нзин.
Рисунок 1 - Технологічна схема високотемпературної ізомеризації фракції н.к.- 62 ° С
Ректифікаційні колони: К - 1 - ізопентановая; К - 2 - пентанових; К - 3 - бутанова; К - 4 - ізогек-санів; К - 5 - адсорбер-осушувач; К - 6 - колона стабілізації; К - 7 - абсорбер; 1 - реактор; 2 - трубчаста піч; 3 - паровий нагрівач; 4 - теплообмінник; 5 - повітряний холоди-льников; 6 - водяний холодильник; 7 - компресор
Вихідними даними для розрахунку реакторного блоку установки високотемпературної ізомеризації є:
1) кількість і склад вихідної сировини;
2) кількість і склад водородсодержащего газу;
) параметри процесу: температура, тиск, об'ємна швидкість подачі сировини, мольної співвідношення водень - сировина; характеристика каталізатора.
На малюнку 2 зображений поздовжній розріз реактора каталітичної ізомеризації.
Малюнок 2 - Реактор каталітичної ізомеризації: 1 - розподільник сировини; 2- корпус; 3- каталізатор; 4- опорна решітка; 5 керамічні кульки; 6 - муфта для термопари; 7 - секційна термопара;- Муфта для монтажу.
2. Технологічний розрахунок реакторного блоку установки високотемпературної ізомеризації фракції н.к.- 62 о С
. 1 Вихідні дані
Годинна продуктивність по сировині: G з=25 000,00 кг/год;
Температура газу на вході в реактор - 440 о С;
Температура продуктів при виведенні з реактора - 400 о С;
Тиск - 3,50 МПа;
Об'ємна швидкість подачі сировини - 1,8 год - 1;
Мольне співвідношення водень - н-пентан=3,0: 1;
Характеристика каталізатора - ІП - 62;
Вихід за одноразовий пропуск - 54,00 % Мас.;
Сумарний вихід з рециркуляцією - 93,00% мас.;
Склад вихідного газу представлений в таблиці 3;
Склад водородсодержащего газу представлений в таблиці 4.
Таблиця 3 - Склад сировинного газу
компонентМr% массi-C5H1272,0027,50n-C5H1272,0044,00i-C6H1486,0026,20n-C6H1486,002,30Ітого: 100,00
Таблиця 4 - Склад водородсодержащего газу
компонентМr%массводород2,0098,40моноэтаноламин61,001,60 Разом: 100,00
2.2 Розрахунок матеріального балансу процесу ізомеризації
Розрахунок складу сировинного газу був проведений за наступними формулами:
G i=x i? G с (1)
де G i - кількість i-го компонента сировинного газу, кг/год;
xi - масове кількість i-го компонента сировинного газу,% мас .;
G з - загальна кількість сировинного газу, що надходить на установку, кг/ч.
yi=(2)
де yi - мольна частка i-го компонента сировинного газу;
xi - масове кол-во i-го компонента сировинного газу,% мас .;
M i - молекулярна маса i-го компонента сировинного газу, кг/кмоль.
G з=V с/22,4? М ср (3)
де G з - загальна кількість сировинного газу, що надходить на установку, кг/год; V с - загальне у сировинного газу, що надходить на установку, м 3/год;
М ср - середня молекулярна маса надходить газу, кг/кмоль.
М ср =? M i? y i (4)
де М ср - середня молекулярна маса надходить газу;
M i - молекулярна маса i-го компонента сировинного газу, кг/кмоль;
yi - мольна частка i-го компонента сировинного газу.
V i=y i? V з (5)
де V i - кількість i-го компонента сировинного газу, м 3/год;
yi - мольна частка i-го компонента сировинного газу;
V с - загальна кількість сировинного газу, що надходить на установку, м 3/ч.
Всі розрахунки складу сировинного газу представлені в таблиці 5.
Таблиця 5 - Розрахунок складу сировинного газу
компонентМr% масс.Gc, кг/чNc, кмоль/чмольн. доляVc, м3/чМсрi-C5H1272,0027,506875,0095,490,292138,8920,76n-C5H1272,0044,0011000,00152,780,463422,2233,22i-C6H1486,0026,206550,0076,160,231706,0519,78n-C6H1486,002,30575,006,690,02149,771,74Итого:100,0025000,00331,111,007416,9375,50
Розрахуємо кількість водородсодержащего газу, необхідного для ...
