1

Кесте 10
Каталитикалық крекинг қондырғысының материалдық балансы

Атауы Қондырғыға шығуы, %тжыл ттәул кгсағ
Алынды:
Вакуумды газойль 100,0 471 211,4 1291 53791,7
Барлығы 100,0 471 211,4 1291 53791,7
Алынды:
Көмірсутекті газ 17,3 81519,58 223,35 9306,25
Бензин 43,2 203563,3 557,71 23237,92
Жеңіл газойль 12,6 59372,64 162,67 6777,92
Күкіртті сутегі 10,0 47121,14 129,10 5379,17
Кокс 5,3 24974,21 68,43 2851,25
Шығын 11,6 54660,53 149,76 6240,0
Барлығы 100,0 471 211,4 1291 53791,7

Кесте 11
Қанықпаған көмірсутектерге арналған газ фракциялау аппаратының
материалдық балансы

Атауы Қондырғыға тжыл ттәул кгсағ
шығуы, %
Алынды:
1.Каталитикалық крекингтің 100,0 81519,58 223,35 9306,25
көмірсутекті газы
Барлығы 100,0 81519,58 223,35 9306,25
Алынды:
Құрғақ газ 30,5 24863,48 68,12 2838,34
Пропан – пропилен 25,5 20787,50 56,96 2373,34
Этан – этилен 37,5 30569,85 83,76 3490,0
СО және жоғары 6,5 5298,78 14,52 605,00
Барлығы 100,0 81519,58 223,35 9306,25

Кесте 12
Полимеризация процесінің материалдық балансы

Атауы Қондырғыға тжыл ттәул кгсағ
шығуы, %
Алынды:
1. Этилен 100,0 30569,85 83,76 3490,0
Барлығы 100,0 30569,85 83,76 3490,0
Алынды:
1. ТҚПЭ 98 29958,46 82,08 3420,0
2.Қайта өңделетін этилен 0,15 45,86 0,13 5,14
3. Шығын 1,85 565,55 1,55 64,59
Барлығы 100,0 30569,85 83,76 3490,0

Кесте 13
Висбрекинг процесінің мателиалдық балансы

Атауы Қондырғыға тжыл ттәул кгсағ
шығуы, %
Алынды: 538 740,7 1476 61500
1. Гудрон 100,0
Барлығы 100,0 538 740,7 1476 61500
Алынды:
Көмірсутекті газ 2,3 12391,03 33,9 1412,5
Бензин 3,0 16162,2 44,28 1845
Тұрақтандыру басы 6,70 36095,6 98,9 4120,8
Қалдық 88 474091,8 1298,8 54120,8
Барлығы 100,0 538 740,7 1476 61500

Кесте 14
Карбамидті депарафинизация қондырғысының материалдық балансы

Атауы Қондырғыға тжыл ттәул кгсағ
шығуы, %
Алынды:
1. Дизельная фракция 100,0 261 452,1 716,3 29845,8
Барлығы 100,0 261 452,1 716,3 29845,8
Получено:
1. Қысқы дизель отыны 80,5 210469 576,6 24025
2. Сұйық парафин 19,5 50983,1 139,7 5820,8
Барлығы 100,0 261 452,1 716,3 29845,8

Кесте 15
Ағынды сызбаның жиынтық балансы

Атауы Қондырғыға шығуы, тжыл ттәул кгсағ
%
Поступило:
1. Қарашығанақ кен 100,0 3 000 000 8219,18 342 465,8
орны мұнайы
Барлығы 100,0 3 000 000 342 465,8
8219,18
Получено:
Газ 7,88 236 145,21 646,98 26 957,50 ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.