аз1706,921597,4580, 0066Тріоксід углерода51207,6320,310614338,252Тріоксід серы0000Азот110066,1520,667788052,992Азот110066,15288052,9920,9789Кислород1859,7760,01131301,817Кислород1859,7761301,8170,014593% СК121150,604Олеум161382,214Олеум (продукт) 10976,022Ітого285991,11104290,51Ітого285991,1189952,31
2.4 Розрахунок моногідрат абсорбера
Рис. 10
Матеріальний баланс для МА буде виглядати наступним чином:
ПріходРасходСтатья пріходакг/чмасс.м3/часоб.Статья расходакг/чмасс.м3/часоб.Реакціонная смесь113632,872189659,51Реакціонная смесь111541,83189074,01Серністий газ34,1120,000311,940,0001Серністий газ34,1120, 000311,940,0001Тріоксід сери2091,040,0184585,4960,0065Тріоксід серы0000Азот110066,1520,968688052,9920,9821Азот110066,1520,986888052,9920,9885Кислород1441,5680,01271009,07740,0113Кислород1441,5680,01291009,7740,0113Серная кіслота21176,33798,6% СК (продукт)54880,108Олеум31608,509Итого166417,7189659,51Итого166421,9189074,01
2.5 Розрахунок технологічних показників
Продуктивність за цільовим продукту:
П (100% сірчана кислота)=54166,667 кг/год
Селективність за цільовим продукту (показник ефективності протікання цільової реакції в складному хімічному процесі):
(100% -а сірчана кислота)=100%, тому що побічних реакцій немає.
Вихід цільового продукту (показник ефективності процесу):
Е (100% -а сірчана кислота)=NRпракт/NRмакс
Весь сірчистий газ перетвориться на сірчану кислоту.
Е (100% -а сірчана кислота)=552,721/666,766=0,829 або 82,90%
Витратні коефіцієнт
Основним показником використання сировини (а також допоміжних матеріалів) є видатковий коефіцієнт, що показує кількість витраченого сировини (допоміжних матеріалів) на виробництво одиниці продукції. Розрізняють теоретичний видатковий коефіцієнт, що визначається з стехіометричного рівняння хімічної реакції утворення продукту з вихідних речовин при повному їх перетворенні, і практичний (або видатковий коефіцієнт), тобто реально досягнутий у виробництві. Їхнє ставлення показує ступінь використання сировини.
До - витратний коефіцієнт.
Сумарне стехиометрическое рівняння отримання сірчаної кислоти з сірки:
+ H2O + 2О2=H2SO4
З масовими стехиометрическими коефіцієнтами перетворення описується рівнянням:
S + 18 H2O + 32 О2=98 H2SO4
Теоретично 1 т 100% -ої сірчаної кислоти можна отримати з
32/98=326,53 кг 100% -ої сірки. Це - теоретичний видатковий коефіцієнт.
К (теор) по осн. сировині=326,53 кг 100% -ої сірки/1т 100% -й сірчаної кислоти
З урахуванням того, що сірка у вигляді сірчистого газу і триоксиду сірки перетворюється не повністю в сірчану кислоту, то отримуємо:
К (реал) по осн. сировині=326,53/0,829=393,903 кг сірки на 1 т 100% -й сірчаної кислоти.
? =326,53/393,903=0,829 або 82,90%
Основні причини розходження теоретичного і реального видаткових коефіцієнтів полягає в наступному:
неповнота перетворення вихідної речовини в продукт і виділення продукту;
втрати проміжних компонентів і продукту;
використання частини сировини на допоміжні цілі.
Бібліографічний список
1. Кутєпов А.М. Загальна хімічна технологія: Учеб. для вузів/А.М. Кутепов, Т.І. Бондарева, М.Г. Беренгартен.- 3-е изд., Перераб.- М .: ІКЦ «Академкнига», 2003. - 528 с.
2. Бєсков В.С. Загальна хімічна технологія: Підручник для вузів.- М .: ІКЦ «Академкнига», 2005. - 452 с.
. Ігнатенко В.І., Бєсков В.С. Приклади і завдання загальної хімічної технології: Учеб. посібник для вузів.- М., 2005. - 198 с.
