H 6 ) = 1560.42 - 1547.94 = 12.48 кг/год
6. Масове співвідношення бензол - нітрірующая суміш 1: 4,3
на 1 кг бензолу береться 43 кг нітрірующей суміші, маса нітрірующей суміші:
m суміш = m чистий всього (C 6 H 6 ) * 4.3 = 1547.94 * 4.3 = 6656.14 кг
7. Склад нітрірующей суміші:
Г? азотна кислота:
6656/14 - 100%
х - 21%
х = m (HNО 3 ) = 6656.14 * 21/100 = 1397.79 кг
w (HNО 3 ) = 1397.79/63 = 22.19 кмоль/год
Г? сірчана кислота
m (Н 2 SO 4 ) = 6656.14 * 58.6/100 = 3900.5 кг/год
w (Н 2 SO 4 ) = 3900.5/98.06 = 39.78 кмоль/год
Г? вода
m (Н 2 О) = 6656.14 * 20.4/100 = 1357.85 кг/год
w (Н 2 О) = 1357.85/18 = 75.42 кмоль/год
8. Кількість води з першої реакції:
w (Н 2 О) (1) = w (С 6 Н 5 NО 2 ) = 8.47 кмоль/год
m (Н 2 О) (1) = 8.47 * 18 = 152,46 кг/год
9. Чи не прореагировавшего бензолу:
m непр = m чистий (C 6 H 6 ) - m прор (C 6 H 6 ) = 840.84 кг/год
w непр (C 6 H 6 ) = 840.84/78 10.78 кмоль/год
10. Продуктивність по динітробензолу:
10т/сут = 10 * 1000/24 = 416.67 кг/год
w (С 6 Н 4 (NО 2 ) 2 ) = 416.67/168 = 2.48 кмоль/год
11. Кількість нітробензолу пішов на реакцію:
m всього (С 6 Н 5 NО 2 ) = w (С 6 Н 4 (NО 2 ) 2 ) = 2.48 кмоль/год
m прор (С 6 Н 5 NО 2 ) = 2.48 * 123 = 305.04 кг
12. Кількість залишився нітробензолу:
m всього (С 6 Н 5 NО 2 ) - m прор (С 6 Н 5 NО 2 ) = 1041.67 - 305.04 = 736.63 кг
w ост (С 6 Н 5 NО 2 ) 736.63/123 = 5.99 кмоль/год
13. Кількість HNО 3 пройшов на обидві реакції:
w про (HNО 3 ) = w 1 (HNО 3 ) + w 2 (HNО 3 )
w 1 (HNО 3 ) = w НД (С 6 Н 5 NО 2 ) = 8.47 кмоль/год
w 2 (HNО 3 ) = w (С 6 Н 4 (NО 2 ) 2 ) = 2.48 кмоь/год
w про (HNО 3 ) = 10.95 кмоль/год
не відреагувала
w ост (HNО 3 ) = w ост (HNО 3 ) - w про (HNО 3 ) = 22.19 - 10.95 = 11.24 кмоль/год
m ост (HNО 3 ) = 11.24 * 65 = 708.12 кг/год
14. Маса і кількість води, отриманої в другій реакції:
В
w (Н 2 О) (2) = w (С 6 Н 4 (NО 2 ) 2 ) = 2.48 кмоль/год
m (Н 2 О) (2) = 2.48 * 18 = 44.64 кг/год
Технологічні та техніко-економічні показники процесу
1. Пропускна здатність установки: 8216,56 кг/год
2. Конверсія або ступінь перетворення бензолу =
= M (C 6 H 6 ) подано - M (C 6 H 6 ) непрореагировавшего/ M (C 6 H 6 ) подано = 1547.94-(840.84 +46.44) * 1547ю94 = 0.49%
3. Теоретичні витратні коефіцієнти:
по С 6 Н 6 :
s т З 6 Н 6 = Mr (C 6 H 6 )/Mr (C 6 Н 5 NO 2 ) = 78/123 = 0,63 кг/кг;
по НNО 3 :
s т Н N Про 3 : = Mr (НNО < sub> 3 )/Mr (C 6 Н 5 NO 2 ) = 63/123 = 0,51 кг/кг .
4. Фактичні витратні коефіцієнти:
по С 6 Н 6 :
s ф С6Н6 = m (C 6 H 6 ) техн /m (C 6 Н 5 NO 2 ) = 1547.94 +12.48/736.63 = 2.12 кг/кг;
s ф Н N О3 = m (НNО 3 ) < sub> техн /M (C 6 Н 5 NO 2 )...
