مقاله اتیلن اکساید و موارد استفاده آن در pdf دارای 15 صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد مقاله اتیلن اکساید و موارد استفاده آن در pdf کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه و مراکز دولتی می باشد.

این پروژه توسط مرکز مرکز پروژه های دانشجویی آماده و تنظیم شده است

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی مقاله اتیلن اکساید و موارد استفاده آن در pdf ،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن مقاله اتیلن اکساید و موارد استفاده آن در pdf :

تاریخچه:
اتیلن اکساید (Ethylen Oxide) برای اولین بار در سال 1859 توسط میثمی دان فرانسوی چارلز آدولف ورتز (Charles Adolphe Wurtz) بدست آمد. این دانشمند اتیلن اکساید را از ترکیب 2- کلرواتانول با یک پایه به دست آورد.
در طول جنگ جهانی اول این ماده از لحاظ صنعتی اهمیت پیدا کرد و از آن برای تولید دو محصول اتیلن گلایکول (خنک کننده رادیاتور) و همچنین ساخت بمب شیمیایی گاز خردل استفاده شد.

در سال 1931 دیگر شیمی دان فرانسوی روشی برای تهیه اتیلن اکساید به طور مستقیم از اتیلن و اکسیژن با استفاده از کاتالیزور نقره پیدا نمود. از سال 1949 تقریباً تمام تولید اتیلن اکساید صنعتی، به همین روش انجام می‎گیرد.
به طور خلاصه، اتیلن اکساید از واکنش اتیلن و اکسیژن روی کاتالیزور و نقره در دمای 200 تا 300 درجه سانتیگراد به دست می‎آید. فشار این فرایند در محدوده 1 تا 2 مگاپاسکال و معادله شیمیایی آن به صورت زیر است:
بازده این واکنش معمولاً بین 70 تا 80% است. روشهای گوناگونی برای تولید اتیلن اکساید وجود دارد که از لحاظ صنعتی هیچ یک ارزش روش ذکر شده را ندارند.
موارد استفاده:

گاز اتیلن اکساید، توانایی از بین بردن باکتری ها، قارچ ها و کپک ها را داراست و بنابراین برای استریل کردن موادی که نمی توان آنها را با استفاده از حرارت استریلیزه نمود، کاربرد فراوانی دارد. (موادی که در اثر حرارت تخریف می‎شوند) استریلیزه کردن با اتیلن اکساید برای حفاظت ادویه جات در سال 1938 توسط شیمیدان آمریکایی به کار گرفته شد و هنوز هم استفاده می‎شود. علاوه بر این، اتیلن اکساید برای استریلیزه کردن تجهیزات پزشکی مانند باند و لوازم جراحی و بخیه استفاده می‎شود.

بیشترین مصرف اتیلن اکساید به عنوان ماده واسطه در تولید دیگر محصولات شیمیایی است. عمده مصرف آن در تولید اتیلن گلایکول است. اتیلن گلایکول برای تولید پلی استرها (مانند پلی اتیلن ترفتالات) برای ساخت فیبرها، بطری ها و فیلمهای مخصوص و همچنین تولید ضدیخ برای رادیاتور اتومبیل ها به کار می رود. اتیلن اکساید هم علاوه بر مصارف ذکر شده، به عنوان یک

ماده واسطه در تولید گستره وسیعی از مواد شیمیایی مانند اتانول آمین ها، گلایکول اترها برای پوشش سطوح و اتوکسی لات ها برای فرمولاسیون سورفکتانت ها.
اتانول آمین ها را می‎توان از واکنش اتیلن اکساید با آمونیاک به دست آورد. از اتیلن اکساید در تولید شوینده ها نیز استفاده می‎شود.

نکات بهداشتی:
استنشاق اتیلن اکساید سمی است. نشانه های این مسمومیت سردرد و سرگیجه بوده و پیشرفت بیماری با تشدید نشانه های آن و همچنین تشنج همراه است. در ضمن شوک ناگهانی و حالت اغما (کما) نیز به دنبال دارد. تماس اتیلن اکساید با پوست، خارش ایجاد کرده و بخار آن تنفس را مشکل می‌کند. استنشاق بخار آن منجر به پر شدن ریه از این سیال می گردد که عواقب بدی را به دنبال دارد. حیوانات آزمایشگاهی که در معرض تماس با این ماده قرار گرفتند، دچار درجات بالایی از سرطان کبد شدند، در حالیکه نشانه ای از سرطان در انسانهایی که برای مدت طولانی با آن سروکار داشتند و یا مقدار ناچیزی (دوز پائین) از اتیلن اکساید به آنها تزریق شد، دیده نشد. تماس طولانی با اتیلن اکساید ممکن است احتمال بیماری آب مروارید را در انسان تقویت کند. اتیلن اکساید تاثیرات وراثتی بی شماری روی حیوانات دارد و با جهش ژنتیکی نرخ بالایی از سقط جنین را به همراه دارد. تاثیرات وراثتی اتیلن اکساید روی انسانها به خوبی مطالعه نشده است، اما به وضوح معلوم شده است که تاثیرات مشابهی روی انسانها دارد.

تولید:
تولید اتیلن اکساید با اکسیداسیون مستقیم اتیلن توسط اکسیژن روشی است که حدوداً 95% اتیلن اکساید مصرفی در جهان به این روش تهیه می‎شود.
در طراحی های قدیمی از هوا به جای اکسیژن استفاده می شد که نسبت به اکسیژن بازده کمتری دارد. امروزه با توجه به بازده بالاتر و همچنین قیمت مناسب اکسیژن، استفاده از روش جدید به صرفه تر است.

در اکثر طراحی ها، نیمی از اتیلن اکساید تولیدی برای فروش خالص سازی می‎شود و نیمی دیگر به واحد تولید اتیلن گلایکول فرستاده می‎شود که در اکثر موارد واحد تولید اتیلن گلایکول در کنار واحد اتیلن اکساید وجود دارد. طراحی هایی نیز وجود دارد که اتیلن اکساید تولیدی تماماً برای تولید اتیلن گلایکول استفاده می‎شود و یا تماماً برای فروش خالص سازی می‎شود.

تولید اتیلن اکساید و اتیلن گلایکول از آنجا که دو ماده مهم برای تولید بسیاری از فرآورده های آلی هستند، در هر کشوری ضروری به نظر می رسد.
فرآیندی که مدنظر ماست، فرایندی در فاز بخار شامل اکسیداسیون اتیلن با اکسیژن در حضور دی اکسید کربن بازگشتی و گازهای بی اثر و همچنین متان برای افزایش ظرفیت حرارتی و بهبود خارج کردن حرارت از این واکنش گرمازا است.

کاتالیزور نفره بر پایه آلومینا معمولاً به صورت حلقه ای یا لخته ای شکل، برای افزایش سطح تماس، استفاده می‎شود. مقادیری از عناصری مانند Cs و Re به کاتالیزور افزوده می‎شود تا آن برای تولید EQ را افزایش دهد. مقادیری از ترکیبات کلردار به صورت پیوسته به راکتور اضافه می‎شوند تا از تولید نامطلوب CO2 جلوگیری شود.
میزان تبدیل اتیلن در هر pass پائین نگه داشته می شود، بنابراین تولید EQ به مقدار لازم بالا است. دمای واکنش در محدوده 240 تا 270 درجه سانتیگراد است. اتیلن اکساید تولیدی در راکتور، توسط آب از محصول خروجی راکتور جذب می‎شود. اتیلن و اکسیژن واکنش نداده، به همراه محصول جانبی CO2 و ناخالصی ها جذب نمی‎شوند و پس از فشرده شدن به راکتور باز می گردند. (جریان برگشتی که از کمپرسور عبور می‌کند). قسمتی از گاز از یک جاذب CO2 مانند محلول داغ کربنات پتاسیم عبور داده می‎شود تا مقدار CO2 در جریان گاز بازگشتی کاهش یابد. اتیلن اکساید از جاذب جدا شده و سپس خالص سازی می‎شود. مراحلی نیز برای جداسازی ناخالصی ها، آب، باقی مانده فرمالدهید و استالدهید و طراحی می‎شود.

اتیلن اکساید در راکتور لوله ای با بستر ثابت تولید می‎شود. گازهای واکنش دهنده از درون لوله ها عبور کرده و یک خنک کننده مناسب هم در خارج از لوله گرمای تولید شده را خارج می‌کند. قطر لوله معمولاً 20 تا 40 میلی متر می‎باشد. قطرهای بالاتر ممکن است که انتقال حرارت به خوبی انجام نگیرد و نقاط داغ در مرکز لوله به وجود بیاید. طول لوله ها نیز ماکزیمم 14 متر است و لوله های طویل تراخت فشار مطلوبی را به دست نمی دهد. علاوه بر اتیلن و اکسیژن ناخالصی های گازی در خوراک راکتور حضور دارند. این گازها با واکنش دهنده ها مخلوط شده و آنها را از محدوده انفجار دور می‌کند.

رنج دمای 200 تا 275 سانتیگراد محدوده مناسبی برای این فرایند است. چرا که دمای بالاتر موجب واکنش سریعتر و در نتیجه میزان تبدیل بالاتر به ازای هر pass می‎شود ولی
را کاهش می‎دهد. ماکزیمم دمای مجاز در راکتورهای تجاری با توجه به طراحی و هزینه که به سیستم خنک کننده مربوط است، محدود می‎شود.
بازده کلی اتیلن اکساید بر پایه خوراک ورودی اتیلن، به واکنش و کاهش اتیلن در حلقه بازگشتی مربوط می‎شود. این کاهش مربوط به گازهایی می‎باشد که به همراه خوراک وارد می‎شود. (مانند آرگون و نیتروژن به همراه اکسیژن و اتان به همراه اتیلن).

اکسید اتیلن اولین بار توسط ورتز تهیه شد او اتیلن هیدروکربن را با هیدروکسید پتاسیم آبدار واکنش داد. این روش تهیه او پایه و اساسی برای فرایند مهم کلروهیدرین بود که تا امروز هم استفاده می‎شود. او همچنین سعی کرد تا اکسید اتیلن را به وسیله اکسید کردن مستقیم هم به دست آورد. در سال 1863 او نوشت که: اکسید اتیلن را نمی توان به روش اکسید کردن مستقیم به دست آورد.

دانلود این فایل