кДж/год;
- тепло, уносимое сухим газом, кДж/год;
- температура газу на виході з абсорбера,=58.
Тепло, внесене коксовим газом при 50:
=16435756 кДж/ч.
Тепло, внесене аміачно-водяними парами з дефлегматора при 95 одно:
=(254 · 0,508 + 70 · 0,24 + 83 · 0,418) · 95 · 4,19 + 1 239 · 4,19 · (595 + 0,44 · 95)== 3378435 кДж/ч.
Тепло реакції нейтралізації аміаку
=кДж/год,
де 46700 - тепло реакції нейтралізації, ккал/ч сірчаної кислоти.
Тепло, уносимое сухим коксовим газом при температурі 58:
=(42 · 0,508 + 1 501 · 0,298 + 83 · 0,418 + 3036 · 0,246 + 45000 · 0,7) · 58 · 4,19== 7963464 кДж/ч.
Тоді:
Таким чином, загальна кількість газів, що виходять з 1-ї ступені абсорбера в 2-у, так само (табл. 3):
Таблиця 3 - Вихід газу з 1 -й ступені абсорбера
Наіменованіекг/чнм 3/чСухой коксовий газ 45000100000Бензольние углеводороди3036823Сероводород1501988Амміак4256Двуокісь углерода8343Водяние пари6024,57530Ітого55761,5109468 2. циркулює розчин. Кількість циркулюючого розчину, що виходить з 1-го ступеня абсорбера, позначимо G? , Кг/ч. Тоді загальний витрата дорівнює 55761,5 + G.
Прирівнюючи прихід і витрата, отримаємо:
+ G=55761,5 + G, або G=G + 452,5.
Друге рівняння для визначення G і G отримаємо виходячи зі значень концентрації сірчаної кислоти на вході і виході з 1-го ступеня абсорбції та кількості расходуемой сірчаної кислоти в 1-й ступені.
Беручи концентрацію надходить розчину 1,6% і виходить 1%, одержимо рівняння:
+ Gк,
де G к - кількість кислоти, що витрачається у 1-й ступені абсорбера, кг/ч.
Для зв'язування в 1-й ступені абсорбера 662 кг/год аміаку необхідно витратити сірчаної кислоти 1908 кг/год. Однак при розкладанні сульфату піридину, що надійшов з 2-ї ступені, звільняється сірчаної кислоти 35,5 кг/ч.
Тому G к=1908 - 35,5=1872,5 кг/год.
Таким чином, 1,6G=G + 187250.
Вирішуючи наведені два рівняння з невідомими G і G ?, отримаємо
G=311329,5 кг/год і G=310877 кг/ч.
Обсяг надходить розчину при щільності 1,24 кг/л буде дорівнює
нм3/ч.
Таблиця 4 - Матеріальний баланс 1-й ступені абсорбції, кг/год
ПріходРасходстатьякг/чстатьякг/чКоксовий газ Аммиачно-водяні пари Циркулюючий раствор53656 1653 311329,5Коксовий газ циркулює розчин 55761,5 310877 Ітого366638,5Ітого366638,5
Таблиця 5 - Тепловий баланс 1-й ступені абсорбції, кДж/год:
ПріходРасходстатьякДж/чстатьякДж/чТепло коксового газу Тепло аміачно-водяної пари Тепло нейтралізації Тепло циркулюючого раствора16 435756 3378435 3809632 311329,5 · 0,7 · 58
4,19=52961508Тепло коксового газу
Тепло теряемое назовні
Тепло циркулюючого раствора7 963 464 + (595+ + 0,438 · 58) +6024
4,19=23622809
877 · 0,7 · 4,19t=
=911802 tІтого76 585 331Ітого23 790409 + 911802 t
Прирівнюючи прихід і витрата тепла, отримаємо температуру розчину виходить з 1-го ступеня абсорбера, рівну 57, 9, тобто приблизно таку ж, як і вступника.
. 2 Матеріальний і тепловий баланси збірника 1-й ступені
Прихід.
У збірник абсорбера 1-й ступені надходять: циркулюючий розчин з абсорбера, матковий розчин з центрифуги, перетік з 2-ї ступені абсорбера, сірчана кислота, вода для поповнення циклу.
Схема матеріальних потоків показана на малюнку 4.
Визначимо кількість цих потоків:
1. Кількість розчину, що надходить з 1-го ступеня абсорбера, одно 310877-10655=300222 кг/ч.
2. Кількість маточного розчину, що надходить з центрифуги, одно +2933 кг/ч.
. Кількість розчину, що надходить з 2-го ступеня абсорбера (перетікання), одно 832 кг/ч.
. Кількість надходить кислоти позначимо х 1.
. Кількість води для поповнення циклу позначимо у 1.
Загальний прихід дорівнює 303987 + х 1 + у 1
Малюнок - 4 Схема матеріальних потоків абсорбера та збірника 1-й ступені
Витрата.
Кількість розчину, що виводиться зі збірки в циркуляцію, одно 311 329,5 кг/ч.
Прирівнюючи прихід і витрата, отримаємо:
х 1 + у 1=7342,5 кг/год.
Для визначення х 1 і у 1 складаємо баланс моногідрату сірча...
