1. Стадия синтеза
Приход:
а) теплота реакции дегидрирования;
б) теплота реакции окисления;
в) теплосодержание спирто-воздушной смеси.
Расход:
а) теплосодержание реакционных газов на входе из зоны контактирования;
б) теплопотери в окружающую среду.
Приход:
а) на реакцию дегидрирования расходуется CH3OH = 5787,88 кг/ч;
1) CH3OH → CH2O + H2.
б) на реакцию окисления расходуется CH3OH = 7074,84 кг/ч;
2) CH3OH + ½O2 → CH2O + H2O.
Тепловой эффект реакции при 20оС (293К):
реакции (1) – (-9791,18 Вт);
реакции (2) – 492840Вт [1 с. 448];
Определим тепловой эффект реакции при 650оС (923К):
Q923 = Q923 + ά (T – 293) + β (T2 – 2932) + j (T3 – 2933);(17.3)
где, Т – температура реакции;
β – алгебраическая сумма коэффициентов деленная пополам;
ά – алгебраическая сумма коэффициентов из выражений молярных теплоносителей веществ;
j – алгебраическая сумма коэффициентов деленная на три [1 с. 450].
Тепловой эффект реакции дегидрирования – (-12782,14 Вт).
Тепловой эффект реакции окисления – 24837901,83 Вт.
в) теплосодержание спирто-воздушной смеси при 100°С определяем из уравнения:
(17.4)
где, Ср – теплоемкость, [Дж/кг К] [1 с. 471];
G – массовый расход, кг/ч [таблица 13].
Qс.в.с. = 3299796 Вт.
Расход:
а) теплосодержание контактных газов при 650оС
(17.5)
где, Ср – теплоемкость, Дж/кг К;
Qк.г. = 26505323 Вт.
б) материальный баланс стадии контактирования:
Qс.в.с. + Qp = Qк.г. + Qпот;(17.6)
Qp = -12782,14 + 24837901,83 = 24825119,69 Вт.
Теплопотери определяются по разности:
Qпот = Qс.в.с. + Qр – Qк.г;. (17.7)
Qпот = 3299796 + 24825119,69 – 26505323 = 1619592,69 Вт;
что, составит:
от прихода тепла.
2. Количество воды на охлаждение контактных газов в подконтактном холодильнике: теплосодержание газов на входе в холодильник, Qк.г. = 26505323 Вт.
Температуру газов на входе из холодильника принимаем 180оС, определяем теплосодержание газов при 180оС.
Всего: i = 5416347,534 Вт.
Количество теплоты, принятой водой в холодильнике составляет:
Qохл = 26505323 – 5416347,534 = 21088975,47 Вт.
Отсюда определяем расход воды на охлаждение:
tвх = 90оС (конденсат);
tвых = 123оС (пар Р = 0,2МПа).
(17,8)
GH2O = 37966,56 кг/ч = 10,5 кг/с.
3. Абсорбция
Приход:
а) количество тепла приходящего с контактными газами:
Qк.г. = 5416347,53 Вт;
б) тепло приходящее с оросительной водой при 20°С:
(17.9)
где, Ср – теплоемкость воды (кДж/кг К).
в) количество тепла процесса абсорбции:
(17.10)
Расход
а) количество тепла, уходящее с выхлопными газами, при 20°С:
(17.11)
где, G – массовый расход (кг/ч);
Ср – удельная теплоемкость (кДж/кг К); t – температура (° С).
б) количество тепла, уходящее в окружающую среду (принимаем 2 % от прихода тепла):
в) количество теплоты, принятое хладоагентом теплообменников (встроенных и выносных)
(17.12)
где, Qф.с. – количество тепла, уходящее с формалином-″сырцом″ и рассчитывается по формуле:
(17.13)
4. Ректификация
Тепловой баланс:
(17.14)
где, Qф.с. – тепло формалина-″сырца″;
Q8 – тепло формалина стандартного;
Q9 – тепло формалина-″сырца″; Qрект. – тепло процесса ректификации.
... 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