Izooktan olinishi, fizik-kimyoviy xossalari va ishlatilishi - Химия - Курсовые работы

Информация о документе

Цена	12000UZS
Размер	38.3KB
Покупки	4
Дата загрузки	05 Март 2024
Расширение	docx
Раздел	Курсовые работы
Предмет	Химия

Izooktan olinishi, fizik-kimyoviy xossalari va ishlatilishi

Купить

O’zbekiston Respublikasi
Oliy ta’lim, fan va innovatsiya vazirligi
Andijon davlat universiteti
Tabiiy fanlar fakulteti Kimyo ta’lim yo’nalishi
III- bosqich 302 guruh talabasi
Organik kimyo fanidan
KURS ISHI
Mavzu: Izooktan olinishi, fizik-kimyoviy xossalari va
ishlatilishi

Kurs ishi rahbari:

Andijon

Mundarija
Kirish……………………….……..…………………………..………….…..……
3
I-bob. Izooktan haqida umumiy ma'lumotlar….….…………………....….……
7
1.1 Izooktanning fizik xususiyatlari….…….…….……………….....….….………
7
1.2 Izooktanning kimyoviy xossalari….…….………………………..….……....... 8
II bob. Izooktan ishlab chiqarishning asosiy sanoat usullari…….……………
10
2.1 Ishlab chiqarishning usullari…………………………………………..………
11
III bob. Izooktanni qo’llash….………..…………….….…..………..………… 13
3.1 Xavfsizlik va ekologiya….………….…..……….…………………..…….… 13
3.2 Loyiha bo'yicha buyurtma qilingan texnologik sxema va ishlab chiqarish
jarayonining qisqacha tavsifi ………………………………………..………...… 19
3.3 Hisoblash va moddiy balans jadvalini tuzish………………………..….….…
21
3.4 Jarayonning texnologik ko'rsatkichlari.….………………………..……...….. 23
Xulosa.………….…….……………...………….…………..…….……….……..
25
Foydalnilgan adabiyotlar….…….……………….…………………...……..…. 26
2

Kirish
Mamlakatimizda kimyo va biologiya fanlarini rivojlantirish, ushbu
yo‘nalishlarda ta’lim sifati va ilm-fan natijadorligini oshirish “Ilm, ma’rifat va
raqamli iqtisodiyot yili” Davlat dasturining ustuvor vazifalari qatorida
belgilangan.Zero, o‘g‘il-qizlarimizni kimyo va biologiya fanlari bo‘yicha chuqur
o‘qitish hududlarda yangi-yangi ishlab chiqarish korxonalarini barpo etish, yuqori
qo‘shilgan qiymat yaratadigan farmatsevtika, neft, gaz, kimyo, tog‘-kon, oziq-
ovqat sanoati tarmoqlarini jadal rivojlantirishga turtki beradi hamda pirovardida
xalqimiz turmush sharoiti va daromadlarini oshirishga puxta zamin hozirlaydi. Shu
bilan birga, umumta’lim maktablaridagi kimyo va biologiya fanlarini o‘qitish sifati
bugungi davr talablariga javob bermasligini, o‘qitish metodologiyasi va
laboratoriyalar ma’nan eskirganligini, o‘qituvchilarning mehnatini munosib
rag‘batlantirish mexanizmlari joriy qilinmaganligini alohida qayd etish zarur.
Shuningdek, o‘rta maxsus, professional, oliy ta’lim, ilmiy-tadqiqot muassasalari
hamda sohadagi ishlab chiqarish korxonalari o‘rtasida kadrlar tayyorlash va ilm-
fan natijalaridan foydalanish borasida uzviy bog‘liqlik, samarali muloqot va
hamkorlik yo‘lga qo‘yilmagan. Kimyo va biologiya fanlari bo‘yicha ta’lim sifatini
tubdan oshirish, umumta’lim maktablarida ushbu fanlarni o‘qitishning mutlaqo
yangi tizimini joriy etish, ta’lim muassasalarini zamonaviy laboratoriyalar,
darsliklar va boshqa o‘quv jihozlari bilan ta’minlash, ushbu yo‘nalishlarga
malakali o‘qituvchi- murabbiylarni jalb etish, kadrlar tayyorlash va ilm-fan
natijalaridan foydalanishda ta’lim, ilm-fan va ishlab chiqarish sohalari o‘rtasida
o‘zaro yaqin muloqot va hamkorlikni yo‘lga qo‘yish maqsadida: Ijod va
ixtisoslashtirilgan maktablarni rivojlantirish agentligi (keyingi o‘rinlarda —
Agentlik), Innovatsion rivojlanish vazirligi, Fanlar akademiyasi, Xalq ta’limi
vazirligi, Oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligi, kimyo, farmatsevtika, neft va gaz
sanoati korxonalari, kimyo va biologiya fanlari bo‘yicha uzoq yillik tajribaga ega
ustoz-murabbiylar, o‘qituvchi va ilmiy xodimlarning quyidagi takliflariga rozilik
berilsin respublikaning har bir hududida bosqichma-bosqich kimyo va biologiya
fanlariga ixtisoslashtirilgan 14 ta tayanch
3

ixtisoslashtirilgan maktablar (keyingi o‘rinlarda — tayanch ixtisoslashtirilgan
maktablar)ni tashkil etish, bunda Abu Ali ibn Sino nomidagi yosh biologlar va
kimyogarlar ixtisoslashtirilgan maktab-internatini ushbu maktablar maqomiga
moslashtirish; respublika tuman (shahar)larida bosqichma-bosqich kimyo va
biologiya fanlarini chuqurlashtirib o‘qitishga ixtisoslashtirilgan 150 ta maktablar
(keyingi o‘rinlarda — ixtisoslashtirilgan maktablar)ni tashkil etish; tayanch
ixtisoslashtirilgan maktablar va ixtisoslashtirilgan maktablarda kimyo va biologiya
fanlarini samarali o‘qitishni muvofiqlashtirish uchun ularga oliy ta’lim
muassasalarining 55 ta kafedralarini biriktirish; ishlab chiqarish tarmoqlari uchun
o‘rta bo‘g‘in kadrlar tayyorlash tizimini samarali yo‘lga qo‘yish yuzasidan kimyo
va biologiya yo‘nalishlariga tegishli mutaxassisliklar bo‘yicha o‘rta bo‘g‘in
kadrlarini tayyorlaydigan 47 ta professional ta’lim muassasalariga ishlab chiqarish
korxonalarini biriktirish; oliy ta’lim muassasalarida kimyo va biologiya
yo‘nalishlarida samarali o‘quv jarayonini tashkil etish, fanlarni rivojlantirish uchun
ularning 74 ta kafedralariga 11 ta Fanlar akademiyasi ilmiy-tadqiqot institutlari
hamda ishlab chiqarish tarmoqlarini biriktirish. O‘zbekiston Respublikasi
Prezidenti Sh.M.Mirziyoyevning “Oliy ta’lim tizimini yanada rivojlantirish chora-
tadbirlari to‘g‘risida”gi qarori oliy ta’lim tizimini tubdan takomillashtirish,
mamlakatimizni ijtimoiy-iqtisodiy rivojlantirish borasidagi ustuvor vazifalarga
mos holda, kadrlar tayyorlashning ma’no-mazmunini tubdan qayta ko‘rib chiqish,
xalqaro standartlar darajasida oliy malakali mutaxassislar tayyorlash uchun zarur
sharoitlar yaratish maqsadida qabul qilingan.
Mustaqillik yillarida iqtisodiyotning, ijtimoiy hayotning real talablaridan kelib
chiqqan holda, yurtimizda oliy ta’lim tizimini modernizatsiya qilish, unga
o‘qitishning zamonaviy shakl va texnologiyalarini joriy etish, mutaxassislar
tayyorlash bo‘yicha ixtisoslik yo‘nalishlarini takomillashtirish borasida katta ishlar
qilindi.
Shu bilan birga, O‘zbekiston Respublikasi Prezidentining 2016-yil 8-
oktyabrdagi farmoyishi asosida tuzilgan ishchi guruh tomonidan oliy ta’lim
tizimidagi mavjud holatni o‘rganish natijalari shuni ko‘rsatmoqdaki, qator oliy
4

ta’lim muassasalarida ilmiy-pedagogik salohiyat hanuz past darajada qolmoqda,
ta’lim jarayonining o‘quv-metodik va axborot ta’minoti zamonaviy talablarga mos
emas, moddiy-texnik baza tizimli ravishda yangilanishga muhtoj. Oliy ta’lim
tizimida o‘quv jarayoniga ilg‘or xalqaro tajribani keng joriy etish, yetakchi xorijiy
turdosh ilmiy-ta’lim muassasalari bilan yaqin hamkorlik aloqalarini yo‘lga qo‘yish
orqali pedagog va ilmiy kadrlar malakasini oshirish borasidagi ishlar talab
darajasida olib borililishi yo’lga qo’yilgan.
Qabul qilingan qarorga ko‘ra, quyidagilar oliy ta’lim tizimini kelgusida
kompleks rivojlantirishning eng muhim vazifalari etib belgilandi:
Har bir oliy ta’lim muassasasi tomonidan xorijdagi yetakchi turdosh ilmiy-
ta’lim muassasalari bilan istiqbolli hamkorlik aloqalarini yaqindan yo‘lga qo‘yish,
o‘quv jarayoniga xalqaro ta’lim standartlariga asoslangan eng zamonaviy
pedagogik texnologiyalar, ta’lim dasturlari va o‘quv-metodik materiallarni keng
joriy etish, ilmiy-pedagogik faoliyatga yuqori malakali chet el o‘qituvchilari va
olimlarini jalb etish;
oliy ma’lumotli kadrlarni tayyorlashning maqsadli mezonlarini shakllantirish, oliy
ta’lim muassasalaridagi ixtisoslik yo‘nalishlari va mutaxassisliklarni hududlar va
sohalar bo‘yicha joriy etilayotgan dasturlarning talab va ehtiyojlari, iqtisodiyot
tarmoqlari va hududlarni kompleks taraqqiy ettirish istiqbollarini inobatga olgan
holda optimallashtirish;
Yangi avlod o‘quv qo‘llanmalarini yaratish va oliy ta’lim tizimiga keng tatbiq
etish, oliy ta’lim muassasalarini zamonaviy o‘quv-metodik va ilmiy adabiyotlar
bilan ta’minlash, jumladan, eng yangi xorijiy adabiyotlarni sotib olish va tarjima
qilish negizida axborot-resurs markazlari fondlarini muntazam yangilab borish;
pedagog kadrlarning kasb malakasi va mahoratini sifat jihatdan muntazam oshirib
borish, pedagog va ilmiy xodimlarning stajirovkadan o‘tishini yo‘lga qo‘yish, oliy
ta’lim muassasalari bitiruvchilarini phd dasturi va xorijiy magistratura dasturlari
asosida o‘qitish;
Kurs ishining vazifasi. Kurs ishining aniq vazifalari va talablari ta'lim
muassasasi, o'qish darajasi va o'qituvchining ko'rsatmalariga qarab farq qilishi
5

mumkin. Biroq, umumiy maqsad talabalarning nazariy bilimlarini, amaliy
ko'nikmalarini, tanqidiy fikrlash qobiliyatlarini va ilmiy muloqot qobiliyatlarini
baholashdir.
Kurs ishining ob’yekti . Izooktan haqidagi asosiy qonunlar, Izooktanlarni
o’rganish va chuqur targ’b qilish. Ularning sanoatda ishlanish yo’llarini ko’rib
chiqish.
Kurs ishining predmeti. Izooktan olinishi bo‘yicha chuqur izlanishlar olib
borish, axborotni tahlil qilish uchun tanqidiy fikrlash va analitik ko‘nikmalarni
qo‘llash.
Kurs ishining ilmiy ahamiyati: Ilmiy jihatdan qonunlarning o’rganilishi va
to’liq o’rganilmagan qismlari. Ushbu qonunlarning olimlar tomonidan
o’rganilayotgan belgilarining ahamiyati.
Amaliy jihatdan ulardan yuzaga chiqayotgan foydali va zararli ko’rsatgichlarini
bilish. Ularni o’rganish jarayonida bu belgilarning hisobga olgan holda yondashish.
Kurs ishining hajmi: Ushbu kurs ishi 26 betdan iborat bo’lib 5 ta bobni o’z
ichiga oladi, kurs ishi kirish qism, xulosa va foydali adabiyotlar bandidan tashkil
topgan.
6

I BOB. Izooktan haqida Umumiy ma'lumotlar
2,2,4-trimetilpentan, CH
3 C (CH
3 )
2 CH
2 CH (CH
3 ) CH
3 sistematik
nomenklaturasi bilan nomlangan izoktan, strukturaviy formulasi:
Izooktan oktanning izomerlardan biridir. Oktan to'yingan (metan)
uglevodorodlarga (alkanlar, parafinlar) tegishli. Lotin tilidan tarjima qilingan
parum oz ma'nosini bildiradi va affinus yaqinlikka ega bo'lishni anglatadi. Ism
metan uglevodorodlarning kimyoviy inertligini ko'rsatadi. Limitli to'yingan
uglevodorodlar uglerodning vodorod bilan shunday birikmalari deb ataladi,
ularning molekulalarida har bir uglerod atomi har qanday qo'shni uglerod atomiga
ulanish uchun birdan ortiq valentlik sarf qilmaydi va barcha erkin (qo'shni uglerod
atomlariga sarflanmagan) valentliklar vodorod bilan to'yingan bo'ladi. Barcha
uglerod atomlari sp 3
- gibrid holatidadir. Izooktan ko'pburchaklar shakliga ega,
zanjirlar yopiq va erkin emas. Ushbu shakl tufayli u juda portlatilmaydi. Sekin
kuyadi. Izoktan izobutileni izobutilen bilan reaksiyaga kirishish natijasida hosil
bo'ladi.
Aviatsiya benzinlariga qo'shimcha, ularning taqillatishga qarshi
xususiyatlarini oshiradi; dvigatel yoqilg'ilarining, hal qiluvchi zarbalarga
chidamliligini aniqlash uchun standart. Oktan raqami karbüratörlü ichki yonish
dvigatellarida ishlatiladigan vosita yoqilg'ilarining portlashiga qarshilikning shartli
miqdoriy xarakteristikasidir. Oktan raqami son jihatdan standart sinov sharoitida
sinov yoqilg'isiga taqillatishga teng bo'lgan n-heptan (oktan soni 0) bilan
aralashmasidagi izooktan (oktan soni 100 deb olinadi) tarkibidagi foizga (hajmi
bo'yicha) tengdir. [2]
1.1 Izooktanning fizik xususiyatlar
Izoktanning fizik xususiyatlari, boshqa organik birikmalar singari, uning tarkibi va
tuzilishi bilan belgilanadi. Izooktan - tiniq rangsiz suyuqlik, hidi engil tekis chiziqli
benzin kabi. Qaynatish nuqtasi 99,24 ° C dir. Gomologik uglevodorod qatorining
boshqa izomerlarining qaynash nuqtalari bilan taqqoslaganda normal zanjir
izomerlari tarvaqaylab zanjirli uglevodorodlarga qaraganda yuqori haroratda
qaynayotganini ko'rish mumkin. Bu suyuqlik holatidagi tarmoqlangan zanjirli
7

molekulalarning ozaro ta'siriga bog'liq. Asosiy zanjirning tarmoqlari
molekulalarning yaqinlashishi uchun fazoviy to'siqlarni keltirib chiqaradi.
Izoktanning erish nuqtasi -107,4 ° C dir.
Izoktanning zichligi 0,692
Izooktan suvda juda oz eruvchanlikka ega.
Izoktan molekulalaridagi atomlar faqat y-bog'lanishlar bilan bog'langan.
Atomlarning uglerod birikmalari orasidagi masofa 0,154 nm.
Izoktanning bug 'bosimi taxminan 23,4 ° S 47,9 mm.
Kalorifik qiymati 11450 kmol / kg ni tashkil qiladi.
Bug'lanishning issiqligi 73,5 kal / g (25 ° C).
Yonish issiqligi 1305,29 kkal / mol (25 ° C, r-const).
Texnik izooktan yonuvchan suyuqlikdir. Texnik izoktanning yonish maydoni 0,95-
6,0% (hajmi bo'yicha). Izooktan ko'pburchaklar shakliga ega, zanjirlar yopiq va
erkin emas. Ushbu shakl tufayli u juda portlatilmaydi. Sekin kuyadi.
1.2. Izooktanning kimyoviy xususiyatlari
Barcha to'yingan uglevodorodlar singari izooktanning kimyoviy o'zgarishlari ham
uglerod atomlari zanjirining gomolitik uzilishi natijasida yoki vodorod
atomlarining ajralishi natijasida ularni boshqa atomlar yoki guruhlar bilan
almashtirish bilan sodir bo'lishi mumkin. Shuning uchun izooktan uchun,
shuningdek boshqa to'yingan uglevodorodlar uchun bo'linish va o'rnini bosuvchi
reaktsiyalar xarakterlidir.
Oksidlanish, galogenlash, nitratsiya, sulfanlash va boshqalar kabi izoktanning
kimyoviy o'zgarishlari. amaliy ahamiyatga ega emas. Galogenlash (vodorod
atomlarini galogenlar bilan almashtirish); Oksidlanish (atmosferadagi kislorod va
an'anaviy oksidlovchi moddalar bilan faqat yuqori haroratlarda uglerod zanjiri
yorilishi va asosan kislotalar va karbonat angidrid hosil bo'lishi bilan sodir bo'ladi);
Nitrizatsiya (vodorod atomlari nitro guruhi bilan almashtiriladi) sxema bo'yicha
qizdirilganda faqat suyultirilgan azot kislotasi bilan bo'ladi:
RH + HO-NO
2 = R-NO
2 + H
2 O;
8

Sulfonatsiya (vodorod atomlarini sulfoxlorid guruhiga almashtirish). Izoktan,
boshqa alkanlar singari, "super kislotalar" bilan osonlikcha reaksiyaga kirishadi,
masalan, SdF
6 va FSO
3 H aralashmalari bilan, vodorod evolyutsiyasi va karboksilik
ionlari hosil bo'lishi bilan.Barcha yuqori parafinlar bilan oltingugurt kislotasini
fuming qilish sulfan kislotalarni beradi:
RH + H
2 SO
4 = R-SO
3 H + H
2 O
Fotokimyoviy sulfatlanishda reaktsiya xona haroratida sodir bo'ladi.500 -
570°C gacha qizdirilganda izooktan asosan oz miqdordagi etan, etilen, propilen va
vodorod bilan metan va izobutilen hosil qiladi. 400 ° C haroratda va 250 atmosfera
bosimida volfram sulfid bilan izooktanning katalitik yorilishida yoki AlCl
3 va HCl
bilan 20 - 140 ° S da reaksiya boradi.
9

II BOB. Izooktan ishlab chiqarishning asosiy sanoat usullari.
Sanoatda izooktan diizobutilenni nikel, mis-xrom va boshqa katalizatorlar
ustiga gidrogenlash yo'li bilan olinadi. Izobutanni izobutilen bilan alkillash usuli
ham keng qo'llaniladi. Reaktsiya katalizatorlar ishtirokida normal haroratda, yuqori
haroratlarda katalizatorlarsiz (taxminan 500 °
C) davom etadi. Sulfat va gidroflorik
kislotalar katalizator sifatida ishlatiladi. Parafinlarni olefinlar bilan alkillashtirish
uglevodorodlarning yorilishiga qarama-qarshi bo'lgan muvozanat ekzotermik
jarayondir. Reaksiya mexanizmi izomerizatsiya jarayonlari bilan murakkablashadi.
N-olefindan hosil bo'lgan ikkilamchi karboniy ioni uchinchi darajaga qaraganda
barqaror emas, natijada gidrid ionining izoparafin bilan tez almashinuvi sodir
bo'ladi. Bundan tashqari, hosil bo'lgan terta-butil kationi boshlang'ich olefin bilan
o'zaro ta'sir qiladi: Natijada paydo bo'lgan karboniy ioni vodorod va metil
guruhlarining migratsiyasi bilan birga molekula ichidagi qayta tuzilishga moyil:
CH(CH
3 )
2 -C(CH
3 )
2 CH
2 (CH
3 )
Ushbu karboniy ionlari izobutan bilan o'zaro ta'sir qiladi, natijada
uglevodorodlar C
8 H
18 va terta-butil kation olinadi, bu ion zanjiri jarayonini
ta'minlaydi. Izomerlarning tarkibi ham oraliq karboniy ionlarining barqarorligiga,
ham ularning izobutan bilan almashinish reaktsiyasining tezligiga bog'liq. Oraliq
izooktil kationlari ham olefinlar bilan reaksiyaga kirisha olishlari aniq: Mana
shunday ketma-ket alkillash reaktsiyalari sodir bo'ladi.
Hosil bo'lgan alkilatlarda uglerod atomlari soni dastlabki reagentlarga ko'p
bo'lmagan pastroq va yuqori parafinlar topilgan. Isobutanni butilenlar bilan
alkillashda alkilat tarkibida 6-10% C
5 - C
7 uglevodorodlar va 5-10% C
9 va undan
yuqori uglevodorodlar mavjud. Shubhasiz, ular faqat vayron qiluvchi jarayonlar
natijasida paydo bo'lishi mumkin, bu harorat ko'tarilishi bilan osonlashadi.
Izoktanni sulfat kislota alkillashi uchun boshlang'ich materiallar izobutan va
butilenlardir; mahsulot izooktanlarning aralashmasidir. Reaksiya ekzotermikdir,
uning issiqlik effekti taxminan 22500 kal / g-mol. Butilendan izoktanlarning
rentabelligi reaktsiya aralashmasidagi butilenlarga nisbatan izobutan miqdorining
ko'payishi bilan ortadi; shu bilan birga mahsulotning oktan soni ko'payadi va
10

katalizator sarfi kamayadi. Reaksiya 2 dan 4 gacha bo'lgan bosim ostida, taxminan
0 ° S haroratda amalga oshiriladi. Bunday sharoitda talab qilinadigan aloqa vaqti
yarim soatni tashkil qiladi.
Keyinchalik alkillanish uchun katalizator sifatida suvsiz suyuq vodorod ftorid
ishlatilgan. Optimal reaktsiya harorati 25-40 °, bosim 10 atmosferaga qadar.
Olefinlarning polimerlanishiga va alkil ftoridlarining paydo bo'lishiga yo'l
qo'ymaslik uchun izobutanning beshdan etti baravarigacha miqdorini oling.
Mahsulot tarkibida izooktanlarning qaynash haroratida qaynaydigan taxminan 65%
uglevodorodlar mavjud; shundan 50% 2,2,4-trimetilpentan (izoktan). Jarayon o'sib
borishi bilan alkil ftoridlar hosil bo'lishi sababli katalizatorning faolligi pasayadi.
Ishlatilgan katalizator qayta tiklanadi. Katalizatorlar bo'lmagan holda alkillash
200-300 atmosfera bosimidan foydalanishni talab qiladi. Alkillanish natijasida 92-
97 oktan soni bo'lgan tijorat jihatdan toza izooktan olinadi.
2.1 Ishlab chiqarishning asosiy usullari
Izoktan, yoki asosan izopropil alkohol (IPA), bir qancha sanoat sohalarida
ishlab chiqariladi. Bu muhim kimyo sanoati maxsulotidir, va uning ishlab chiqarish
usullari quyidagilar bo'lishi mumkin:
1. Propilen gazi distillyatsiyasi: Izoktan, propilen gazining katalitik
oligomerizatsiyasi orqali ishlab chiqariladi. Bu jarayon, propilen gazining
qisqaruvchi (C3) oligomerlarini olishda ishlatiladi, keyinchalik bu oligomerlardan
qat'iylashtirilgan produktdir.
2. Nefteyozish (refining): Izoktan, neft fraksiyalaridan yoki hamma nafaqat
asosiy nafta, lekin qo'shimcha ishlab chiqarilgan petrol mahsulotlaridan ham
olinishi mumkin. Bu, naftani destilyatsiya qilib va keyinchalik katalitik kraklash
orqali amalga oshiriladi.
3. Izopropil alkohol sintezi: Boshqa usul, izopropil alkoholni langsiz
sintezlash orqali ishlab chiqarishdir. Bu jarayon, propilen gazining hidrohlorid
qo'llab-quvvatlashi orqali izopropil halogenidi yaratilishi, keyinchalik esa hidrojen
gasi bilan reaksiyaga kirishi orqali sodir bo'ladi.
11

4. Katalitik hidrojenatsiya: Bu usulda, propilen gazining hidrojen bilan
reaksiyaga kirishi natijasida izopropil alkohol olish uchun katalizatorlar bilan
(masalan, metanol katalizatori) muvaffaqiyatli reaksiyaga kirishi mumkin.
Har bir usulning o'zining afzalliklari va chegaralari mavjud bo'lib, ularni
qo'llash va muntazam ravishda ta'minlash, toza sifatli mahsulot olish va uning
kommersial tajribasiga asoslangan ravishda, sanoat ishlab chiqarish korxonalari
tomonidan tanlangan.
12

III. BOB. Izoktanni qo'llash
Izoktan ishlab chiqarishni yirik sanoat miqyosida kengaytirish Orto siklida
ishlaydigan karbüratörlü samolyot dvigatellarini yuqori urish xususiyatlariga ega
benzin bilan ta'minlash zarurati bilan bog'liq. Bug 'havosi aralashmasini (yoqilg'i
va havo) kimyoviy tayyorlash jarayonida portlovchi peroksidlar ichki yonish
dvigatelida to'planib qoladi, bu aralashmaning yonishi uchun zarur moment
kelguncha, ya'ni dvigatel pistoni kerakli holatga kelguniga qadar portlashi
mumkin. Bu dvigatelning shikastlanishiga olib keladi (dvigatel taqillatadi).
Dvigatelning kuchini oshirish uchun zarur bo'lgan dvigatel silindridagi havo-bug
'aralashmasining siqilish nisbati oshishi portlashni kuchaytiradi. Shuning uchun
dvigatel yoqilg'isining portlashga imkon qadar chidamli bo'lishi talab qilinadi.
Oddiy tuzilishga ega uglevodorodlar osonlikcha portlatiladi. Turli xil yonuvchan
materiallarning portlash qobiliyatini taqqoslash uchun maxsus shkala qurildi.
Ushbu miqyosdagi nol n-heptan, 100 ta esa izooktan. Agar tekshirilayotgan
yoqilg'i 76% izooktan va 24% n-heptan aralashmasi singari portlasa, u holda
yoqilg'iga oktan raqami 76 beriladi. Hozirgi vaqtda 72, 76, 93, 95 oktanli benzin
yo'lovchi avtoulovlari uchun yoqilg'i sifatida ishlatiladi.
3.1 Xavfsizlik va ekologiya
1. Texnik izooktan bilan ishlashda odatdagi sanoat kodlariga muvofiq shaxsiy
himoya vositalaridan foydalanish kerak.
2. Xona havosiga texnik izooktan bug'larining kirib kelishini istisno qilish
uchun jihozlarni, tushirish va to'ldirish jarayonlari uchun moslamalarni muhrlab
qo'yish kerak.
3. Texnik izooktanni saqlash va ishlatish uchun binolarda ochiq olov bilan
ishlash taqiqlanadi; sun'iy yoritish yong'inga va portlashga qarshi bo'lishi kerak.
4. Texnik izooktanning avtotransport harorati 425 ° C, yonish nuqtasi minus
9°C, harorati chegaralari: pastki chegara minus 9 o
C, yuqori chegara 24°C.
5. Texnik izooktan yonuvchan suyuqlikdir. Texnik izoktanning yonish
maydoni 0,95-6,0% (hajmi bo'yicha). UG-2 moslamasida aniqlangan texnik
izooktan bug'larining ruxsat etilgan maksimal kontsentratsiyasi 300 mg / m3 ni
13

tashkil qiladi, uning bug'lari havo bilan aralashmadagi portlovchi kontsentratsiyasi
(hajmi bo'yicha): pastki chegarasi 1,0%, yuqori chegarasi 6,0%.
6. To'kilganida, texnik izooktanni alohida idishda to'plash, to'kilgan joyni
quruq mato bilan artib olish kerak, ochiq joyga to'kilganida esa to'kilgan joyni qum
bilan to'ldiring va keyin uni olib tashlang. Favqulodda izoktanning to'kilishi
paytida A va BKF darajalaridagi gaz niqoblaridan foydalaniladi.
7. Texnik izooktan bilan ishlashda zarba berganda uchqun chiqaradigan
vositalardan foydalanishga yo'l qo'yilmaydi. Izooktan yonib ketganda, suvdan
tashqari barcha o'chirish vositalari qo'llaniladi.
8. Texnik izooktan shilliq pardalarni va terini bezovta qiladi. Erituvchilar
bilan ishlashda xavfsizlik qoidalariga rioya qilish zarur choralar hisoblanadi.
Texnik izoktan bilan ish olib boriladigan xona ta'minot va chiqindi ventilyatsiyasi
bilan jihozlangan bo'lishi kerak.
9. Transport va ishlab chiqarish operatsiyalari jarayonida texnik izooktanni
namuna olish, tahlil qilish va ularga ishlov berishda Neftni qayta ishlash va neft-
kimyo sanoati vazirligi, Gostexnadzor va Neft, kimyo va gaz sanoati xodimlari
kasaba uyushmasi Markaziy qo'mitasi Rayosati tomonidan tasdiqlangan umumiy
xavfsizlik qoidalariga rioya qilish kerak.
Tez va aniq raqamli tahlil nafaqat bir hil zaryadlangan siqish texnologiyasini
o'rganish, balki dvigatellarni loyihalash uchun ham muhimdir. Kimyo yonish
boshlanishi va dvigateli chiqindilarini aniqlashda katta rol o'ynaydi. LLNL
(Lawrence Livermore National Laboratory) batafsil izooktan mexanizmi 857 tur va
3606 reaksiya bosqichlarini o'z ichiga oladi, bu esa hisobni juda qimmatga
keltiradi.
Ushbu ish HCCI ning raqamli simulyatsiyasini tezlashtirish uchun izooktan
skelet mexanizmlarining so'nggi rivojlanishini tasvirlaydi. Tezlik tahlilidan
foydalanib, ikkita skelet mexanizmi qurilgan: biri 258 turdan, ikkinchisi 291
turdan. Birinchisi, SOCni aniq bashorat qilish uchun mo'ljallangan, ikkinchisi esa
SOC va emissiyalarni aniq prognoz qilish uchun mo'ljallangan 258 turdagi
kengaytirilgan versiya. Ushbu ikkita skelet mexanizmlarining ishlashini tekshirish
14

HCCI dvigatel ilovalari tomonidan kutilgan ish rejimlari uchun keng ko'lamda
o'tkazildi. Ikkala skelet mexanizmi ham 15-20 tezlashtiruvchi omil bilan SOCni
bashorat qilishda qoniqarli deb topildi. CO va yonmagan uglevodorod
chiqindilarini aniq bashorat qilish uchun kengaytirilgan versiya zarur deb topildi.
Skelet mexanizmlari har bir turning ahamiyatini va qiziqishning muayyan
rejimlarining kimyoviy jarayonlari uchun reaktsiya bosqichini baholash orqali
ishlab chiqiladi. Muhim bo'lmagan reaktsiya turlari va bosqichlari sud tomonidan
olib tashlanadi. Shunday qilib, skelet mexanizmlari faqat maqsadli rejimlar uchun
ishlatilishi mumkin bo'lgan batafsil mexanizmlarning qisqartirilgan versiyalari.
Odatda, raqamli ma'lumotlar qiziqishning maqsadli rejimlari uchun bajarilgan
batafsil mexanizmlar bilan simulyatsiyalardan yig'iladi. Raqamli ma'lumotlar bilan
skelet mexanizmlarini ishlab chiqish uchun bir nechta usullardan foydalanish
mumkin, jumladan tezlik tahlili (Vang va Frenklach 1991), sezgirlik tahlili (Yetter
1991) va kompyuterlashtirilgan Singular Perturbation (CSP) (Lam 1993).
Kimyoviy kinetika juda nochiziqli va qiziqish usullariga bog'liq bo'lganligi sababli,
har bir yondashuv o'zining afzalliklari va kamchiliklariga ega. Aslida, bu
usullarning kombinatsiyasi skelet mexanizmlarini ishlab chiqish uchun ishlatilishi
mumkin, ammo bunday murakkab yondashuv hali to'liq ishlab chiqilmagan. Shu
bilan bir qatorda, skelet mexanizmlarida saqlanadigan reaktsiya fazalari uchun
tezlik konstantalarini optimallashtirish uchun umumiy algoritmlar yordamida
empirik yondashuv ishlab chiqilgan (Patel va boshq. 2004). Bunday
yondashuvning empirik xususiyati tufayli hozirgi rejim juda cheklangan bo'lishi
mumkin.
Katta batafsil mexanizm ko'rib chiqilsa, maqsadli rejimlar uchun raqamli
ma'lumotlarni yaratish bo'yicha hisoblash harakatlari skelet mexanizmlarini ishlab
chiqish usulini tanlashda ta'sirchan omil bo'ladi. Sezuvchanlik tahlili ham, CSP
ham Yakobi matritsasi haqida ma'lumot talab qiladi, aytaylik, bu erda k i-fazaning
reaktsiya tezligi. Agar batafsil mexanizm ko'p sonli tur va bosqichlarni o'z ichiga
olsa, bunday ma'lumotlarni yaratish qimmatga tushadi. Misol uchun, bitta zonali
yaxshi aralashgan reaktor yordamida batafsil LLNL mexanizmi bilan skelet
15

mexanizmlarini ishlab chiqish uchun sezgirlik ma'lumotlarini hisoblab chiqdilar.
Intel Pentium 2,8 gigagertsli kompyuterda har bir HCCI sikli uchun odatdagi ish
vaqti taxminan 10 soat edi. Shuning uchun faqat bir nechta raqamli ma'lumotlar
yaratilgan. 197 turni qamrab olgan oqilona aniq skelet mexanizmi ishlab chiqilgan
bo'lsa-da, undan foydalanish tor dvigatel ish rejimi uchun bashorat qilish bilan
cheklangan va uglerod oksidi va yonmagan uglevodorodlar emissiyasi maqsadli
emas. Skelet mexanizmlarini tezda qurish uchun biz raqamli ma'lumotlarni
yaratishda kompyuter vaqtini eng kam miqdorda yaratish uchun zarur bo'lgan
tezlikni tahlil qilish orqali oqilona aniq skelet mexanizmlarini ishlab chiqish
mumkinligini aniqladik. Ushbu tadqiqotda raqamli ma'lumotlar 1-jadvalda
keltirilgan shartlar uchun yagona zonali WMR yordamida batafsil LLNL
mexanizmi yordamida yaratilgan. Ushbu model shartlari kutilgan HCCI benzinli
dvigatel operatsiyalarini aks ettirish uchun tanlangan. Dvigatel devorining harorati
157 ° C (430 K) darajasida saqlanadi va silindr devorlariga reaktiv gazning
umumiy issiqlik o'tkazuvchanligi Wosch korrelyatsiyasi yordamida
modellashtirildi. Batafsil mexanizmning kattaligi va qoniqarli natijalarga
erishishdan oldin ko'plab testlarni o'tkazish zarurati tufayli, avtomatlashtirilgan
kompyuter dasturlari yordamida skelet mexanizmlari qurilgan. Har bir dvigatel
pozitsiyasi uchun eng yaxshi o'lik markazga (TDC) nisbatan -5, 0, 5 va 10 krank
mili darajalarida (SAPR) raqamli ma'lumotlarning bir nechta yozuvlari to'plangan.
Ushbu ma'lumotlar seriyasi SOCdan oldin va keyin eng faol kimyoviy holatlarni
qamrab olish uchun mo'ljallangan. Bu ma'lumotlarning barchasi har bir reaksiya
bosqichining ahamiyatini aniqlash uchun avtomatlashtirilgan kompyuter dasturiga
kiritiladi.
Tezlik tahlili muhim mezon sifatida reaksiya tezligi va issiqlik chiqishidan
foydalanadi. Reaktsiya fazasi skelet mexanizmiga uning normallashtirilgan
reaksiya tezligi yoki issiqlik chiqarish tezligi oldindan belgilangan chegaralardan
oshib ketganda kiradi. Aniqroq aytganda, reaksiya fazasi uning maksimal reaksiya
tezligi bilan me’yorlangan normal yoki teskari tezlik chegarasi RL chegarasidan
oshib ketganda muhim ahamiyatga ega.
16

Yuqoridagi tezlikni tahlil qilish asosida qoniqarli natijalarga ega bo'lgan
ikkita skelet mexanizmi ishlab chiqildi: biri Skeletal 258 deb nomlangan 258 tur va
621 bosqichli, ikkinchisi Skeletal 291 deb nomlangan 291 tur va 875 bosqichli.
Skeletal 258 ekvivalentlik nisbati 0,6 va 2 atmdagi kirish bosimi uchun olingan
raqamli ma'lumotlardan ishlab chiqilgan. Skeletal 258 turlarning umumiy sonini
iloji boricha kichikroq tutib, keng sharoitlarda SOC ni aniq bashorat qilishi
aniqlandi. Rivojlanish jarayonida boshqa dvigatel sharoitlari bilan bir nechta sinov
skelet mexanizmlari qurilgan, ammo yuqoridagi o'ziga xos holat eng kam sonli
turlar bilan eng yaxshi natijalarni beradi. Biroq, kompyuterni optimallashtirish
protseduralaridan foydalanish rivojlanishning ushbu qismida inson harakatlarini
kamaytirishi mumkin. CO va HC ning aniq prognozlari HCCI dvigatellarini to'g'ri
loyihalash uchun bir xil darajada muhim bo'lganligi sababli, Skeletal 291 yuqori
(0- 0,6) va past ekvivalentlik nisbatlari (-0,2) uchun olingan natijalardan ishlab
chiqilgan. Past ekvivalentlik koeffitsienti CO va HC ning yuqori darajasini o'z
ichiga oladi, shuning uchun emissiya uchun muhim bo'lgan qo'shimcha turlar va
bosqichlarga olib keladi. Shunday qilib, Skeletal 291 qo'shimcha 33 tur hisobiga
SOC va emissiyalarni aniq prognoz qilish uchun Skeletal 258 ning kengaytirilgan
versiyasi sifatida ko'rib chiqilishi mumkin. Batafsilroq LLNL izooktan
mexanizmiga asoslanib, HCCI ilovalari uchun skeletal 258 va skelet 2291 sifatida
aniqlangan ikkita skelet mexanizmlari ishlab chiqilgan va tasdiqlangan. Umuman
olganda, ikkala skelet mexanizmlari LLNL batafsil mexanizmlari bilan yaxshi
kelishuvda turli sharoitlarda yonishning boshlanishini bashorat qiladi. Skelet 291
skeletga qaraganda 33 ta ko'proq turni o'z ichiga oladi. Keng qamrovli baholashlar
natijasida
Skeletal 291 CO va HC emissiyalarini aniq prognoz qilish uchun zarur deb
topildi. Skelet mexanizmlari yordamida 15-20 tezlikni oshirish omili amalga
oshirildi. Skelet mexanizmlari uch o'lchovli hisoblash suyuqliklari dinamikasi
yordamida hisob-kitoblar uchun juda katta bo'lishi mumkin bo'lsa-da, skelet
mexanizmlari bir zonali yoki ko'p zonali HCCI modellarida osongina aniqlanishi
mumkin, ammo LLNL hisoblash vaqtiga qaraganda ancha kam vaqt bilan oqilona
17

aniq bashorat qilish uchun ishlatiladi. batafsil mexanizm. Batafsilroq LLNL
izooktan mexanizmiga asoslanib, HCCI ilovalari uchun skeletal 258 va skelet 2291
sifatida aniqlangan ikkita skelet mexanizmlari ishlab chiqilgan va tasdiqlangan.
Umuman olganda, ikkala skelet mexanizmlari LLNL batafsil mexanizmlari bilan
yaxshi kelishuvda turli sharoitlarda yonishning boshlanishini bashorat qiladi.
Skelet 291 skeletga qaraganda 33 ta ko'proq turni o'z ichiga oladi. Keng qamrovli
baholashlar natijasida Skeletal 291 CO va HC emissiyalarini aniq prognoz qilish
uchun zarur deb topildi. Skelet mexanizmlari yordamida 15-20 tezlikni oshirish
omili amalga oshirildi. Skelet mexanizmlari uch o'lchovli hisoblash suyuqliklari
dinamikasi yordamida hisob-kitoblar uchun juda katta bo'lishi mumkin bo'lsa-da,
skelet mexanizmlari bir zonali yoki ko'p zonali HCCI modellarida osongina
aniqlanishi mumkin, ammo LLNL hisoblash vaqtiga qaraganda ancha kam vaqt
bilan oqilona aniq bashorat qilish uchun ishlatiladi. batafsil mexanizm. Uchqunli
dvigatellarda spirtli yoqilg'idan foydalanish zamonaviy rivojlanish emas. 1900-
yillarning boshlarida Genri Ford o'zining birinchi T-modelini va boshqa ko'plab
yangi yo'l transport vositalarini qayta tiklanadigan manbalardan etanolda ishlashni
maqsad qilgan. Ko'pgina neft konlarining ochilishi va benzinning dvigatel
materiallari bilan yuqori muvofiqligi, boshqa omillar qatorida, etanol asta-sekin
so'riladi va oxir- oqibat benzin bilan almashtiriladi. Bugungi kunda insonning
global isishga qo'shgan hissasi va ortiqcha CO chiqindilari natijasida neftga₂
asoslangan jahon iqtisodiyotining barqarorligi haqidagi savolning ortib borishi
muqobil "uglerod neytralini" topish bo'yicha tadqiqotlarni ko'paytirishga olib keldi.
faqat 2005 yilda Buyuk Britaniyaning CO emissiyasining -28% ni tashkil etgan
₂
transport sektori uchun energiya manbalari. Turbo zaryadlash va o'zgaruvchan
klapanlarni joriy qilish kabi yangi texnologiyani o'zgartirish kontseptsiyalari bilan
to'g'ridan-to'g'ri inektsiya uchqunli motorlar yordamida CO chiqindilarini
₂
kamaytirish uchun sezilarli salohiyat mavjud. Biroq, agar muqobil qayta
tiklanadigan yoqilg'ilar bilan ishlash birlashtirilmasa, CO chiqindilari bo'yicha
₂
kelajakdagi maqsadlarga erishilmaydi. Bundan tashqari, agar ushbu yoqilg'ilar
mavjud tarqatish infratuzilmasi va dvigatel qismlariga mos kelmasa, avtomobil
18

ishlab chiqaruvchilar tomonidan ixtiyoriy ravishda qabul qilinishi sekin bo'lishi
mumkin va faqat qonunchilikning yangi to'lqinlarini qondirish talabi bilan
belgilanadi. Shu sabablarga ko'ra, hozirgi tadqiqotlar benzin va izooktan
yoqilg'ilari bilan to'g'ridan- to'g'ri taqqoslaganda etanol va butanolning püskürtme
rivojlanishi va yonish xususiyatlarini o'rganadi. Birinchi spirt hozirda qazib
olinadigan yoqilg'iga eng keng tarqalgan va keng qo'llaniladigan muqobil
hisoblanadi, ammo u hali ham
benzin bilan 10-15% dan yuqori konsentratsiyalarda foydalanish uchun jiddiy
to'siqlarga duch kelmoqda, ikkinchisi esa hozirgi avtomobillar va dvigatellar bilan
foydalanish uchun ko'proq mos keladi. mos keladigan alkogolli yoqilg'i
hisoblanadi. texnologiya, shuningdek, mavjud ta'minot va tarqatish infratuzilmasi.
3.2 Loyiha bo'yicha buyurtma qilingan texnologik sxema va ishlab
chiqarish jarayonining qisqacha tavsifi
Sanoatda n-butilenlarni (1- va 2-izomerlarning aralashmasi) izobutan bilan
alkillashi C
8 uglevodorodlarga boy alkilat beradi va ko'pincha ularni izooktan deb
atashadi. Ko'pincha, barcha kerakli reaktivlarni o'z ichiga olgan va butadiendan
tozalangan kraking gazlarining butan-butil fraktsiyasi xom ashyo sifatida olinadi.
Reaksiya massasi ikki fazali tizim bo'lib, mikserlar yoki ozuqa nasoslari yordamida
emulsiya qilinadi. Sülfürik kislotadan foydalanganda uning kontsentratsiyasi juda
muhimdir. Eng yaxshi natijalar 98-100% kislota bilan olinadi, ammo bu asta-sekin
asl reagentlarda mavjud bo'lgan namlik bilan suyultiriladi. Minimal ruxsat etilgan
kontsentratsiya 88 - 90% ni tashkil qiladi, shuning uchun tizimdan kislotaning bir
qismi doimo olib tashlanishi va yangi qo's hilishi kerak. Sulfat kislota iste'moli
odatda 100l alkilat uchun 5-7kg ni tashkil qiladi. Reaktorning o'zida kislota va
uglevodorodlarning hajm nisbati taxminan 1: 1 ni tashkil qiladi va hatto 70%
kislotaga etadi. Ortiqcha katalizator uglevodorodlardan ajratgichda ajratiladi va
reaksiyaga qaytadi.
Jarayon uchun ajratilgan issiqlikni yo'q qilish usuli bilan farq qiluvchi ikki
turdagi apparatlar qo'llaniladi - suyuq ammiak (yoki propan) bilan ichki sovutish
yoki ortiqcha izobutanni bug'lantirish orqali. Birinchi holda, kuchli aralashtirgich
19

bilan jihozlangan alkilatorda, sovutish suyuqligi bug'lanib ketadigan sovutish
naychalari mavjud. Keyin uning bug'lari sovutish moslamasiga yuboriladi va u
erda yana suyuqlikka aylanadi.
Issiqlikni olib tashlashning yanada samarali usuli ortiqcha izobutanning
bug'lanishi bilan bog'liq bo'lib, bu haroratni nazorat qilishni osonlashtiradi. Ushbu
printsip asosida ishlaydigan alkilatorlarning qiziqarli turlaridan biridir. Unda
reaksiya maydoni bo'limlar bilan aralashtirgichlar (kaskadlar) bilan bir necha
qismlarga bo'linadi. Butilen har bir bo'limga alohida beriladi, shuning uchun
bo'limlarda olefinning konsentratsiyasi juda past bo'ladi va bu yon polimerizatsiya
reaktsiyasini bostirishga imkon beradi. Sulfat kislota va izobutan chapga birinchi
qismga kiradi va emulsiya vertikal to'siqlar orqali bir qismdan boshqasiga o'tadi.
O'ng tarafdan ikkinchi qism ajratuvchi bo'lib xizmat qiladi, unda kislota
uglevodorodlardan ajratilib, alkilatsiyaga qaytadi. Uglevodorodlar aralashmasi
oxirgi to'siqdan oqib o'tib, keyinchalik qayta ishlashga ketadi. Izobutilen bilan
izobutan alkilatsiyasining texnologik sxemasi. Alkilator 4 (chapdagi birinchi
bo'limda) suyuq izobutan, qayta ishlangan va yangi oltingugurt kislotasini oladi;
suyuq izobutilen har bir bo'limga beriladi. Chiqarilgan issiqlik tufayli ortiqcha
izobutanning bir qismi bug'lanadi; uning bug'lari bir vaqtning o'zida qabul qiluvchi
va ajratuvchi sifatida xizmat qiladigan tank 2 ga kiradi. Ushbu konteynerdan gaz
doimiy ravishda kompressor 1 bilan qabul qilinadi, 0,6 MPa gacha siqiladi va shu
bosim ostida suv sovutgichida 3 quyiladi. Gaz kelebeği valfında 5 ish bosimi
(taxminan 0,2 MPa) ga kamayadi va izobutan qismi bug'lanadi va gaz bosish
paytida ajralib chiqadi. 2-idishda. U erdan yana suyuq izobutan alkilatorga
yuborilib, sovutish davrini yakunlaydi. Qurilmaning uzluksiz ishlashi paytida
propan izobutanda to'planadi, uglevodorodlarning yo'q qilinishi natijasida hosil
bo'lgan va oz miqdordagi asl uglevodorod fraktsiyalarida mavjud. Shuning uchun
depropanizator, rektifikatsiya ustuni 6 izobutan sovutish tsikliga
kiritilgan.Sirkulyant 3 dan keyin aylanma izobutanning bir qismi unga tortib
olinadi va propandan tozalangan izobutan rezervuar 2 ga tortilgandan keyin
qaytariladi.
20

Alkilator 4 ning oxirgi qismidan chiqadigan aralashmaning tarkibida ortiqcha
izobutan, oktan, izobutilen va boshqa C
5 - C
7 uglevodorodlar mavjud va undan
yuqori. Qoldiq oltingugurt kislotasini ajratish uchun uni ajratgichga 7 etkazib
beriladi. Kislota alkilatorga qaytariladi, ammo uning bir qismi tizimdan chiqariladi
va uning o'rniga yangi kislota beriladi. In ustun taxminan bosim ostida saqlanadi.
0,6 MPa. Unga yangi izobutan fraktsiyasi beriladi. Izobutanning bir qismi 10-
ustunning reflyuksiga qaytariladi, qolgan qismi esa gazni tortib olgandan keyin 2-
idishga tushadi va u erdan yana reaktsiyaga o'tadi. Shunday qilib, izobutan
aylanadi. Tijorat alkilat 10-ustunning pastki qismidan olinadi.
3.3 Hisoblash va moddiy balans jadvalini tuzish.
1) Materiallarning oqim diagrammasini qurish
izobutan izobutan
izobutilen izobutilen
Propan propanining xom ashyosi
n-butan n-butan
buten-1 buten-1
buten-2 buten-2
izoktan
2) moddalarning molekulyar og'irliklari:
M (izobutan) = 56;
M (izobutilen) = 58;
M (izoktan) = 114.
3) Xom ashyo tarkibidagi moddalar og'irligi (kg / s)
m (izobutan) = 100,000 * 0,4 = 40,000;
m (izobutilen) = 100,000 * 0,4 = 40,000;
m (propan) = 100000 * 0,05 = 5000;
21

m (n-butan) = 100000 * 0,08 = 8000;
m (buten-1) = 100000 * 0,04 = 4000;
m (buten-2) = 100000 * 0.03 = 3000.
4) reaksiyaga kirishgan izobutanning og'irligi (kg / soat)
40,000 * 0,85 = 34,000
5) Ta'sir qilinmagan izobutan massasi (kg / soat)
40000-34000 = 6000
6) Reaktsiya qilingan izobutilen massasi (kg / soat)
34000 - X
56 - 58
X = 34000 * 58/56 = 35214.286;
7) Berilgan izobutilenning og'irligi (kg / soat)
35214.286 * 100/90 = 39126.984
8) Qayta ishlanmagan izobutilenning vazni (kg / soat)
39126.984 - 35214.286 = 3912.698
9) hosil bo'lgan izooktan massasi (kg / soat)
34000 - X
56 - 114
X = 34000 * 114/56 = 69214.286
Moddiy balans jadval
22

T/r Ism kg / soat %
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7. Izobutan
Izobutilen (1)
Propan
N-butan
Buten-1
Buten-2
Izobutilen (2) 40,000
40,000
5000
8000
4000
3000
39126,984 28.75
28.75
3.59
5.75
2.87
2.17
28.12
T/r Ism kg / soat
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8. Izobutan
Izobutilen (1)
Propan
N-butan
Buten-1
Buten-2
Izobutilen (2)
Izoktan 6000
40,000
5000
8000
4000
3000
3912,698
69214,286
Jami: 139,126,984
3.4 Jarayonning texnologik ko'rsatkichlari
1. Ushbu izobutan uchun izoktanning chiqishi:
in = G
fakt / G
teoremasi
G
haqiqati = 69214.286;
G
theor =?
40,000 - G
nazariyasi
56 - 114
G
Theor = 40.000 * 114/56 = 81428,571;
23

= G
Aslida / G
Theor = 69214.286 / 81428.571 = 0,85 = 85%;
2. Izobutan uchun iste'mol koeffitsientlari:
K
teor = M (izobutan) / M (izoktan) = 56/114 = 0.49;
K
teor = M (izobutan) / M (izoktan) = 40,000 / 69214,286 = 0,58.
Ehtiyot choralari
Havodagi bug'larning yuqori konsentratsiyasi yuqori nafas yo'llarini mast
qiladi va bezovta qiladi. Bug'larning uzoq muddatli inhalatsiyasi asab tizimining
reaktsiyalarining konvulsiyasiga va beqarorligiga olib kelishi mumkin, shuning
uchun izoktan bilan ishlash ventilyatsiya qilingan xonada, shuningdek, himoya
vositalaridan foydalanish kerak. Filtrlaydigan gaz maskalari, kombinezonlar va
xavfsizlik poyafzallari. Ushbu reaktiv bilan muntazam ravishda ish olib boradigan
ishchilar har yili tibbiy ko'rikdan o'tishi shartligini belgilaydi. Izoktanni salqin,
yopiq, ventilyatsiya qilingan xonalarda saqlang. Idishlarni hajmning 9/10 qismidan
ko'p bo'lmagan miqdorda moddalar bilan to'ldirishga ruxsat beriladi.
Yong'in o’chiruvchi chang va gaz o’chiruvchilar, qum, suv tumanlari,
kimyoviy ko'pik, inert gaz, asbest adyol bilan o'chirilishi mumkin. Izooktan ikki
navda ishlab chiqariladi: ma'lumotnoma va texnik ma'lumotnoma. Yo'naltiruvchi
izooktan ishlatiladi:
-yoqilg'ining oktan sonini aniqlash uchun;
-mos yozuvlar yoki sinov yoqilg'isining ajralmas qismi sifatida;
-gaz turbinali dvigatellari uchun yoqilg'ining ajralmas qismi sifatida;
-analitik kimyo bo'yicha;
- neft tarkibidagi xlor organik birikmalarini aniqlash uchun;
- erituvchi sifatida;
- nozik organik sintezda.
24

Texnik ma'lumotnoma izooktan aviatsiya benzinlarida detonatsiyaga
chidamliligini oshirish, shuningdek aviatsiya benzinlarining sifatini sinash uchun
qo'shimcha sifatida ishlatiladi.
25

Xulosa
Ushbu kurs ishi izooktanning xossalari va uning olinishi, kimyoviy
xossalarini o'rganishga qaratilgan edi va bu kurs ishidan quidagi xulosalar olindi:
1. Izooktan oktanning izomerlardan biridir. Oktan to'yingan (metan)
uglevodorodlarga (alkanlar, parafinlar) tegishli;
2. Izoktanning fizik xususiyatlari, boshqa organik birikmalar singari, uning
tarkibi va tuzilishi bilan belgilanadi. Izooktan - tiniq rangsiz suyuqlik, hidi engil
tekis chiziqli benzin kabi. Qaynatish nuqtasi 99,24 ° C dir. Gomologik
uglevodorod
qatorining boshqa izomerlarining qaynash nuqtalari bilan taqqoslaganda normal
zanjir izomerlari tarmoqlangan zanjirli uglevodorodlarga qaraganda yuqori
haroratda qaynayotganini ko'rish mumkin.
3. Texnik izooktan yonuvchan suyuqlikdir. Texnik izoktanning yonish
maydoni 0,95-6,0% (hajmi bo'yicha). Izooktan ko'pburchaklar shakliga ega,
zanjirlar yopiq va erkin emas. Ushbu shakl tufayli u juda portlatilmaydi. Sekin
kuyadi.
4. Sanoatda izooktan diizobutilenni nikel, mis-xrom va boshqa katalizatorlar
ustiga gidrogenlash yo'li bilan olinadi. Izobutanni izobutilen bilan alkillash usuli
ham
keng qo'llaniladi.
5. Barcha to'yingan uglevodorodlar singari izooktanning kimyoviy
o'zgarishlari ham uglerod atomlari zanjirining gomolitik uzilishi natijasida yoki
vodorod
atomlarining ajralishi natijasida ularni boshqa atomlar yoki guruhlar bilan
almashtirish bilan sodir bo'lishi mumkin.
26

Foydalanilgan adabiyotlar
1. O‘zbekiston Respublikasi Prezidentining 2020-yil 12-avgustdagi PQ-4805- son
qarori
2. Lebedev N.N. Asosiy organik va neft-kimyo sintezi kimyosi va texnologiyasi.
Ed.
2-chiziq. M., "Kimyo", 2018, 736 b.
3. Yukelson I.I. Organik sintezning asosiy texnologiyasi. M.: "Kimyo", 2018,
846b. 4. Umumiy kimyoviy texnologiya .Ed. Amelina A.G. M.: "Kimyo", 2019,
400b.
5. Kimyoviy texnologik jarayonlarning hisob-kitoblari / Ed. I.P.Muxlenova. L .:
Kimyo, 2018, 300 p.
6. S.I. Volfkovich Umumiy kimyoviy texnologiya. Moskva: Kimyoviy
adabiyotlarning davlat ilmiy-texnik nashriyoti. 2019 yil, 633-yillar.
7. Petrov A.A., Balyan H.V., Troshchenko A.T. Organik kimyo: Universitetlar
uchun darslik. // Ed. Stadnichuka M.D. - 5-nashr .. qayta ko'rib chiqilgan. va
qo'shing. - SPb.: "Ivan Fedorov", 2019. - 624 p.
8. https://en.m.wikipedia.org/wiki/2,2,4-Trimethylpentane
9. https://www.britannica.com/science/isooctane
10. "2,2,4-trimethylpentane - Compound Summary". PubChem Compound. USA:
National Center for Biotechnology Information. 26 March 2019. Identification and
Related Records. Retrieved 11 March 2020.
11. Clayden, Jonathan (2018). Organic chemistry (Reprinted (with corrections).
ed.). Oxford [u.a.]: Oxford Univ. Press. pp. 315
27

Izooktan olinishi, fizik-kimyoviy xossalari va ishlatilishi

Купить