ровування бензолу при температурі 363 К (дорівнює 391.3 кДж/кг).
Приймають, що тепловтрати в навколишнє середовище складають 3% від загального приходу теплоти:
Загальна витрата теплоти:
Кількість циркулюючого бензолу, кмоль/с, знаходять з умови рівності приходу і витрати теплоти:
Кількість бензолу, яка випаровується на стадії алкілування:
Всього в алкілатор подають бензолу (з урахуванням ціркуліруюещего):
Загальна кількість газів, що відходять (з урахуванням паркого бензолу):
За розрахованим кількістю паркого бензолу визначаються теплові потоки:
Тепловий потік відхідних газів становить:
Результати розрахунків зводяться в таблиці матеріального (табл.9) і теплового (табл.10) балансів.
Таблиця 9
Матеріальний баланс стадії алкілування
ПріходРасходКомпонентКолічество, кг/часСод-е,% масс.КомпонентКолічество, кг/часСод-е,% масс.Бензол технічний: С6Н6146680.09286.088Отходящіе газы77052.32645.223Алкилат93332.16754.777Н2О0.3450,0002Итого148481,24486.088Этиленовая фракція15534.5169.117Діетілбензол7910.1544.643Хлорід алюминия259.4440.152Невязка0.0580.00003Всего170384.551100.000Всего170384.551100.000
Таблиця 10
Тепловий баланс алкілатора
ПріходРасходСтатьякВт% СтатьякВт% Тепловий потік етиленової фракції (Ф1) 35.4220.903Тепловой потік відхідних газів (Ф5 + Ф7) 653.14816.658Тепловой потік технічного бензолу (Ф2) 351.6568.969Тепловой потік алкилата (Ф6) 1196.76030.523Тепловой потік діетілбензола (Ф3) 14.9250.381Расход теплоти на випаровування бензолу (Ф8) 1951.37049.819Тепловой потік процесу (теплота екзотермічних реакцій) Ф43518.90089.747Тепловие втрати в навколишнє среду117.6253.000Всего3920.903100.000Всего3920.903100.000
. Висновок
У результаті розрахунку процесу алкілування бензолу етиленом були отримані наступні величини:
Загальне число встановлюваних в серії апаратів: 4 шт.
Годинна продуктивність: 25750 кг/год.
Кількість подаваного в алкілатор бензолу: 146680.092 кг/ч.
Загальна витрата теплоти: 3920.903 кВт.
Висновки щодо матеріального та тепловому балансу наведені у відповідних таблицях.
. Список використаних джерел
1. Гутник С. П. Розрахунки за технологією ограніческіе хімії.- М .: «Хімія», 1988, 260с.
2. Капкін В. Д. та ін. Технологія органічного синтезу.- М .: «Хімія», 1981, 250с.
. Рейхсфельд В.О., Шейн В.С., Єрмаков В.І. Реакційна апаратура і машини заводів основного органічного синтезу і синтетичного каучуку.- Ленінград: «Хімія», 1985, 400с.