Основы проектирования химических производств. Дворецкий С.И - 15 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

удаление отходов). Данные процессы (стадии) изображаются прямоугольниками и структурная (эскиз-
ная) схема имеет вид, представленный на рис. 6.
Рис. 6. Структурная технологическая схема
Руководствуясь предварительным (эскизным) вариантом такой технологической схемы, проекти-
ровщик приступает к составлению и расчету уравнений материального баланса для каждой стадии про-
цесса. Назначение расчета – определение затрат сырья для получения заданного количества конечного
продукта; объемов и составов реакционных масс на каждой стадии процесса, количеств и составов от-
ходов сточных вод и газовыделений; определение расходных норм по сырью; объема реакционной мас-
сы на данной стадии, необходимого для получения одной тонны готового продукта. Расчет материаль-
ных балансов стадий, связанных с химическими превращениями, проводят на основании стехиометри-
ческих уравнений реакции.
Исходными данными для проведения расчета являются: эскизная технологическая схема производ-
ства с указанием основных и побочных реакций; степень превращения и выход; состав исходных ве-
ществ и состав реакционной массы, поступающей с предыдущей стадии; данные регламента о соотно-
шении реагирующих веществ для стадий, связанных с химическими превращениями и состав получае-
мых потоков для стадий фильтрации, сушки, ректификации и т.п.
Уравнение покомпонентного материального баланса для многостадийного производства имеет вид
,0
1111
∑∑∑∑
====
=
S
i
y
r
n
j
p
k
irjkirj
xg
где g
j
– массовый расход j-го потока; x
jk
– доля k-го компонента в j-м потоке; i – номер технологической
стадии производства,
si ,1=
; r – номер ступени превращения на технологической стадии (для периоди-
ческого процесса),
qr ,1=
; k – номер чистого компонента, участвующего в технологическом процессе,
pk ,1= .
При составлении уравнения материального баланса периодического производства учитывают до-
пустимые потери сырья, которые составляют: при фильтровании – 1…2 %; при сушке – 1…10 %; при
размоле, дроблении, смешении – 0,5 %; при выпаривании, дистилляции, ректификации – 5…15 %; при
фасовке и упаковке – 0,5 %.
Составление и расчет уравнений материального баланса можно проводить двумя способами:
1. Расчет на одну тонну готового продукта. При этом рассчитывают расходные коэффициенты по
сырью, объемы реакционных масс, приходящиеся на одну тонну готовой продукции. Данные по реаль-
ным загрузкам в аппараты, объемам реакционных масс, расходам на каждой стадии получают после пе-
ресчета.
2. Расчет на одну операцию для периодического процесса и часовую производительность – для не-
прерывного. В этом случае получают реальные загрузки в аппараты и объемы реакционных масс.
Химическое
взаимодействие
Сырье
Выделение
Фильтрование
Упаковка Сушка
Ректификация
Пар
Пар

Страницы