Оптимизация химико-технологических процессов органического синтеза. Бочкарев В.В - 60 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

60
После реактора проводится разделение продукта и непрореагировавше-
го вещества А, причем 10% непрореагировавшего вещества А теряются, а
продукт выделяется полностью. Выделенное вещество А можно снова ис-
пользовать в производстве. Производственные затраты на разделение состав-
ляют 1,2 руб/(кмоль непрореагировавшего А). Оптовая цена продукта
R - 28,4 руб/кмоль.
1. Определить максимальный доход при использовании РИВ и РИС.
Найти себестоимость продукта.
2. Определить скорость подачи для РИС и РИВ, необходимую для того,
чтобы себестоимость продукта была минимальной. Рассчитать эту
себестоимость.
Ответ: 1. РИС - 0,00481 м
3
/с; 22,22 руб/кмоль. РИВ - 0.00542 руб/с;
22,18 руб/кмоль. 2. РИС - 0,00570 м
3
/с; 22,02 руб/кмоль. РИВ - 0,00507 м
3
/с;
22.06 руб/кмоль.
4. Реакция
А
R
+
S
, где R - продукт реакции. Константа скорости
реакции k = 0,00065 с
-1
. Концентрация исходного вещества А на входе в
реакционный узел равна С
A
0
= 0,085 кмоль/м
3
. Реакцию предполагается
проводить в четырех реакторах идеального смешения, равных по объему.
Производственные затраты на обслуживание одного реактора составляют
0,00052 руб/(с
м
3
), двух реакторов - 0,00042 руб/(с
м
3
), трех реакторов -
0,00037 руб/(с
м
3
), четырех реакторов - 0,00035 руб/(с
м
3
). Цена вещества А за
1 кмоль - 3,5 руб/кмоль.
Определить оптимальные скорости подачи, необходимые для
получения минимальной себестоимости продукта в случае одного, двух, трех
и четырех реакторов. Для каждого из указанных случаев определить
себестоимость продукта и степень превращения Ха.
Ответ: 1 - 24.39 руб/кмоль, 939 с, 0.379; 2 - 19.53 руб/кмоль, 1138 с,
0.467; 3 - 17.44 руб/кмоль, 1247 с, 0.512; 4 - 16.53 руб/кмоль, 1302 с, 0.536.
5. Целевой продукт В получают при последовательных реакциях
первого порядка: А В C
1 2
, в изотермических условиях – в реакторе
идеального вытеснения объемом 2,5 м
3
. Из экспериментальных данных
известно, что k
1
= 0,1 ч
-1
и k
2
/k
1
= 0,5. Оптовая цена реагента равна
300 руб/кмоль, энергетические затраты на выделение и рециркуляцию
непревращенного вещества А составляют 10 руб/кмоль, амортизационные
отчисления по реакционному узлу, стадии отделения непревращенного
вещества А и его рециркуляцию описываются уравнением
0.2
Ц
об
/8000 [руб/ч], где Ц
об
= 200000 руб. Концентрация исходного вещества
А на входе в реакционный узел равна С
A
0
= 2 кмоль/м
3
.
Nitro PDF Trial
www.nitropdf.com

Страницы