Навигация
4. Матеріальний баланс
Для розрахунку матеріального балансу установки ізомеризації потрібно позначити вхідні і вихідні потоки даної установки. На рис. 5.1 показані вхідні і вихідні потоки установки ізомеризації (дана принципіальна схема включає тільки ті апарати, в які приходить або з яких виходить потік).
Рис. 4.1 Матеріальні потоки установки ізомеризації
На рис. 4.1 позначені такі потоки:
Go – сировина, 
- сировина очищена від сірковмісних сполук, G1 – об’єднаний потік сировини і рециклового потоку G6, G2 – гази стабілізації, G3 – стабільний ізомеризат, G4 – товарний ізомеризат, G5 – товарний ізомеризат із потоком сірковмісних сполук G7, G8 – боковий погін колони ДІГ.
З рис. 4.1 видно, рівнянням матеріального балансу установки можна представити у даному вигляді:
. (4.1)
Приведемо дані про склад потоків по концентраціям речовин, які находиться в потоці [12]. По потоку Go:
Таблиця 5.1
Склад сировини, яка поступає в установку ізомеризації
| Речовини | Разом, %мас. | C1-C4 | C5 | C6 | C7 | C8 | C9-C11 |
| н-парафіни | 39,21995 | 0,67 | 17,22 | 21,32 | 0,00995 | 0 | 0 |
| ізопарафіни | 36,42 | 0,04 | 9,6 | 24,18 | 2,6 | 0 | 0 |
| ароматика | 3,52 | 0 | 3,52 | 0 | 0 | ||
| нафтени | 20,84 | 0 | 20,35 | 0,49 | 0 | 0 | |
| олефіни | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Сірковмісні сполуки | 0,00005 | ||||||
| Разом, %мас. | 100 | ||||||
По потоку G1:
Таблиця 5.2
Склад сировини і об’єднаного рециклового потоку
| Речовини | Разом, %мас. | C1-C4 | C5 | C6 | C7 | C8 | C9-C11 |
| н-парафіни | 29,553 | 0,198 | 8,722 | 20,564 | 0,040 | 0,029 | 0,000 |
| ізопарафіни | 59,806 | 0,041 | 4,133 | 54,144 | 1,488 | 0,000 | 0,000 |
| ароматика | 0,685 | 0,000 | 0,000 | 0,685 | 0,000 | 0,000 | 0,000 |
| нафтени | 9,955 | 0,000 | 0,000 | 8,836 | 0,723 | 0,396 | 0,000 |
| олефіни | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 |
| Сірковмісні сполуки | 0,00001 | ||||||
| Разом, %мас. | 100 | ||||||
По потоку G2:
Таблиця 5.3
Склад газу стабілізації
| Речовини | Разом, %мас. | C1-C4 | C5 | C6 | C7 | C8 | C9-C11 |
| н-парафіни | 89,31 | 89,31 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 |
| ізопарафіни | 10,69 | 10,69 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 |
| ароматика | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 |
| нафтени | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 |
| олефіни | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 |
| Разом, %мас. | 100 | ||||||
По потоку G3:
Таблиця 5.4
Склад кубового потоку колони стабілізації ізомеризату
| Речовини | Разом, %мас. | C1-C4 | C5 | C6 | C7 | C8 | C9-C11 |
| н-парафіни | 15,439 | 0,025 | 3,317 | 11,871 | 0,086 | 0,081 | 0,058 |
| ізопарафіни | 73,321 | 0,007 | 7,401 | 64,023 | 1,504 | 0,030 | 0,356 |
| ароматика | 0,089 | 0,000 | 0,000 | 0,084 | 0,000 | 0,005 | 0,000 |
| нафтени | 11,151 | 0,000 | 0,000 | 7,179 | 1,621 | 2,203 | 0,149 |
| олефіни | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 |
| Разом, %мас. | 100 | ||||||
По потоку G4:
Таблиця 5.5
Склад товарного ізомеризату
| Речовини | Разом, %мас. | C1-C4 | C5 | C6 | C7 | C8 | C9-C11 |
| н-парафіни | 13,554 | 0,114 | 11,682 | 1,758 | 0,000 | 0,000 | 0,000 |
| ізопарафіни | 86,083 | 0,034 | 25,759 | 60,284 | 0,006 | 0,000 | 0,000 |
| ароматика | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 |
| нафтени | 0,362 | 0,000 | 0,000 | 0,354 | 0,000 | 0,008 | 0,000 |
| олефіни | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 |
| Разом, %мас. | 100 | ||||||
По потоку G8:
Таблиця 5.6
Склад бокового погону ДІГ
| Речовини | Разом, %мас. | C1-C4 | C5 | C6 | C7 | C8 | C9-C11 |
| н-парафіни | 3,898 | 0,000 | 0,000 | 0,079 | 0,626 | 1,575 | 1,617 |
| ізопарафіни | 13,584 | 0,000 | 0,000 | 0,057 | 2,194 | 1,699 | 9,634 |
| ароматика | 2,130 | 0,000 | 0,000 | 1,333 | 0,156 | 0,333 | 0,308 |
| нафтени | 80,388 | 0,000 | 0,000 | 0,515 | 25,453 | 50,397 | 4,023 |
| олефіни | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 | 0,000 |
| Разом, %мас. | 100 | ||||||
На установку подається також водневмісний газ, але ми ним знехтуємо.
Для визначення потоків G2, G4, G5, G8, G7 використаємо наступні формули
, (4.2)
де Gi – один із множин потоків m, який утворився з основного потоку G, кг;
– концентрація компоненту j із n компонентів в потоці i, долі.
Для розрахунку кількості сірковмісних сполук потрібно лише визначити масу цих сполук, яка адсорбується адсорбентом:
(4.3)
де GS – маса сірковмісних сполук, адсорбентом;
– різниця концентрацій до і після адсорбера сірковмісних сполук.
Оскільки 
, то знайдемо потік товарного ізомеризату G5 із потоком сірковмісних сполук G7 за формолою:
. (4.4)
Отже, масовий потік газу стабілізації:
де – коефіцієнт 0,85 враховує ре циркулюючий потік, який становить 15% основного потоку.
масовий потік товарного ізомеризату із потоком сірковмісних сполук:
масовий потік бокового погону колони ДІГ:
Кількості сірковмісних сполук що адсорбується
Масовий потік товарного ізомеризату G5 із потоком сірковмісних сполук G7 за формолою:
Зробимо перевірочний розрахунок по матеріальному балансу, який включає тому, щоб вхідні масові потоки були рівні вихідним масовим потокам. Отже, перевірочний розрахунок проводимо за допомогою формули 4.1:
Отже, як ми бачимо існує різниця в 
=
.
Це пояснюється тим, що ми прийняли деякі припущення і знехтували водневмісним газом, який є невід’ємною частиною процесу.
Зведемо матеріальний баланс установки в таблицю 4.7.
Таблиця 4.7
Матеріальний баланс установки ізомеризації
| Речовини | Вхід, кг/рік | Вихід, кг/рік |
| н-парафіни | 50985935 | 4391320,593 |
| Ізопарафіни | 4734600 | 111771283,7 |
| Ароматичні вуглеводні | 457600 | 2899,305882 |
| Нафтени | 14321800 | 13771485 |
| Олефіни | 0 | 0 |
| Сірковмісні сполуки | 65 | 65 |
| Втрати | 0 | 0 |
| Разом | 70500000 | 70500000 |
Похожие работы
... створення маловідхідних, а потім і безвідхідних виробництв на діючих підприємствах насамперед ґрунтуються на специфіці цих виробництв. Для знову споруджуваних підприємств організація безвідхідних технологічних процесів повинна бути закладена на пошуковій і передпроектної стадії, потім конкретизована при проектуванні і реалізована в ході будівельно-монтажних робіт. Принципова технологічна схема ...
... страви Курка, фарширована грибами та картоплею п/п Назва сировини Кількість Ціна Сума 1. курка 2000 30–00 60–00 2. шампіньйони 300 25–00 7–50 3. картопля 500 10–00 5–00 4. цибуля 150 10–00 1–50 Ціна 74–00 Націнка 20%-14–80 Вартість 84–80 2.7. Особливості приготування страв в лікувальному харчуванні. Правильне харчування важливе для життєдіяльності здорового органі ...
... Основна технологічна операція Формування шару виробів Формування штабелю виробів Відведення ящика 2. Технологічна карта 2.1 Опис конструкції та принципу дії Машина для укладання та пакування пачок з вафлями в гофрокартонні ящики складається з подаючого транспортера 1, приводних гребінчастих стулок, зіштовхувача 4, приймального стола 5, кантувача тари 8, підйомно-опускної платформи ...
... розраховується на задану річну продуктивність для кожної стадії. 5.2. Визначення загальних технологічних показників цеху, що проектується: Коефіцієнт використання скломаси (КВС),%; КВС=, (5.1) де А – товарна продукція, т; Е – кількість звареної скломаси, т. КВС=. ...
0 комментариев