>
4455,59
23,53
114,96
100
37
7
56
100
97
0,5
2,5
Разом:
20427,41
100
Разом:
20427,41
100
Позначимо масова витрата формаліну - "сирцюВ» - G8, масова витрата товарного формаліну - G10, масова витрата метанолу - ректифікату - G9. p> Матеріальний баланс:
GF = Gp + Gw (2.1)
GF = G8; Gp = G9; Gw = G10 (2.2)
G8xF = G9xp + G10xw (2.3)
де, GF, Gp, Gw - масові витрати: харчування, дистиляту і кубового залишку, відповідно.
xF, xp, xw - утримання формальдегіду в харчуванні, дистиляті і кубовому залишку відповідно,%.
Вирішимо систему рівнянь
(2.4)
В В В
В В В
G9 = P = 4594,97 = 1,28 кг/с;
G10 = W = 15833,33 кг/год = 4,39 кг/с.
Товарний формалін: вміст води - 56%, формальдегіду 37% і метанолу 7%.
Для подальших розрахунків необхідно концентрації вихідної суміші, дистиляту і кубового залишку виразити в мольних частках за формулою:
(2.6)
де, a, - концентрації вихідної суміші, дистиляту і кубового залишку в масових частках (a - низкокипящей компонента, b - висококиплячих компонента); Ма, Мb - молярні маси низкокипящей і висококиплячих компонентів (Мметанол = 32 кг/моль, Мформ-да = 30 кг/моль). p> Метанол - низькокиплячий компонент (температура кипіння 64,5 В° С);
Формальдегід - висококиплячий компонент (температура кипіння 98,9 В° С).
,
,
.
Матеріальний баланс процесу абсорбції
З заводських даних:
Кількість формаліну-В«сирцюВ» - 19353,15 кг/год;
Разом процесу абсорбції - 29515,65 кг/год;
29515,65 - 100%
19353,15 - x
x = 65,59% (формалін-В«сирецьВ»)
Тоді все в процесі абсорбції буде:
20427,41 - 65,59%
x - 100%
x = 31144,09 кг/ч.
Кількість вихлопних газів у витраті (31144,09-20427,41) = 10716,68 кг/ч.
Тоді розраховуємо кількість азоту, водню, вуглекислого газу, окису вуглецю і води у вихлопних газах:
10716,68 - 100%
x - +77,27%
x = 8280,78 кг/год (азот);
10716,68 - 100%
x - 16,62%
x = 1781,11 кг/год (водень);
10716,68 - 100%
x - 4,14%
x = 443,67 кг/год (вуглекислий газ);
10716,68 - 100%
x - 0,68%
x = 72,87 кг/год (окис вуглецю);
10716,68 - 100%
x - 1,29%
x = 138,25 кг/год (вода).
Продуктивність формаліну-В«сирцюВ» береться з процесу ректифікації.
Вода на зрошення
З заводських даних:
Кількість води в вихлопних газах - 97,50 кг/год;
Кількість води в формаліні-В«сирціВ» - 8508,90 кг/год;
Вода на зрошення заводська в приході - 5548,35 кг/год;
97,50 +8508,90 = 8606,4 кг/год;
8606,4 - 100%
5548,35 - x
x = 64,47%.
Кількість води на зрошення у витраті:
138,25 +8981,63 = 9119,88 кг/год;
9119,88 - 100%
x - 64,47%
x = 5879,58 кг/год;
Контактні гази: (31144,09-5879,58) = 25264,51 кг/ч.
Кількість формальдегіду, метанолу, вуглекислого газу, окису вуглецю, водню та азоту в контактному газі розраховується:
25264,51 - 100%
x - 23,24%
x = 5880,86 кг/год (формальдегід);
25264,51 - 100%
x - 22%
x = 5560,91 кг/год (метанол);
25264,51 - 100%
x - 12,76%
x = 3223,75 кг/год (вода);
25264,51 - 100%
x - 3,19%
x = +805,94 кг/год (вуглекислий газ);
25264,51 - 100%
x - 0,58%
x = 146,53 кг/год (водень);
25264,51 - 100%
x - 0,33%
x = 83,37 кг/год (окис вуглецю);
25264,51 - 100%
x - 37,9%
x = 9575,25 кг/год (азот).
Матеріальний баланс абсорбційної колони в таблиці 10.
Таблиця 10 - Матеріальний баланс абсорбційної колони
Прихід
Витрата
Склад
кг/год
Масова частка, % /Td>
Склад
кг/год
Масова частка, % /Td>
1
2
3
4
5
6
1. Контактн...