15. МАТЕРИАЛЬНЫЙ РАСЧЕТ
Целью материального расчета является составление материальных балансов стадии образования метаноло-воздушной смеси, контактирования, абсорбции и ректификации.
Расчеты проводим для получения формалина с массовой долей формальдегида 37 % для одной технологической нитки.
Рис. 16.1 Блок – схема материальных потоков 1 – приготовление метаноло - воздушной смеси; 2 – контактирование; 3 – абсорбция; 4 – ректификация.
G1 – воздух;
G2 – метанол со склада;
G3 – спирто - воздушная смесь;
G4 – контактные газы;
G5 – вода на орошение;
G6 – абсорбционные газы;
G7 – формалин – ″сырец″;
G8 – продукционный формалин;
G9 – метанол – ректификат.
Исходные данные
Годовая производительность одной технологической нитки производства - 126666,6 тонн, годовой фонд рабочего времени – 8000 ч.
Массовая доля формальдегида, (%):
- в продукционном формалине, 374;
- в формалине – «сырце», 28,79.
Потери формальдегида на стадиях производства – 0,4%.
Степень конверсии метанола – 0,665.
Доля превращенного метанола:
по реакции 1 – 0,26;
по реакции 2 – 0,6;
по реакции 3 – 0,12;
по реакции 4 – 0,02;
Протекающие реакции:
1) CH3OH → CH2O + H2;
2) CH3OH + ½O2 → CH2O +H2O;
3)CH3OH + 1,5O2 → CO2 + 2H2O;
4)CH3OH → CO + 2H2.
Часовая производительность колонны ректификации (по формалину):
по формальдегиду:
или 195,28 кмоль/ч.
M(CH2O) = 30 г/моль.
С учетом потерь необходимо получить в контактном аппарате формальдегида кг/ч или 196,06 кмоль/ч.
15.1 Материальный баланс стадии ректификации
Обозначим массовый расход формалина - ″сырца″ - G7, массовый расход товарного формалина – G8, массовый расход метанола - ректификата - G9
Материальный баланс:
GF = Gg + Gw;(16.1)
GF = G7; Gg = G9; Gw = G8;(16.2)
G7xF = G9xg + G8xw.(16.3)
где, GF, Gg, Gw – массовые расходы: питания, дистиллята и кубового остатка, соответственно.
xF, xg, xw – содержание формальдегида в питании, дистилляте и кубовом остатке соответственно, %.
Решим систему уравнений
(16.4)
Товарный формалин:
содержание воды: 56% т.к. формальдегида 37% и метанола 7%.
Материальный баланс стадии ректификации в таблице 16.1.
Таблица 16.1 – Материальный баланс стадии ректификации
Приход | Расход | ||||
Состав | кг/ч | Массовая доля, % | Состав | кг/ч | Массовая доля,% |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
[G7] 1. Формалин «сырец» в т.ч.: формальдегид метанол вода | 20425 5880,36 5563,77 8980,87 | 100 28,79 27,24 43,97 | [G8] 1. Формалин – товарный в т.ч.: формальдегид метанол вода [G9] 2. метанол – ректификат в т.ч.: метанол формальдегид вода | 15833,33 5858,33 1108,33 8866,66 4591,67 4453,92 22,96 114,79 | 100 37 7 56 100 97 0,5 2,5 |
Итого: | 20425 | 100 | Итого: | 20425 | 100 |
... Процесс получения формалина для одной технологической нитки состоит из следующих стадий: - получение метаноло – воздушной смеси, - синтез формальдегида -абсорбция формальдегида с получением "формалина-сырца", - ректификация "формалина-сырца". Общими для всех ниток узлами являются: -сбор и переработка некондиционных и дренируемых продуктов, -очистка газовых выбросов, -сжигание абгазов на ...
... средств автоматизации. 61 11. Экономический расчет. 65 12. Безопасность и экологичность работы.. 87 Заключение. 95 Conclusion. 96 Литература. 97 Реферат Дипломный проект на тему «Автоматизация котельной установки производства мономеров» состоит из 81 страницы. В ней содержится 2 рисунка, 8 таблиц и приложение. Для составления этой работы было использовано 20 источников литературы, ...
... а от сурка и бобра желчь, которые с успехом используются в медицине. Обрезки кожи с волосами, остающиеся после изготовления различных крупных изделий, идут на производство сувенирной продукции, которая пользуется в последнее время большим спросом. От пушных зверей получают также тушки (идут на выработку мясокостной муки) и навоз (хорошее органическое удобрение). От самки норки с молодняком в год ...
... и другом случае одинаков и может быть представлен следующей схемой: гексозы—фосфорные эфиры—гексоз-фосфотриозы—фосфоглицериновая кислота—пировиноградная кислота—уксусный альдегид—этиловый спирт. В основе производства этилового спирта из клубней картофеля лежат два биохимических процесса: ü гидролиз (осахаривание) крахмала, содержащегося в сырье, и сбраживание образующихся сахаров в спирт ...
0 комментариев