Ensayo

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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ


UN INGENIERO QUIMÍCO, UNA EMPRESA

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE QUÍMICA,
INGENIERIA Y TECNOLOGÍA

SÍNTESIS DEL ETILBENCENO A PARTIR DEL BENCENO Y ETILENO







PRESENTADO A: Ing. Wilder Eufracio Arias


POR: HUARANGA AVILA, Luis Alberto
MAYHUA QUISPE, Johan
QUIPE CASTRO, William
RÍOSHUANAY, Danny Alex


ALUMNO DEL: XIII


SECCION: “A”



Huancayo, Marzo del 2010


INTRODUCCION
Etilbenceno, hidrocarburo líquido de fórmula C6H5CH2CH3, que puede extraerse del alquitrán de hulla y es importante en la fabricación de fenileteno (estireno). Puede producirse mediante una reacción de Friedel-Crafts (una reacción de sustitución electrófila sobre un anillo debenceno) utilizando cloroetano en presencia de cloruro de aluminio. En la industria se emplea eteno en lugar de cloroetano, en una reacción similar en la que debe estar presente un ácido (clorhídrico o fosfórico) además de cloruro de aluminio como ácido de Lewis. Por oxidación del etilbenceno se obtiene ácido benzoico.
El etilbenceno se deshidrogena para producir fenileteno haciendo pasar el vapor sobreóxido de cinc a 600 ºC: C6H5CH2CH2(g) → C6H5CHCH2(g) + H2(g)
El fenileteno es el monómero (bloque básico) a partir del cual se fabrica el polifenileteno o poliestireno, un polímero de adición.
El etilbenceno es una de las sustancias más importantes como materia prima de polímeros. En Japón, produce 1,5 millones de toneladas de estireno por año, esto es comercialmente producido pordeshidrogenación del etilbenceno (reacción 2) en el cual es hecho desde el benceno y etileno (reacción 1).

C6H6 + C2H4 C6H5-C2H5………………… (1)
C6H5-C2H5 C6H5 –C2H5 + H2………… (2)

La formación del etilbenceno es una reacción exotérmica. La alquilacion con etilbenceno en fase liquida es la mas común. El catalizador que se utiliza es el AlCl3.

La producción de estireno a partirde etilbenceno es una reacción endotérmica en fase gas, y el H2 formado se puede quemar para aportar calor al reactor. El catalizador más usado esta constituido por una mezcla de Fe2O3 más Cr2O3.

La producción de estireno esta favorecida por temperaturas altas y bajas presiones de H2. La deshidrogenación es liberada a calor en presencia de H2O (vapor de agua) el cual es una fuente de calor.Aunque las elevadas temperaturas alcanzadas con la adición de H2O (v) favorece la conversión a Estireno.

NIVEL 0:
INFORMACION DE ENTRADA
I. INFORMACION BASICA
2.1. LAS REACIONES Y SUS CONDICIONES DE OPERACIÓN
2.2.1. INFORMACION DE LAS REACCIONES
Esta información se obtuvo de la literatura de principal de paper y internet, la cual es:
N Minura, I.Tarahara, M. Saito, T.Hattori, K.Ohkuma, M. Ando, Appl. Caltas.45 (1998)61-64.

a). Estequiometria de todas la reacciones que tiene lugar
La reacción principal es la reversible y endotérmica conversión de etilbenceno a estireno e hidrogeno.
C6H5-C2H5 C6H5-C2H3 + H2
Al tratarse de una reacción en fase gas, en la que se producen dos moles del producto por un mol de reactante reaccionando, bajar la presión favorece lamezcla de la reacción.
Se trata de una reacción que catalíticamente puede alcanzar altos rendimientos, dándose otra reacción secundaria.
C6H5-C2H3 + 2H2 C6H5CH3 + CH4
b). El rango de temperaturas y presiones parciales para las reacciones
Se da en la siguiente tabla 1:
Parámetros básicos para un proceso comercial.
Temperatura de reaccióna. Presión Component of feed gasTemperature of starting materials Temperatude of products and of gas. Reacction pathruay Yield of styrene Selectivity of styrene Termic efficiency of boiler Teermic efficiency of heat exchanger and evaporado. | 630ºC Presión atmosféricab. H2O/EB = 9 25ºC 40ºC Deshidrogenacion simple R1:35%;R2:35%;total:70% 100% 90% 100% |
a. Temperatura de la cabeza de R1.
b. La presión es una planta...
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