Материальный баланс
Рефераты по химии / Пиролиз углеводородов жидких углеводородных фракций / Материальный балансСтраница 1
Основой расчетов химико-технологических процессов являются материальные и тепловые балансы. К расчетам материального баланса следует отнести определение выхода основного и побочных продуктов, расходных коэффициентов по сырью, производственных потерь. Только определив материальные потоки, можно произвести конструктивные расчеты производственного оборудования и коммуникаций, оценить экономическую эффективность и целесообразность процесса. Материальный баланс может быть представлен уравнением, левую часть которого составляет масса всех видов сырья и материалов поступающих на переработку S Gисход, а правую - масса получаемых продуктов S Gкон плюс производственные потери Gпот
S
G
исход
=
S
G
кон
+
G
пот
Годовой фонд времени при 365 календарных днях составляет 8760 часов. Принимаем, что установка работает 8 462 часа в году. 298 часов - на остановочный ремонт. При мощности установки 110 тыс. т/год, часовая производительность установки составит 110 000 : 8 462 = 13 т/час.
Расчет
Расчет ведем по печи пиролиза производительностью 13 000 кг/час (приложение 1), сырьем для которой является прямогонный бензин.
Для уменьшения парциального давления и коксообразования бензин смешивают с водяным паром в соотношении 60% : 40%, соответственно.
Рассчитываем необходимое количество водяного пара:
13 000 (бензина) кг/час – 60%
х (водяного пара) кг/час – 40%
х= 13 000 ∙ 40/ 60 = 8 666,80 = 8 667 кг/час
Рассчитываем исходную смесь бензина с паром:
13 000 кг + 8 667 кг = 21 667 кг/час
Состав исходного сырья: бензина с водяным паром сведем в табл. 18.
Состав исходного сырья с водяным паром
Таблица 18
|
Состав |
% масс. |
Кг/час |
|
Бензол |
4,76 |
598,01 |
|
Циклогексан |
21,76 |
4 064,73 |
|
Гексан |
41,48 |
8 337,46 |
|
Водяной пар |
32,00 |
8 667,00 |
|
Итого: |
100,00 |
21 667,00 |
В результате пиролиза бензина образуется пирогаз. Объем компонентов пирогаза рассчитываем с помощью пропорции:
Объем получаемого водорода:
21 667,00 кг – 100%
х - 0,71%
х = 0.71 ∙ 21 667,00/100=153,84 кг/час
Объем получаемого оксида углерода:
21 667,00 кг – 100%
х - 0.05%
х = 0.05 ∙ 21 667,00/100=10,84 кг/час
По такому же принципу рассчитываем остальные компоненты пирогаза и сводим в табл. 19
Состав пирогаза
Таблица 19
|
Состав |
% масс. |
Кг/час |
|
Н2 |
0,71 |
153,84 |
|
СО |
0,05 |
10,83 |
|
СО2 |
0,01 |
2,17 |
|
Н2S |
0,01 |
2,17 |
|
CH4 |
11,49 |
2 489,54 |
|
C2H2 |
0,47 |
101,83 |
|
C2H4 |
21,26 |
4 606,40 |
|
C2H6 |
2,09 |
452,84 |
|
C3H4 |
0,71 |
153,84 |
|
C3H6 |
8,56 |
1 854,70 |
|
C3H8 |
0,23 |
49,83 |
|
C4H4 |
0,13 |
28,17 |
|
C4H6 |
2,93 |
634,84 |
|
C4H8 |
2,07 |
448,51 |
|
C4H10 |
0,21 |
45,50 |
|
бензол |
5,39 |
1 167,85 |
|
толуол |
3,00 |
650,00 |
|
Ксилол |
1,06 |
229,67 |
|
С5 |
2,06 |
446,34 |
|
С6 |
0,46 |
99,67 |
|
С7 |
0,07 |
15,17 |
|
С8 |
0,01 |
2,17 |
|
С9 |
0,64 |
138,67 |
|
С10 |
0,29 |
62,83 |
|
Масло |
3,27 |
708,52 |
|
Вода |
32,32 |
7 002,77 |
|
Технологические потери |
0,5 |
108,33 |
|
Итого: |
100,00 |
21 667,00 |
Информация о химии
Эйген (Eigen), Манфред
них месяцев второй мировой войны. По ее окончании он изучал физику и химию в Гёттингенском университете, где и получил степень доктора естественных наук в 1951 г. Его диссертация была посвящена определению удельной теплоемкости тя ...
Mg — Магний
МАГНИЙ (лат. Magnesium), Mg (читается «магний»), химический элемент IIА группы третьего периода периодической системы Менделеева, атомный номер 12, атомная масса 24,305. Природный магний состоит из трех стабильных нукл ...
Бекман (Beckmann), Эрнст Отто
Немецкий химик Эрнст Отто Бекман родился в Золингене. С 1875 по 1878 гг. изучал химию и фармацию в Лейпцигском университете. В 1879-1883 гг. работал в техническом университете Брауншвейга; в 1883 г. вернулся в Лейпцигский универси ...
