/p>
СН3ОН - 99,7759%; CO - 0,0005%; CO2 - 0,0935%; H2 - 0,0106%;
СН4 - 0,0507%; N2 - 0,0003%
Розрахунок ведемо на 1000кг метанолу.
* 0,833134 + 67548 * 1=GК.О. + Gд
+ 67548=GК.О. * 0,83344 + Gд * 0,997759Д=(195048 - GК.О.) * 0,997759
=GК.О. * 0,83344 + (195048 - GК.О.) * 0,997759К.О. =126690 кг/ч.Д=68358 кг/ч.
Таблиця 6.1 - Матеріальний баланс колони ректифікації відгону легких фракцій
Пріходкг/чРасходкг/чметанол-сирець флегма127500 67548кубовий залишок дістіллят126690 68358Ітого: 195048Ітого: 195048
Друга стадія - основна ректифікація.
Кубовий залишок з колони відгону легких фракцій направляється в колони основний ректифікації.
В якості флегми використовують стовідсотковий метанол.
Витрата флегми - 156176 кг/ч.
Флегма є дистилятом.
Склад метанолу - ректифікату:
OH - 99,95%; H2O - 0,05%.
З колони основний ректифікації відбирається фракція метанол-масло-вода складу:
OH - 62,822%; H2O - 29,813%; i-BuOH - 7,365%.
Розрахунок ведемо на 1000 кг метанолу.
З низу колони виходить кубовий залишок.
Склад кубового залишку:
O - 99,98%; CH3OH - 0,02%.
Так як в якості флегми використовується дистилят основної колони, то її можна скоротити.
Витрата сивушних масел 1127кг/ч. Т.к. колони дві, то 2254 кг/год.
* 0,83344=(1127 * 0,62822) * 2 + GК.О. * 0,0002 + GРЕКТ. * 0,9995
=GК.О. + GРЕКТ.РЕКТ. =124436 - GК.О.
, 5=GК.О. * 0,0002 + (124436 - GК.О.) * 0,9995К.О. =20216 кг/ч.РЕКТ. =124436 - 20216=104219 кг/ч.
Таблиця 6.2 - Матеріальний баланс основний ректифікації
Пріходкг/чРасходкг/чкубовий остаток126690метанол-ректифікат сивушне масло кубовий остаток104219 2254 20216Ітого: 126690Ітого: 126690
6.2 Енергетичний баланс
Вихідні дані для розрахунку теплового балансу.
- стадія (попередня ректифікація)
Вихідна суміш, склад:
CH3OH - 83,31%; H2O - 16,42%; G=127500кг/ч.
Кубовий залишок, склад:
CH3OH - 83,34%; H2O - 16,525%; G=126690кг/ч.
Дистилят, склад:
CH3OH - 99,77%; H2O - 0,2%; G=68358кг/ч.
Флегма, склад:
CH3OH - 99,77%; H2O - 0,2%; G=68358кг/ч.
2-стадія (основна ректифікація)
Вихідна суміш, склад:
CH3OH - 83,34%; H2O - 16,525%; G=126690кг/ч.
Кубовий залишок, склад:
CH3OH - 0,02%; H2O - 99,98%; G=10108кг/ч.
Дистилят, склад:
CH3OH - 99,95%; H2O - 0,05%; G=104129кг/ч.
Флегма, склад:
CH3OH - 99,95%; H2O - 0,05%; G=156176кг/ч.
Бічний відведення:
CH3OH - 62,822%; H2O - 29,813%; i-BuOH - 7,365%; G=2254кг/ч.
Розрахунок енергетичного балансу.
- стадія (попередня ректифікація)
Рівняння теплового балансу:
QПРІХОДА=QРАСХОДА (6.2.1) ПРИХОДА=QF + qс (6.2.2)
де QF - тепло смесі.С - тепло надходить з боку.
ВИТРАТИ=QW + QД + QФ + QП (6.2.3)
де QW - тепло кубового остатка.Д - тепло дістіллята.Ф - тепло необхідне освіти флегми.П - теплові втрати (3%).
Розрахунок тепла приходить з вихідною сумішшю.
=GF * a F * Tf (6.2.4)=450C, GF=127500кг/ч.
де a F - питома теплоємність вихідної суміші (Дж/кг * К), - масова витрата вихідної суміші (кг/год) .- температура (К).
a F=Xм * a М + (1 - Xм) * a B (6.2.5)
де Xм - вміст метанолу в суміші (масс.доля) .XМ=0,83
a М - уд. теплоємність CH3OH (Дж/кг * К); a М=2690Дж/кг * К
a В - уд. теплоємність H2O (Дж/кг * К); a В=...
