Основы проектирования химических производств. Косинцев В.И - 183 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

Окончательно производят расчет расходных коэффициентов сырьевых
компонентов на тонну готового продукта. Кроме расходных коэффициентов
сырья рассчитываются аналогичные величины, характеризующие расход
воды, пара, топлива, электроэнергии и т. д. Естественно, чем меньше расход-
ные коэффициенты, тем экономичнее технологический процесс.
Особое значение имеют расходные коэффициенты по сырью, так как
для большинства химических производств львиная доля себестоимости про-
дуктов приходится на эту статью.
Результаты расчета расходных коэффициентов оформляются в виде
табл. 7.1.
Таблица 7.1. Пример представления расходных коэффициентов
№
п/п
Наименование
сырья
Расход,
т/сут (т/год)
Расходные коэффициенты,
т/т готового продукта
1 Сырье А А
1
(А
1
·Д) А
1
/П
с
б
2 Сырье В В
1
(В
1
·Д) В
1
/П
с
б
… . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Постадийный материальный баланс составляется в виде таблиц на
каждой стадии, исходя из результатов расчета общего материального балан-
са. Рассмотрим составление такого баланса на примере.
Пример 7.4. Составить материальный баланс реактора каталитического
окисления метанола в формальдегид. Производительность реактора по фор-
мальдегиду 10000 т/год. Степень превращения метанола в формальдегид –
0,7; общая степень превращения метанола (с учетом побочных реакций) –
0,8. Содержание метанола в спирто-воздушной смеси – 40 % по объему.
Мольные соотношения побочных продуктов на выходе из реактора
HCOOH:CO
2
:CO:CH
4
=1,8:1,6:0,1:0,3.
Аппарат работает 341 день в году с учетом времени ППР (планово-предупре-
дительных ремонтов) и простоев.
Решение: Формальдегид получается в результате окисления паров мета-
нола кислородом воздуха при температуре 550−600 °С на серебряном катали-
заторе, где протекают следующие реакции:
CH
3
OH+1/2O
2
=CH
2
O+H
2
O, (1)
CH
3
OH=CH
2
O+H
2
, (2)
CH
3
OH=CO+2H
2
, (3)
CH
3
OH+H
2
=CH
4
+H
2
O, (4)
CH
3
OH+O
2
=HCOOH+H
2
O, (5)
CH
3
OH+1,5O
2
=CO
2
+2H
2
O. 6)
Возможная реакция H
2
+1/2O
2
=H
2
O стехиометрически зависима, так как
она в сумме с реакцией (2) дает реакцию (1), поэтому ее нужно из балансо-
вых расчетов исключить.
183

Страницы