ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Получение бутадиена из этилового спирта из "Коррозия и защита химической аппаратуры Том 5 " Технологический процесс получения мономера по схеме бутанбутиленбутадиен идет при высоких температурах и поэтому требует для изготовления реакционной аппаратуры применения легированных сталей, без которых можно обойтись в производстве бутадиена из спирта по способу Лебедева. С коррозионной точки зрения получение бутадиена из бутан-бутиленовых смесей более сложный и менее изученный процесс. [c.163] Безводный чистый этиловый спирт при обычной температуре практически не вызывает -коррозии углеродистой стали. Коррозионная активность применяемых в производстве технических спиртов обусловливается,наличием примесей и, следовательно, зависит от происхождения спирта и степени его очистки. Установлено, что, например, недостаточно очищенные сульфитные спирты могут содержать следы сернистой кислоты и других сернистых соединений, агрессивное действие которых становится особенно заметным при повышенных, температурах. Известно также, что даже самый чистый спирт при длительном соприкосновении с воздухом окисляется в ацетальдегид и далее в уксусную кислоту и приобретает кислую реакцию. [c.164] В табл. 9.2 приведены результаты лабораторных коррозионных испытаний- углеродистой стали Ст. 3 в спиртах различного происхождения. Как видно из приведенных данных, коррозионное воздействие применяемых в производстве бутадиена спиртов на углеродистую сталь при обыкновенной температуре можно считать умеренным. Поэтому в химических производствах этиловый спирт транспортируют и хранят обычно в стальных емкостях без каких-либо защитных покрытий. [c.164] Пройдя через промежуточные стальные перегреватели пары шихты попадают в змеевиковый перегреватель, где нагреваются до 380° С дымовыми газами с температурой 430° С, поступающими в межтрубное пространство. Стальной корпус змеевикового перегревателя защищен от перегрева футеровкой из кислотоупорного кирпича. Эту футеровку приходится заменять приблизительно каждые 5 лет. Такой же срок служат и змеевики, изготовляемые из хромоникелевой стали Х18Н10Т. Ранее их делали из углеродистой стали, при этом капитальный ремонт производился каждый год, а промежуточные — каждые полгода. [c.165] Чередование восстановительно-окислительной атмосферы (контактирование— регенерация) меняет структуру поверхности и способствует коррозии стали. Тем не менее, срок службы стальных реторт, равный приблизительно 3 годам, является достаточно продолжительным и можно было бы не ставить вопрос о замене материала контактных аппаратов, если бы этот материал не оказывал вредного влияния на технологический процесс. В действительности материал реторты существенно влияет на процесс контактного разложения спирта, как это показано исследованиями Смир нова [1]. [c.166] Установлено, что наибольшей инертностью отличается кварц Хорошие результаты показали медь, эмалированное и алитирован ное железо и значительно худшие — железо незащищенное, луже ное и в особенности оцинкованное. Вредное действие последнего, по-видимому, объясняется тем, что окись цинка является сильным дегидратирующим агентом, вызывающим нежелательные побочные реакции. [c.166] В медных, но все же и от этого материала вскоре пришлось отка-яятьг.я, так как эмалевое покрытие быстро растрескивалось, в р е- зультате резких колебаний температуры. В настоящее время контактирование спирта производится в ретортах из углеродистой стали, не защищенной от газовой коррозии. Это стало возможным благодаря усовершенствованию катализатора, позволившему понизить температуру контактирования. При пониженной температуре образования сажи не наблюдается, что, однако, не снимает вопроса об изыскании инертных материалов или покрытий для контактных реторт. [c.167] Как известно, надежным способом защиты железа от газовой Коррозии при высоких температурах является алитировани , благодаря которому железо сопротивляется газовой коррозйи до 900—1000°С, в то время как незащищенное железо дает окалину уже при 600° С. Установлено, что в присутствии алитированного железа даже при 700° G спирт не подвергается каким-либо превращениям. [c.167] Контактный газ, поступающий из контактного (печного) цеха в цех конденсации и ректификации, содержит 55—60 объемн.% не-прореагировавщего спирта, 17—19% бутадиена-1,3, 3% эфира, 27% воды, высшие спирты и много других органических соединений. Сначала этот газ направляется в котел-утилизатор, где охлаждается с 300 до 180° С паровым конденсатом с температурой 120° С, циркулирующим в межтрубном пространстве. Котел-утилизатор представляет собой горизонтальный кожухотрубный аппарат с поверхностью охлаждения, превышающей 300 м . Корпус, трубные решетки и трубки этих аппаратов обычно изготовляют из углеродистой стали. Этот материал служит продолжительное время (на одном заводе СК —свыше 15 лет). [c.167] Следующая группа стальных теплообменных аппаратов охлаждается хлоркаЛьциевым рассолом с температурой до —5° С и значительной коррозии не подвергается. [c.168] Высшие спирты. . . . . Нерастворимые вещества Вода. . . [c.168] Из жидких продуктов, перерабатываемых в цехах конденсации и ректификации, наиболее агрессивными свойствами обладают спирто-водный конденсат, высшие спирты и фузельиые воды. [c.168] Как видно из табл. 9.3, в каждой из указанных сред содержится в большем или меньшем количестве уксусная кислота, которая и является основным коррозионным агентом. Некоторое количество уксусной кислоты содержится уже в исходном сырье—этиловом спирте и ацетальдегиде. В спирте всегда содержится и связанная кислота в виде уксуснокислого эфира. [c.168] Поступает со склада в контактный цех. . . [c.168] Производится в контактном цехе. . [c.168] Этилацетат, образующийся в результате химических превращений ацетальдегида, содержится почти во всех производственных жидкостях, перерабатываемых в цехе ректификации, как это видно из табл. 9.3. Однако гидролиз этилацетата не оказывает очень большого влияния на коррозию, так как при ректификации значительная часть этого легкокипящего эфира испаряется и выбывает из системы раньше, чем успевает гидролизоваться. [c.170] В табл. 9.5 показана скорость коррозии углеродистой стали в агрессивных средах цеха конденсации и ректификации Казанского завода СК- Из приведенных данных видно, что сталь Ст. 3 наиболее интенсивно корродирует в спирто-водном конденсате и в высших спиртах. [c.170] Следует отметить, что обычно в цехах коррозия протекает значительно интенсивнее, чем это следует из данных табл. 9.5, так как воздействие коррозионной среды на металл в условиях производства усиливается под влиянием температурных колебаний, эрозионного износа и других факторов. [c.170] Вернуться к основной статье