Особенности каталитического гидродехлорирования четыреххлористого углерода в среде растворов гидроксида натрия

• Автор: Терехов, Антон Владимирович
• Шифр специальности: 05.17.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 106 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Литературный обзор

2. Методики проведения экспериментов

2.1. Установка для проведения опытов

2.2. Методика приготовления палладиевого катализатора

2.3. Методика проведения опытов

2.4. Методика определения хлорид-иона

2.5. Методика определения гидроксида натрия

2.6. Методика определения формиата натрия

2.7.Методика проведения хроматографического анализа жидкой и газовой фазы
3. Экспериментальная часть
3.1. Влияние размера зерна катализатора на процесс
гидродехлорирования четыреххлористого углерода
3.2. Влияние содержания палладия на катализаторе на процесс гидродехлорирования четыреххлористого углерода
3.3. Влияние концентрации щелочи на процесс гидродехлорирования четыреххлористого углерода
3.4. Влияние соотношения водной и органической фаз на процесс гидродехлорирования четыреххлористого углерода
3.5. Кинетика гидродехлорирования четыреххлористого углерода
3.6. Кинетика гидродехлорирования гексахлорэтана
3.7. Гидродехлорирование гексахлорэтана, пентахлорэтана, 1,1,2,2-тетрахлорэтана, 1,1,2 -трихлорэтана с щелочью и без нее

3.8. Влияние времени процесса на изменение активности катализатора
4. Обсуждение результатов
4.1. Выбор катализатора для гидродехлорирования четыреххлористого углерода, определение влияния размера зерна катализатора и концентрации активного компонента на скорость процесса
4.2. Определение влияния концентрации щелочи и соотношения водной и органической фаз
4.3. Кинетика реакций гидродехлорирования четыреххлористого углерода
4.4. Кинетика реакции гидродехлорирования
гексахлорэтана
4.5. Физико-химические закономерности протекания реакций каталитического гидродехлорирования пентахлорэтана, 1,1,2,2-тетрахлорэтана, 1,1,2-трихл орэтана и 1
дихлорэтана
5. Принципиальная технологическая схема переработки
четыреххлористого углерода и содержащих его отходов
5.1. Определение оптимальных параметров процесса
гидродехлорирования четыреххлористого углерода
5.2. Принципиальная технологическая схема установки переработки
отходов, содержащих четыреххлористый углерод
Выводы
Список использованных источников

Введение
Актуальность проблемы. Четыреххлористый углерод (ЧХУ) являлся одним из крупнотоннажных хлорорганических продуктов. Но в 1987 г. ЧХУ был отнесен к озоноразрушающим веществам и как коммерческий продукт в настоящее время не производится. Однако он образуется в качестве побочного продукта в производстве хлорметанов (хлороформа и метиленхлорида) и в производстве перхлорэтилена исчерпывающим хлорированием углеводородов, или хлоруглеводородов. В случае если не удается избежать образования ЧХУ, приходится решать вопрос его утилизации.
Сегодня в России хлорметаны выпускаются двумя предприятиями -Чебоксарским и Волгоградским ОАО «Химпром». Суммарный объем кубовых продуктов этих производств составляет 3500—4000 тон в год. Они содержат 82—90% ЧХУ, 1—2% хлороформа, 10—15% хлоруглеводородов С2.
Процессы каталитического гидродехлорирования хлоруглеводородов могут быть весьма перспективными при их использовании в технологии переработки хлорорганических отходов. Одним из очевидных достоинств этих процессов является возможность регенерации углеводородного сырья или получения других коммерчески востребованных продуктов. В отличие от сжигания, процессы гидродехлорирования протекают в восстановительной среде, что исключает возможность образования полихлордибензодиоксинов и полихлордибензофуранов, т.е. процесс является экологически предпочтительным.
Физикохимия каталитического гидродехлорирования
четыреххлористого углерода в среде водных растворов щелочи в настоящий момент практически не изучена. Не подобрана оптимальная каталитическая система, отсутствуют кинетические данные, нет информации о влиянии воды с растворенным в ней NaOH (NaCl).

2. Методики проведения экспериментов.
2.1. Установка для проведения опытов.
Опыты по изучению реакций гидродехлорирования четыреххлористого углерода (ССІ4) и хлорпроизводных этана проводили на установке, представленной на рисунке 2.
Рисунок 2.1 Лабораторная установка для изучения процессов гидродехлорирования четыреххлористого углерода и хлорпроизводных этана.
1. Автоклав в рубашке.
2. Привод магнитной мешалки
3. Термостат.
4. Клапан подачи водорода 5 Клапан подачи азота
6. Клапан сброса давления
7. Электронный датчик давления
8. Гильза с термопарой
9. Измеритель температуры.