- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Московский государственный университет технологий и управления имени к.Г. Разумовского
- •Комплект учебно – методических указаний
- •1 Теоретическая часть
- •2 Практическая часть
- •1 Теоретическая часть
- •2 Практическая часть
- •1 Теоретическая часть
- •2 Практическая часть
- •Материальный баланс и его роль в проектировании химико-технологических систем
- •Тема: «Расчет материального баланса процесса выделения пропилена из ппф»
- •1 Теоретическая часть
- •Практическая часть
- •Составить исходные данные для расчета:
- •4.2 Составить схему материальных потоков процесса:
- •4.3 Рассчитать материальный баланс процесса:
- •3. Задания для самостоятельной работы
- •Контрольные вопросы
- •1 Теоретическая часть
- •2 Практическая часть
- •5.1 Производство хлорпроизводных метана
- •5.2 Производство хлористого этила методом газофазного гидрохлорирования этилена
- •1 Теоретическая часть
- •2. Замещение атомов водорода в боковой цепи:
- •3.Присоединение хлора по п-связям в ядре.
- •2 Практическая часть
- •6.1 Процесс хлорирования бензола
- •1 Теоретическая часть
- •2) Прямую гидратацию в присутствии кислотного катализатора (одноступенчатая гидратация)
- •2 Практическая часть
- •7.1 Процесс гидратации этилена
- •1 Теоретическая часть
- •2 Практическая часть
- •8.1 Процесс алкилирования бензола этиленом
- •1 Теоретическая часть
- •2 Практическая часть
- •9.1 Процесс сульфирования бензола
- •1 Теоретическая часть
- •2 Практическая часть
- •1 Теоретическая часть
- •2 Практическая часть
- •11.1 Производство циклогексанона дегидрированием циклогексанола
- •11.2 Производство стирола дегидрированием этилбензола
- •11.3 Производство формальдегида методом дегидрирования метанола
- •11.4 Производство анилина каталитическим гидрированием нитробензола
- •Контрольные вопросы
- •1 Теоретическая часть
- •2 Практическая часть
- •3. Задания для самостоятельной работы
- •Контрольные вопросы
- •1 Теоретическая часть
- •2 Практическая часть
- •13.1 Производство терефталевой кислоты жидкофазным окислением п-ксилола
- •13.2 Производство малеинового ангидрида окислением ббф
- •13.3 Производство фенола и ацетона кумольным способом
- •13.4 Производство фталевого ангидрида окислением о-ксилола кислородом воздуха в жидкой фазе.
- •13.5 Производство уксусной кислоты окислением ацетальдегида кислородом воздуха
- •13.6 Производство акролеина
- •1 Теоретическая часть
- •2 Практическая часть
- •1 Теоретическая часть
- •2 Практическая часть
- •15.1 Процесс сополимеризации бутадиена-1,3 и акрилонитрила
- •15.2 Процесс сополимеризации винилацетата и винилхлирида
- •15.3 Процесс сополимеризации бутадиена-1,3 и стирола
- •15.4 Процесс сополимеризации бутадиена-1,3 и α- метилстирола
3. Задания для самостоятельной работы
Расчет материального баланса производить в соответствии с вариантом, который назначается преподавателем:
Таблица 21 - Исходные данные для расчета
Вариант |
Годовая про-изводитель-ность по аце- тальдегиду, (Пгод), т/год |
Годовой фонд рабочего времени, (Тэф), ч |
Состав техни-ческого эти-лена, % масс |
Степень конвер-сии эти-лена (Х),% |
Об. доля О2 в отраб воздухе |
Потери, %: |
Расход конде-нсата на 1т СН2О (т/т) |
Расход фуз. воды на 1 т. СН2О (т/т) |
Плот-ность кат. р-ра, кг/м3 (ρкат. р-ра) |
||
СН2О на ст. рект. (ω потерь рект) |
С2Н4 на ст. Синт. (ω потерь синтеза) |
||||||||||
этилен |
этан |
||||||||||
1 |
90000 |
9 |
99,9 |
0,1 |
98 |
4 |
1,3 |
1,3 |
0,22 |
2 |
1150 |
2 |
91000 |
10 |
99,85 |
0,15 |
98,2 |
3,1 |
1,5 |
1,5 |
0,21 |
2,1 |
1152 |
3 |
90050 |
11 |
99,8 |
0,2 |
98,4 |
3,9 |
2 |
1,5 |
0,23 |
2,15 |
1154 |
4 |
90150 |
12 |
99,75 |
0,25 |
97,1 |
3,8 |
2 |
1,8 |
0,24 |
2,2 |
1156 |
5 |
90200 |
13 |
99,7 |
0,3 |
97,3 |
3,5 |
1,8 |
1,7 |
0,25 |
2,25 |
1158 |
6 |
90250 |
14 |
99,84 |
0,16 |
97,5 |
3,6 |
1,9 |
1,9 |
0,3 |
2,3 |
1160 |
7 |
90300 |
15 |
99,88 |
0,12 |
97,7 |
3,7 |
2,1 |
2,1 |
0,4 |
2,35 |
1162 |
8 |
90350 |
16 |
99,84 |
0,16 |
97,9 |
3,8 |
2,2 |
2,2 |
0,5 |
2,4 |
1164 |
9 |
90400 |
10 |
99,72 |
0,28 |
98,1 |
4 |
2,3 |
1,6 |
0,6 |
2,45 |
1166 |
10 |
90450 |
11 |
99,74 |
0,26 |
98,3 |
3,9 |
2 |
1,7 |
0,7 |
2,5 |
1168 |
11 |
90500 |
12 |
99,9 |
0,1 |
98,5 |
4,1 |
3 |
2 |
0,8 |
2,55 |
1070 |
12 |
90550 |
13 |
99,85 |
0,15 |
97,2 |
4,1 |
3 |
1,5 |
0,29 |
2,6 |
1072 |
13 |
90600 |
14 |
99,8 |
0,2 |
97,4 |
3,9 |
2,5 |
2 |
0,30 |
2,65 |
1074 |
14 |
90650 |
15 |
99,75 |
0,25 |
97,6 |
3,8 |
1,5 |
1,1 |
0,31 |
2,7 |
1076 |
15 |
90700 |
16 |
99,7 |
0,3 |
97,8 |
3,5 |
2,3 |
2,4 |
0,32 |
2,75 |
1078 |
16 |
90750 |
9 |
99,84 |
0,16 |
97 |
3,6 |
1,6 |
1,6 |
0,33 |
2,8 |
1080 |
17 |
90800 |
11 |
99,88 |
0,12 |
96,9 |
3,7 |
1,2 |
1,2 |
0,34 |
2,85 |
1082 |
18 |
90850 |
12 |
99,84 |
0,16 |
96,8 |
3,8 |
1,3 |
1,3 |
0,35 |
2,85 |
1084 |
19 |
90900 |
13 |
99,72 |
0,28 |
96,7 |
4,2 |
1,4 |
1,4 |
0,36 |
2,9 |
1086 |
20 |
90950 |
14 |
99,74 |
0,26 |
96,6 |
4 |
2,6 |
2,3 |
0,37 |
3 |
1100 |
21 |
89000 |
15 |
99,9 |
0,1 |
96,5 |
4,1 |
2,6 |
2,2 |
0,38 |
3,1 |
1111 |
22 |
89050 |
16 |
99,85 |
0,15 |
98,6 |
4,2 |
2,8 |
1,8 |
0,39 |
3,15 |
1103 |
23 |
89100 |
9 |
99,8 |
0,2 |
98,7 |
3,9 |
2,9 |
1,9 |
0,2 |
3,2 |
1105 |
24 |
89150 |
10 |
99,75 |
0,25 |
98,8 |
3,8 |
3 |
2 |
0,22 |
2,05 |
1107 |
25 |
89200 |
12 |
99,7 |
0,3 |
98,9 |
3,5 |
2,7 |
1,7 |
0,23 |
3,05 |
1109 |
26 |
89250 |
13 |
99,84 |
0,16 |
96,4 |
3,6 |
2,6 |
1,6 |
0,24 |
3,25 |
1101 |
27 |
89300 |
14 |
99,88 |
0,12 |
96,3 |
3,7 |
2,5 |
1,5 |
0,25 |
3,3 |
1113 |
28 |
89350 |
15 |
99,84 |
0,16 |
96,2 |
4 |
2,4 |
1,4 |
0,26 |
3,35 |
1115 |
29 |
89400 |
16 |
99,72 |
0,28 |
96,1 |
4,3 |
2,3 |
1,3 |
0,27 |
3,4 |
1117 |
30 |
89450 |
10 |
99,74 |
0,26 |
96 |
4,41 |
2,2 |
1,2 |
0,28 |
3,45 |
1119 |
Продолжение таблицы 21
Вариант |
Доля этилена, расходуемого на образование продуктов окисления, % |
Состав катализатор-ного р-а, % масс |
Состав фузель-ной воды, % масс |
||||||||||||||||||
СН2О (S) |
Уксусная к-та (ωэт на укс к-ту
сусная кислота (ωэт на укс к-ту) |
Кр.ал-д (ωэт на крот альд) |
СО2 (ωэт на СО2) |
Щав. к-та (ωэт на щав к-ту) |
ВМС (ωэт на ВМС) |
С2Н5СI (ωэт на С2Н5СI) |
Монохлорацеталь-дегид (ωэт на СIСН2СНО |
Дихлорацеталь-дегид (ωэт на СI2СНСНО) |
Трихлорацеталь-дегид(ωэт на СI3ССНО) |
Трихлорметан (ωэт на С2Н5СI СНСI3) |
дихлорметан (ωэт на СН2СI2) |
||||||||||
PdCl2 |
CuCl2 |
CН3СООН |
НСl |
Н2О |
Н2О |
СН3СНО |
СН3СООН СН3СООНОН |
||||||||||||||
1 |
95 |
0,71 |
0,21 |
1,79 |
0,43 |
0,64 |
0,06 |
0,74 |
0,21 |
0,11 |
0,05 |
0,05 |
0,2 |
12,1 |
3,3 |
1,5 |
82,8 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
2 |
92,89 |
1,016 |
0,305 |
2,539 |
0,61 |
0,914 |
0,081 |
1,046 |
0,305 |
0,152 |
0,071 |
0,071 |
0,2 |
12 |
3,4 |
1,5 |
82,8 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
3 |
90,87065 |
1,304 |
0,391 |
3,261 |
0,783 |
1,174 |
0,104 |
1,343 |
0,391 |
0,197 |
0,09067 |
0,09068 |
0,15 |
11,95 |
3,3 |
1,6 |
83 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
4 |
92,888889 |
1,015873 |
2,539683 |
0,609524 |
0,304762 |
0,914286 |
0,081269 |
1,046349 |
0,304762 |
0,152381 |
0,071111 |
0,071111 |
0,1 |
11,9 |
3,2 |
1,7 |
83,1 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
5 |
95 |
0,71 |
0,21 |
1,79 |
0,43 |
0,64 |
0,06 |
0,74 |
0,21 |
0,11 |
0,05 |
0,05 |
0,2 |
12 |
3,3 |
1,5 |
82,3 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
6 |
92,89 |
1,016 |
0,305 |
2,539 |
0,61 |
0,914 |
0,081 |
1,046 |
0,305 |
0,152 |
0,071 |
0,071 |
0,2 |
12,1 |
3,3 |
1,5 |
82,8 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
7 |
90,87065 |
1,304 |
0,391 |
3,261 |
0,783 |
1,174 |
0,104 |
1,343 |
0,391 |
0,197 |
0,09067 |
0,09068 |
0,2 |
12 |
3,4 |
1,5 |
82,8 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
8 |
92,888889 |
1,015873 |
2,539683 |
0,609524 |
0,304762 |
0,914286 |
0,081269 |
1,046349 |
0,304762 |
0,152381 |
0,071111 |
0,071111 |
0,15 |
11,95 |
3,3 |
1,6 |
83 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
9 |
95 |
0,71 |
0,21 |
1,79 |
0,43 |
0,64 |
0,06 |
0,74 |
0,21 |
0,11 |
0,05 |
0,05 |
0,1 |
11,9 |
3,2 |
1,7 |
83,1 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
10 |
92,89 |
1,016 |
0,305 |
2,539 |
0,61 |
0,914 |
0,081 |
1,046 |
0,305 |
0,152 |
0,071 |
0,071 |
0,2 |
12 |
3,3 |
1,5 |
82,3 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
11 |
90,87065 |
1,304 |
0,391 |
3,261 |
0,783 |
1,174 |
0,104 |
1,343 |
0,391 |
0,197 |
0,09067 |
0,09068 |
0,2 |
12,1 |
3,3 |
1,5 |
82,8 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
12 |
92,888889 |
1,015873 |
2,539683 |
0,609524 |
0,304762 |
0,914286 |
0,081269 |
1,046349 |
0,304762 |
0,152381 |
0,071111 |
0,071111 |
0,2 |
12 |
3,4 |
1,5 |
82,8 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
13 |
95 |
0,71 |
0,21 |
1,79 |
0,43 |
0,64 |
0,06 |
0,74 |
0,21 |
0,11 |
0,05 |
0,05 |
0,15 |
11,95 |
3,3 |
1,6 |
83 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
14 |
92,89 |
1,016 |
0,305 |
2,539 |
0,61 |
0,914 |
0,081 |
1,046 |
0,305 |
0,152 |
0,071 |
0,071 |
0,1 |
11,9 |
3,2 |
1,7 |
83,1 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
15 |
90,87065 |
1,304 |
0,391 |
3,261 |
0,783 |
1,174 |
0,104 |
1,343 |
0,391 |
0,197 |
0,09067 |
0,09068 |
0,2 |
12 |
3,3 |
1,5 |
82,3 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
16 |
92,888889 |
1,015873 |
2,539683 |
0,609524 |
0,304762 |
0,914286 |
0,081269 |
1,046349 |
0,304762 |
0,152381 |
0,071111 |
0,071111 |
0,2 |
12,1 |
3,3 |
1,5 |
82,8 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
17 |
95 |
0,71 |
0,21 |
1,79 |
0,43 |
0,64 |
0,06 |
0,74 |
0,21 |
0,11 |
0,05 |
0,05 |
0,2 |
12 |
3,4 |
1,5 |
82,8 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
18 |
92,89 |
1,016 |
0,305 |
2,539 |
0,61 |
0,914 |
0,081 |
1,046 |
0,305 |
0,152 |
0,071 |
0,071 |
0,15 |
11,95 |
3,3 |
1,6 |
83 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
19 |
90,87065 |
1,304 |
0,391 |
3,261 |
0,783 |
1,174 |
0,104 |
1,343 |
0,391 |
0,197 |
0,09067 |
0,09068 |
0,1 |
11,9 |
3,2 |
1,7 |
83,1 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
20 |
92,888889 |
1,015873 |
2,539683 |
0,609524 |
0,304762 |
0,914286 |
0,081269 |
1,046349 |
0,304762 |
0,152381 |
0,071111 |
0,071111 |
0,2 |
12 |
3,3 |
1,5 |
82,3 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
21 |
95 |
0,71 |
0,21 |
1,79 |
0,43 |
0,64 |
0,06 |
0,74 |
0,21 |
0,11 |
0,05 |
0,05 |
0,2 |
12,1 |
3,3 |
1,5 |
82,8 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
22 |
92,89 |
1,016 |
0,305 |
2,539 |
0,61 |
0,914 |
0,081 |
1,046 |
0,305 |
0,152 |
0,071 |
0,071 |
0,2 |
12 |
3,4 |
1,5 |
82,8 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
23 |
90,87065 |
1,304 |
0,391 |
3,261 |
0,783 |
1,174 |
0,104 |
1,343 |
0,391 |
0,197 |
0,09067 |
0,09068 |
0,15 |
11,95 |
3,3 |
1,6 |
83 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
24 |
92,888889 |
1,015873 |
2,539683 |
0,609524 |
0,304762 |
0,914286 |
0,081269 |
1,046349 |
0,304762 |
0,152381 |
0,071111 |
0,071111 |
0,1 |
11,9 |
3,2 |
1,7 |
83,1 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
25 |
95 |
0,71 |
0,21 |
1,79 |
0,43 |
0,64 |
0,06 |
0,74 |
0,21 |
0,11 |
0,05 |
0,05 |
0,2 |
12 |
3,3 |
1,5 |
82,3 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
26 |
92,89 |
1,016 |
0,305 |
2,539 |
0,61 |
0,914 |
0,081 |
1,046 |
0,305 |
0,152 |
0,071 |
0,071 |
0,2 |
12,1 |
3,3 |
1,5 |
82,8 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
27 |
90,87065 |
1,304 |
0,391 |
3,261 |
0,783 |
1,174 |
0,104 |
1,343 |
0,391 |
0,197 |
0,09067 |
0,09068 |
0,2 |
12 |
3,4 |
1,5 |
82,8 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
28 |
92,888889 |
1,015873 |
2,539683 |
0,609524 |
0,304762 |
0,914286 |
0,081269 |
1,046349 |
0,304762 |
0,152381 |
0,071111 |
0,071111 |
0,15 |
11,95 |
3,3 |
1,6 |
83 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
29 |
95 |
0,71 |
0,21 |
1,79 |
0,43 |
0,64 |
0,06 |
0,74 |
0,21 |
0,11 |
0,05 |
0,05 |
0,1 |
11,9 |
3,2 |
1,7 |
83,1 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
30 |
92,89 |
1,016 |
0,305 |
2,539 |
0,61 |
0,914 |
0,081 |
1,046 |
0,305 |
0,152 |
0,071 |
0,071 |
0,2 |
12 |
3,3 |
1,5 |
82,3 |
98,9 |
0,1 |
1 |
|
