AMALIY QISM. JARAYON MODELINI QURISH
Sirka kislotalar va sirt qoplamali qatronlar ishlab chiqarish uchun keng qo'llaniladi, dunyoda yillik ishlab chiqarish quvvati 3 million tonnadan ortiq [l]. EA asosan sirka kislotasi (AA) va etanol (EtOH) eterifikatsiyasi orqali ishlab chiqariladi. Odatda an'anaviy eterifikatsiya jarayoni xom ashyoning past konversiyasiga ega bo'lib, taxminan 65 foizni tashkil etadi. Bundan tashqari, ushbu an'anaviy jarayonlarda EA ni mahsulot sifatida tozalash yuqori energiya talab etadi [2]. Reaksiyaga kirishuvchi moddalar va reaksiya mahsulotlari aralashmasi asosida to'rtta azeotrop xossasi mavjud bo'lgan tizim hosil bo'ladi (1-jadval). Ushbu azeotrop tizimlar sababli issiqxona gazlari miqdori ortadi. Ushbu ishda EA moddasini mahsulot sifatida ishlab chiqarish uchun qo'llaniladigan jarayonlaming texnik-iqtisodiy qiyosiy tahlillari o'rganilgan bo'lib, bunda uglerod gazlar emissiyasi ham hisobga olingan. Sanoat yillik global issiqxona gazlari emissiyasining uchdan bir qismini ishlab chiqarganligi sababli, ishlab chiqarish jarayonlarini loyihalashda bunday gazlar emissiyasini inobatga olish va ulami imkoniyat darajasida kamroq chiqindi sifatida chiqarish talab etiladi [3]. Kimyo sanoatida ekologik jihatdan barqaror va toza ishlab chiqarishga jarayonni intensivlashtirish orqali erishish mumkin [4]. Jarayonni intensivlashtirish usullariga ko'p funktsiyali reaktorlar [5], gibrid ajratish jarayonlari [6], muqobil energiya manbalari [7] va shu kabi boshqa texnologiyalar kiradi. An'anaviy reaktor va haydash kolonnasidan iborat ishlab chiqarish jarayoni bilan bir qatorda Reaktiv distillash (RD) usuli ham mavjud bo'lib, Reaktiv distillash (RD) jarayonlari efirlar, shu jumladan atsetatlar ishlab chiqarish uchun ham sanoat miqyosida keng qo'llaniladigan ko'p funksiyali texnologiyalar sirasiga kiradi [8].Etil atsetat ishlab chiqarishda reaksiya jarayonida hosil bo'lgan suv (shuningdek, xom-ashyo sifatida ishlatiladigan 90% spirt) doimiy ravishda ajratib olinadi. Tanlangan shartlar etil spirtiga qaraganda qimmatroq bo'lgan sirka kislotasining maksimal konversiyasini ta'minlaydi.
Reaktiv distillash uskunasi etanol va sirka kislotasi ishtirokidagi reaksiya unumining yuqori darajasiga erishish uchun reaksiya muvozanatini yengib o'tishga imkon beradi. O'z navbatida, distillash va reaksiya zonalari bilan ajratishning kombinatsiyasi bug'-suyuqlik muvozanatini o'matishjarayonida massa almashinish tezligi va kimyoviy kinetikaga ta'sir qiluvchi murakkab uzviy ta'sirlarga olib keladi. Ushbu o'zaro ta'sirlar jarayon dinamikasida murakkab bo'lgan nochiziqlilik va murakkabliklarga sabab bo'ladi. Bu, o'z navbatida, ushbu tizimlami loyihalashda katta qiyinchilik tug'diradi [9]. Jarayonlami modellashtirish, loyihalash va optimal yechim ishlab chiqishda energiya sarfini tahlil qilish muhim bo'lib, bu o'z navbatida atmosferaga chiqayotgan uglerod tadqiqot natijalari sifatida keltirib o'tilgan.
|
