p>
1,09
15,84
43,16
39,90
0,01
100,00
m, кг/год
489,6
7698,20
499,2
6461,2
6,98
15154,20
Wi,%
3,23
50,80
3,29
42,64
0,04
100,00
Розраховуємо парціальні тиску компонентів (В МПа): РС6Н6 = 0,020615; PC6H12 = 0,301055; РН2 = 0,819983. p> Константа рівноваги: ​​
Кр = [0,301055/(0,020615 * 0,8199833)] * 1000 = 26 488. br/>
Отримане значення константи рівноваги практично збігається з розрахованим за емпіричною формулою (Кр = 26500).
У реакторі другого ступеня реагує 140,6 м Ві/год бензолу, витрачається 3 * 140,6 = 421,8 м Ві/год водню і утворюється 140,6 м Ві/год циклогексану; залишається 5590,8-421,8 = 5169 м Ві/год водню.
Кількість циклогексану на виході з реактора другого ступеня:
2052,6 +140,6 = 2193,2 м Ві/год
Кількість газової суміші на виході з реактора другого ступеня (потік 6):
2193,2 +5169 +5169 +1,68 = 12532,88 м Ві/год
Втрати циклогексану з продувними і танковими газами становлять 0,2% або 2067,6 * 0,002 = 4,13 м Ві/год; повертається в реактор першого ступеня 125,6 м Ві/год циклогексану.
Кількість циклогексану, конденсується в сепараторі С1:
2193,2-4,13-125,6 = 2063,5 м Ві/год або 7738,0 кг/ч.
Розчинність компонентів газу в циклогексане при температурі 35 В° С і тиску 10 Па: H2-0, 120 mВі/t, N2 - 0,250 mВі/t. У циклогексане при тиску 17,0 * 105 Па розчиняється:
водню: 0,120 * 17,0 * 7,738 = 15,78 м Ві/год або 1,41 кг/год;
азоту: 0,250 * 17,0 * 7,738 = 32,88 м Ві/год або 41,1 кг/ч.
Всього з сепаратора С1 виходить рідкої фази (потік 9):
2052,6 +15,78 +32,88 +1,41 = 2102,7 м Ві/год або 7746,6 кг/ч.
Розраховують склад газової суміші після сепаратора С1 (потік 7):
V, м Ві/год П†,%
С6Н12 2193,2-2052,6 = 140,6 1,35
Н2 5169-15,78 = 5153,2 49,41
N2 5169-32,88 = 5136,1 49,24
ОЈ 10429,9 100,00
2.5.4 Склад продувних газів, циркуляційного газу, витрата свіжого газу
По складу потоку 7 розраховують склад продувних газів (потік 8):
V, м Ві/год
С6Н12 4,13
Н2 4,13 * 49,41/1,35 = 151,2 p> N2 4,13 * 49,24/1,35 = 150,6 p> ОЈ 301,8 p> Визначаємо склад циркуляційного газу (потік 3):
V, м Ві/год
С6Н12 125,6
Н2 5153,2-151,2 = 5002 p> N2 5136,1-150,6 = 4985,5
ОЈ 10113,1
Витрата свіжої азотоводородной суміші повинен компенсувати витрати водню, на реакцію гідрування, втрати азотоводородной суміші при продувці і на розчинення в циклогексане.
Склад свіжої азотоводородной суміші (потік 2):
V, м Ві/год
Н2 6202,8 +151,2 +15,78 = 6369,78 p> N2 32,88 +150,6 = 183,48
ОЈ 6553,3 м Ві/год
Продувні гази охолоджуються в холодильнику-конденсаторі ХК2 при температурі 10 В° С. Парціальний тиск парів циклогексану при цій температурі одно 6,33 * 10 Ві Па/8 /, об'ємна частка циклогексану в газі після холодильника-конденсатора становить:
[6,33 * 10 Ві/(17,0 * 105)] * 100 = 0,37%.
Кількість водню та азоту в продувних газах:
301,8-4,13 = 297,7 м Ві/ч.
Кількість циклогексану в продувних газах після холодильника-конденсатора ХК2 і сепаратора С2:
297,7 * 0,37/(100,00-0,37) = 1,11 м Ві/год або 4,125 кг/ч.
Кількість циклогексану, що надходить з сепаратора С2 до збірки Е1 (потік 10):
4,13-1,11 = 3,02 м Ві/год або 11,32 кг/ч.
Скидають на факел газу (з сепаратора С2):
297,7 + 1,11 = 298,8 м '/ год
Розчинені у циклогексане азот і водень відокремлюються при дроселюванні газу до тиску 2,0 * 10 ^ Па. Утворюються танкові гази, об'ємна частка циклогексану в яких становить:
[20,4-10 Ві/(2,0-10)] * 100 = 10,20%
Кількість циклогексану в танкових газах розраховуємо так само, як його кількість в продувних газах:
(15,8 + 32,9) * 10,20/(100,00-10,20) = 5,6 м Ві/год або 21,0 кг/год,
де 15,8 і 32,9 - кількість водню та азоту, розчинених у циклогексане, м Ві/ч.
Кількість танкових газів (потік 11):
15,8 +32,9 +5,6 = 54,3 м Ві/ч.
Загальні втрати циклоге...
