Производство уксусной кислоты из ацетальдегида, страница 4

Результаты решения СЛАУ

Упорядочение переменных:

Производится переименование переменных Ni на Хi

Х1*0,0226+Х2*0,068=Х2

Х2*0,009=Х3

Х2*0,0045=Х4

28,26=Х2*0,8685+Х1*0,000045

Х5*0,02861=Х3*1,5+Х4+14,13

Х1*0,00016+Х3+Х4=Х6

Х7=Х5*0,001826+Х5*0,000928+Х2*0,32+Х3

Определение масс потоков:

G₁₂ = N₁₂* М_ацет =32,5 кмоль*44кг/ кмоль = 1430кг,

G₄₀₃ = N₄₀₃* М_{метилацет} = 0,292кмоль*74кг/кмоль = 21,6кг,

G₄₀₄ = N₄₀₄* М_{этилиденди.} =0,146 кмоль*146кг/кмоль=21,31 кг

G_{ацетальд после ректи} = G₁₂-G_{ацетальд свеж} == 1430кг-1332,8кг=97,2кг

G_{вода реакц}= (nвод*Мвод)-Gвод из ацетальд.= =(0,653кмоль*18кг/кмоль)-4,02=11,75 кг

G_{кислор. непрореаг}= G_{кисл исх}*( 1-X^кисл)=499,2 кг*(1-0,94)=30 кг

G_{ацетальд непрореа}= G_{ацетальд}*( 1-X^ацетал) =1332,8*(1-0,9)=133,3 кг

N_CO2=N₄₀₃

G _CO2= N₄₀₃*М _CO2=0,292 кмоль*44 кг/кмоль=12,8 кг

Материальный баланс ХТС производства уксусной кислоты на 1696,6кг уксусной кислоты.

Расчет основных технологических показателей процесса

1. Теоретический расходный коэффициент ацетальд. ( _стех)

_стех =М ^ацет/M^{уксусн. к-та} *a/b=44/60=0,73

1. Практический расходный коэффициент ацетальд(_пр)

_пр =G ^ацет/G^{уксусн. к-та}=1332,8/1696,6=0,785

1. Выход уксусной кислоты по ацетальдегиду.

= G ^{уксус.к-та}/G ^{уксус.к-та} _стех= G ^{уксус.к-та} /G ^{ацетальд}*(M ^{уксус.к-та} /М^{ацетальд})

=1696,6/[1332,8*(60/44)]=0,933=93,3%

1. Теоретический расходный коэффициент кислород ( _стех)

_стех =М ^кисл/M^{уксусн. к-та} *a/b=32*0,5/60=0,26

1. Практический расходный коэффициент ацетальд(_пр)

_пр =G ^кисл/G^{уксусн. к-та}=469,2/1696,6=0,27

1. Выход уксусной кислоты по кислороду.

= G ^{уксус.к-та}/G ^{уксус.к-та} _стех= G ^{уксус.к-та} /G ^{кислород}*(M ^{уксус.к-та} /М^{кислород})/0,5

=1696,6/[499,2*(60/32)/0,5]=0,906=90,6%

Выводы

Технологический процесс получения уксусной кислоты путём окисления ацетальдегида техническим кислородом является сложным многостадийным каталитическим гомогенным процессом, протекающим в жидкой фазе. Процесс характеризуется высокими значениями основных критериев эффективности, соответствует принципам общей химической технологии.

Список литературы.

1)http://www.cniga.com.ua/index.files/uksusacid.htm

2) http://www.ximuk.ru/encyklopedia/419.html

3)https://ru.wikipedia.org/wiki/%D3%EA%F1%F3%F1%ED%E0%FF_%EA%E8%F1%EB%EE%F2%E0

4)Юкельсон И.И. “Технология основного органического синтеза” М::Химия , 1968 , стр 605

5) Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. - М.: Химия, 1988. - 592 с.

6) Краткий справочник физико-химических величин» под редакцией К.П. Мищенко и А.А. Равделя, Л.: Химия, 1974 г.