166449 (625016), страница 5

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 5)

Рассчитывают состав кубовых остатков (поток 4):

CH₃COOH C₂H₅C00H H₂O HI Сумма

wi,% 90,3 0,1 7,7 1,9 100,0

mτ, кг/ч 852,8 0,9 72,7 17,9 944,4

Состава реакционной массы Таблица 4

Молярный поток отдувочных газов реактора синтеза:

39,612*89,0/30,1 = 117,125 кмоль/ч,

Где39,612 — количество оксида углерода в реакционной массе, кмоль/ч; 89,0 — степень отдувкн оксида углерода, %; 30,1—объемная доля оксида углерода в отдувочных газах, %.

Состав отдувочных газов реактора (поток 5) Таблица 5

Определяют молярный поток отдувочных газов из сепаратора С1:

35,255*98,5/68,8=50,474 кмоль/ч,

где 98,5 — степень отдувки оксида углерода, %;

68,8 — объемная доля оксида углерода в отдувочных газах из сепаратора С1, %.

Состав отдувочных газов сепаратора С1 (поток 7) Таблица 6

Учитывая составы потоков 5 и 7, рассчитывают состав жидкой фазы сепаратора С1 (поток 10), m_τ,кг/ч:

H₂ - 0,1 ;N₂- 0,6; СО - 14,8;С0₂ - 30,3;СН₃I -4030,5;CH₃COOH – 784,1; СН₃СООСН₃-91,6; Н₂О - 408,4; что в сумме составляет 5360,4 кг/ч.

В реактор подают:

7587,7 кг/ч метанола (поток 2), 8040,312 кг/ч технического оксида углерода (поток 1), 25562,2 кг/ч дистиллята (поток 3). Всего поступает в реактор 41190,212 кг/ч.

Уходит из сепаратора С1: 1533,5 кг/ч отдувочного газа (поток 7), 41190,212—1533,5=39656,712 кг/ч жидкой фазы.

Время пребывания веществ в реакторе составляет 15— 18 мин, следовательно, количество жидкой фазы, отбираемой из реактора с целью обеспечения максимальной степени конверсии метанола (с растворенными в ней газами), составляет:

39656,712*60/18=132189,04 кг/ч.

Учитывая количество газов в реакционной массе и в отдувочных газах сепаратора С1 (поток 7), рассчитывают количество газов, растворенных в жидкой фазе, mτ, кг/ч:

Н₂- 1,896; N₂ -25,216; СО-136,8; СО₂ – 87,8; что в сумме составляет – 251,712 кг/ч

Отбирают из реактора жидкой фазы:

132189,04 – 251,712=131937,328 кг/ч

Рассчитывают состав жидкой фазы из реактора (поток 6) Таблица 7

В сепаратор С2 подают также кубовые остатки (поток 4) в количестве 944,4 кг/ч. Жидкую фазу из реактора дросселируют и разделяют в сепараторе С2. В отдувочные газы на выходе из сепаратора переходит 251,712 кг/ч всех растворенных газов, 17,9 кг/ч иодоводорода из кубовых остатков (см. состав потока 4), 15,1 кг/ч прошюповой кислоты (см. состав реакционной массы), что в сумме составляет 284,712 кг/ч.

Учитывая состав реакционной массы и отдувочных газов сепаратора С1(поток 7),рассчитывают количество остальных компонентов отдувочных газов (поток 9),m_τ,кг/ч:

Н₂-1,896;N₂ - 25,216; СО - 136,8; СО₂ – 87,8; СН₃I – 12206,1;

СH₃СООН – 20776,9; СН₃СООСН₃ – 1018,8; С₂Н₅СООН – 15,1;Н₂0 – 6314,5; HI - 17,9;что в сумме составляет 40601,012 кг/ч.

Учитывая составы потоков 4, 6 и 9, рассчитывают состав жидкой фазы сепаратора С2 (поток 8) кг/ч:

CH₃I – 591,8; СН₃СООН – 72432,0; СН₃СООСН₃ – 168,6; С₂Н₅СООН – 117,7; Н₂О - 15264,0; НI - 3958,1; что в сумме составляет 92532,2 кг/ч.

Материальный баланс реактора Таблица 8

Материальный баланс стадии синтеза Таблица 9

Расчёт основных расходных коэффициентов

Расходные коэффициенты:

по метанолу техническому: 7595,3/14201,2=0,535 кг/кг

по оксиду углерода: 8040,312/14201,2=0,566 кг/кг

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В курсовой работе разработана технология производства уксусной кислоты из метанола и оксида углерода. Проведён обзор типового и современного технологического оборудования, который был подобран по стандартам, проведены проверочные, точные расчёты. Рассчитан и составлен материальный баланс реактора и стадии синтеза уксусной кислоты.

Характеристики

Список файлов курсовой работы