Acetaldehidă

Capitolul I.

1.1.Tema de proiectare

Să se proiecteze o instalație tehnologică cu funcționare continuă pentru obținerea acetaldehidei cu o capacitate de producție de 2000 tone/an.

1.2.Memoriu tehnic

În cadrul acestui proiect a fost concepută o instalație de obținere a acetaldehidei arătând necesitatea și oportunitatea temei propuse și alegând procedeul tehnologic optim.

Proiectul este structurat pe 5 capitole.

După prezentarea temei de proiectare din capitolul I în capitolul II s-a trecut la tehnologia de fabricație.

În cadrul tehnologiei de fabricație s-a discutat importanța produsului , proprietăți fizice și chimice ale acetuia și tehnologiile aplicate industrial.

În continuare s-au prezentat materii prime și auxiliare necesare tehnologiei alese, mecanismul de reacție, cinetica și termodinamica procesului. S-a întocmit bilanțul de materiale pentru operația principală.

Proiectul continuă cu capitolul III unde s-a prezentat aparatele de masură și control în vederea automatizării lor și cu capitolul IV protecția muncii.

Proiectul se incheie cu capitolul V unde este prezentată bibliografia ce a stat la baza elaborări acestuia.

Capitolul II. Tehnologia de fabricație

2.1.Importanța produsului din punct de vedere economic și tehnic

Acetaldehida este un compus chimic organic cu formula C2H4O.Este una dintre cele mai importante aldehide care apar în natură și care sunt produse la nivel industrial.Acetaldehida apare în mod normal în cafea,pâine sau fructe coapte și este produsă de plante,ca parte a metabolismului lor normal.Se găsește în aer,apă,sol sau în căile subterane,motiv pentru care omul nu se poate feri de ea.

Acetaldehida a fost obținută pentru prima oară în 1774 prin dehidrogenarea alcoolului etilic. De altfel,numele de,,aldehidă ,, derivă de la primele litere ale cuvintelor al(cohol) dehid (rogenat ). Formarea acetaldehidei prin adiția apei la acetilenă a fost observată de Kucerov în 1881.

Acetaldehida este un produs intermediar în fermentația alcoolică,fiind redusă aproape instantaneu la alcool.Ea se poate forma în vin sau alte băuturi alcoolice prin expunerea acestora la aer.Prezența ei imprimă băuturilor un gust neplăcut.

Pe scară industrială,acetaldehida a fost produsă în 1916 de Wacker-Chemie din acetilenă.Ea a continuat să fie produsă pe această cale între cele două războaie,fiind folosită pentru obținerea acidului acetic,acetonei și altor solvenți.În Anglia și S.U.A. sursa principală de obținere a acetaldehidei în această periodă a fost alcoolul etilic.În anul 1956 s-a descoperit de către Wacker-Chemie procedeul de oxidare directă.

Etilena a început să substituie acetilena ca materie primă pentru fabricarea acetaldehidei,obținându-se la un preț mai scăzut.[1,pag. 286]

2.1.a)Proprietățile fizice ale acetaldehidei [1,pag.288]

- Stare de agregare: lichid slab colorat, gust arzător, miros sufocant. În stare diluată are un miros plăcut de fructe;

- Solubilitate în apă: Solubilă cu apa în orice proporție; (Acetaldehida este miscibilă în majoritatea solvenților organici ca:acetonă,alcool etilic,eter etilic,benzină,toluen,xileni,acid acetic);

- Temperatură de fierbere, 0C: 20,8;

- Temperatură de topire, 0C: -123,5;

- Densitatea lichidului, g/cm3 : 0,7780;

- Densitatea vaporilor la 25 0C și 760 mm Hg: 1,845;

- Densitatea relativă (aer=1): 1,52;

- Indice de refracție, nD: 1,33113;

- Vâscozitate la 20 0C, Cp: 0,2237;

- Căldură de formare la 0 0C, kcal/mol: -39,55;

- Energie liberă de formare la 0 0C, kcal/mol: -32,60;

- Căldură specifică la 24 0C, cal/g 0C: 0,336;

- Căldura latentă de vaporizare, cal/g: 137;

- Căldură de dizolvare în apă, kcal/mol: 4,48;

- Căldură de combustie, kcal/mol: 278,4;

- Temperatură critică, 0C: 181,5;

- Temperatura de autoaprindere, 0C: 185;

- Presiune critică, atm: 63,2;

- Constanta de disociere,ka la 0 0 C: 0,7 X 10-14;Cp/Cv la 30 0C și 760 mHg: 1,145;

• Presiune de vapori p la temperatura t 0C:

i -50 -20 0 5 10 15 20

P, mm Hg 19 123 330 411 508 622 755

t 20,8 44,5 58,3 68,0 75,5 - -

P, atm 1,0 2,0 3,0 4,0 5,0 - -

Tabelul nr. 1

• Soluțiile de acetaldehidă cu punct de congelare după cum urmează:

Acetaldehidă %gr. Punct de congelare 0C

4,8 -2,5

13,5 -7,8

31,0 -23,0

Tabelul nr. 2