5. Принципиальная технологическая схема основных материальных потоков.
ХК-3
ХК-5
ХК-7
М-3
Расчет материального баланса.
Расчёт материального баланса состоит из трёх основных частей:
исходные данные;
данные задания на курсовое проектирование (см. стр.№3);
перечень основных технологических потоков (см. таблицу 4.1.) и их параметры;
справочные данные по физическим свойствам компонентов заданной смеси;
методика;
Методика расчёта материального баланса для всего процесса заключается в действиях, описанных ниже в предложенной последовательности;
расчёт.
6.1. Расчет часовой производительности.
Здесь определяется количество сырья, подаваемое на разделение в 1 час.
Для простоты расчета, все вычисления сделаны с помощью прикладной программы Microsoft Excel.
1. Исходные данные:
Годовая производительность, тн 380000
Число часов непрерывной работы в году 8520
2. Расчет:
Производительность по сырью в час (Gч) составляет:
Gч =Gг/τ;
6.2. Расчет таблиц материальных графов «Количество и состав».
Это наиболее объёмная часть расчётов, которые выполняются по различным методикам.
Исходными данными являются условия, определённые в задании на курсовое проектирование, и принципиальная технологическая схема основных материальных потоков.
6.2.1. Расчёт количества и состава сырья – поток №1.
Исходные данные – данные таблицы 1. задания на курсовой проект и часовая производительность по сырью.
По пропорции выполняется расчёт количества каждого компонента, кг/час и заполняются соответствующие строки таблицы 6.1. Далее определяется число молей каждого компонента смеси и средний молекулярный вес смеси. Затем рассчитывается мольное содержание каждого компонента, % моль. и заполняются все ячейки таблицы 6.1.
3.
Таблица 6.1. Количество и состав сырья
Наименование |
кг/час |
% |
мол. масса |
кмоль/час |
мол. доля |
||
водород |
6883,07 |
|
2 |
3441,54 |
|
||
метан |
13006,34 |
0,291 |
16 |
812,90 |
0,163 |
||
этилен |
12112,35 |
0,271 |
28 |
432,54 |
0,087 |
||
этан |
3441,54 |
0,077 |
30 |
114,69 |
0,023 |
||
пропилен |
4871,78 |
0,109 |
44 |
110,66 |
0,022 |
||
пропан |
312,93 |
0,007 |
46 |
6,72 |
0,001 |
||
бутилен |
2324,22 |
0,052 |
56 |
41,44 |
0,008 |
||
бутан |
670,43 |
0,015 |
58 |
11,65 |
0,002 |
||
С5 |
581,06 |
0,013 |
72 |
8,06 |
0,002 |
||
бензол |
357,50 |
0,008 |
78 |
4,48 |
0,001 |
||
толуол |
89,38 |
0,002 |
92 |
0,90 |
0,000 |
||
Итого |
44694,94 |
1,000 |
- |
4986,24 |
1,000 |
6.2.2. Поток №2.
Исходные данные:
Состав углеводородной смеси из таблицы 6.1.;
Температура, при которой осуществляется ОИ;
Давление, при котором осуществляется ОИ.
Так как в сепараторе происходит разделение смеси на две фазы: газообразную и жидкую, то необходимо выполнить расчет данного процесса по методике расчета процесса однократного испарения.
Мольную долю отгона e” и составы фаз при исходных параметрах рассчитывают аналитическим методом Трегубова по формулам:
(1)
(2)
где:
Кi – константа фазового равновесия, при заданных температуре Т оС и давлении Р атм; определяется по номограмме. [8]
c’I – концентрация (% мол) i-ого компонента,
е’ =G/L– мольная доля пара.
Расчёт ведем в программе «Excel» с использованием табл.6.2:
Таблицa 6.2:
Наименование |
Состав сырья ci |
ki при Tf = 15оС Рf= 7,5 ати |
1+ e” (ki – 1) (e ”= 0,981) |
X”i
= |
yi” = ki x’i |
|
водород |
|
26,64 |
26,154 |
0,006 |
0,157 |
|
метан |
0,291 |
10,18 |
10,009 |
0,029 |
0,296 |
|
этилен |
0,271 |
3,35 |
3,304 |
0,082 |
0,275 |
|
этан |
0,077 |
2,12 |
2,103 |
0,037 |
0,078 |
|
пропилен |
0,109 |
0,85 |
0,853 |
0,128 |
0,109 |
|
пропан |
0,007 |
0,73 |
0,739 |
0,009 |
0,007 |
|
бутилен |
0,052 |
0,28 |
0,293 |
0,177 |
0,050 |
|
бутан |
0,015 |
0,24 |
0,251 |
0,060 |
0,014 |
|
С5 |
0,013 |
0,08 |
0,098 |
0,133 |
0,011 |
|
бензол |
0,008 |
0,02 |
0,035 |
0,226 |
0,004 |
|
толуол |
0,002 |
0,01 |
0,028 |
0,072 |
0,001 |
|
Итого |
1,000 |
|
- |
0,999 |
1,000 |
При достижении равенства каждой суммы единице в переделах ошибки не более 1,0% расчёт заканчивается. В данном примере мольная доля отгона e” = 0,9845. Это значит, что 98,45% средней мольной массы сырья при данных условиях переходят в газовую фазу и парожидкостной поток со средней мольной массой Мср разделяется в сепараторе на два потока:
№2 – газ в количестве 0,981Мср и
№3 – жидкость в количестве (1-0,981) Мср или 0,019Мср
Далее необходимо рассчитать мольное и весовое количество каждого компонента в газовой и жидкой фазах, используя соответствующие значения таблицы 6.2.
Например, в газовую фазу перешли компоненты в количестве:
Метан – 0,296 0,981Мср
Этан – 0,078 0,981Мср и так далее.
В жидкую фазу перешли компоненты в количестве:
Метан – 0,029 0,019Мср
Этан – 0,037 0,019Мср и так далее.
Таблица 6.3.
Количество и состав потока №2
Наименование |
Y1 |
пар, кмоль/ч |
пар кг/ч |
водород |
0,157 |
268,58 |
6877,92 |
метан |
0,296 |
506,91 |
12981,25 |
этилен |
0,275 |
469,95 |
12037,76 |
этан |
0,078 |
133,06 |
3410,40 |
пропилен |
0,109 |
185,92 |
4763,14 |
пропан |
0,007 |
11,87 |
304,86 |
бутилен |
0,050 |
84,90 |
2175,26 |
бутан |
0,014 |
24,19 |
620,26 |
С5 |
0,011 |
18,37 |
467,94 |
бензол |
0,004 |
6,50 |
167,78 |
толуол |
0,001 |
1,12 |
28,22 |
Итого |
1,000 |
1712,03 |
43845,54 |
Полученные мольные количества каждого компонента пересчитываем в весовые количества и заполняем соответствующую таблицу материального баланса, таблицу 6.3.
Аналогичным образом рассчитаем потоки №3 – 9
Таблица 6.4.
Количество и состав потока №3
Наименование |
X1 |
жидкость, кмоль/ч |
жидкость, кг/ч |
водород |
0,006 |
0,1 |
2,2 |
метан |
0,029 |
0,4 |
11,0 |
этилен |
0,088 |
1,3 |
33,2 |
этан |
0,037 |
0,5 |
13,9 |
пропилен |
0,128 |
1,9 |
48,4 |
пропан |
0,009 |
0,1 |
3,6 |
бутилен |
0,175 |
2,6 |
66,5 |
бутан |
0,059 |
0,9 |
22,4 |
С5 |
0,133 |
2,0 |
50,5 |
бензол |
0,223 |
3,3 |
84,7 |
толуол |
0,072 |
1,1 |
27,3 |
Итого |
1,000 |
14,8 |
378,9 |
Таблица 6.5.
Количество и состав потока №4
Наименование |
Y2 |
пар, кмоль/ч |
пар, кг/ч |
водород |
0,165 |
119,3 |
3055,8 |
метан |
0,310 |
223,6 |
5727,2 |
этилен |
0,280 |
202,3 |
5181,2 |
этан |
0,078 |
56,6 |
1450,0 |
пропилен |
0,103 |
74,1 |
1897,7 |
пропан |
0,006 |
4,7 |
119,9 |
бутилен |
0,039 |
28,4 |
726,1 |
бутан |
0,011 |
7,9 |
203,4 |
С5 |
0,006 |
4,0 |
102,2 |
бензол |
0,001 |
0,5 |
12,9 |
толуол |
0,000 |
0,1 |
1,3 |
Итого |
1,000 |
721,5 |
18478,0 |
Таблица 6.6.
Количество и состав потока №5
Наименование |
X2 |
жидкость, кмоль/ч |
жидкость, кг/ч |
водород |
0,013 |
0,6 |
14,7 |
метан |
0,062 |
2,7 |
68,1 |
этилен |
0,178 |
7,6 |
195,0 |
этан |
0,066 |
2,8 |
72,5 |
пропилен |
0,209 |
8,9 |
228,7 |
пропан |
0,015 |
0,6 |
16,2 |
бутилен |
0,223 |
9,5 |
244,2 |
бутан |
0,067 |
2,9 |
73,2 |
С5 |
0,097 |
4,2 |
106,7 |
бензол |
0,056 |
2,4 |
61,0 |
толуол |
0,010 |
0,4 |
11,3 |
Итого |
1,000 |
42,8 |
1096,0 |
Таблица 6.7.
Количество и состав потока №6
Наименование |
Y3 |
пар, кмоль/ч |
пар кг/ч |
водород |
0,187 |
116,4 |
2980,8 |
метан |
0,341 |
211,8 |
5424,6 |
этилен |
0,280 |
174,2 |
4461,1 |
этан |
0,076 |
47,1 |
1205,3 |
пропилен |
0,082 |
51,3 |
1313,0 |
пропан |
0,005 |
3,2 |
80,7 |
бутилен |
0,022 |
13,5 |
346,2 |
бутан |
0,006 |
3,6 |
92,5 |
С5 |
0,002 |
0,9 |
24,0 |
бензол |
0,000 |
0,0 |
0,8 |
толуол |
0,000 |
0,0 |
0,0 |
Итого |
1,000 |
622,0 |
15929,1 |
Таблица 6.8.
Количество и состав потока №7
Наименование |
X3 |
жидкость, кмоль/ч |
жидкость, кг/ч |
водород |
0,029 |
2,9 |
74,9 |
метан |
0,119 |
11,8 |
302,6 |
этилен |
0,282 |
28,1 |
720,1 |
этан |
0,096 |
9,6 |
244,7 |
пропилен |
0,229 |
22,8 |
584,7 |
пропан |
0,015 |
1,5 |
39,1 |
бутилен |
0,149 |
14,8 |
379,9 |
бутан |
0,044 |
4,3 |
111,0 |
С5 |
0,031 |
3,1 |
78,3 |
бензол |
0,005 |
0,5 |
12,1 |
толуол |
0,000 |
0,0 |
1,3 |
Итого |
1,000 |
99,5 |
2548,9 |
Таблица 6.9.
Количество и состав потока №8
Наименование |
Y4 |
пар, кмоль/ч |
пар кг/ч |
водород |
0,592 |
2,6 |
66,0 |
метан |
0,300 |
1,3 |
33,4 |
этилен |
0,086 |
0,4 |
9,5 |
этан |
0,017 |
0,1 |
1,9 |
пропилен |
0,005 |
0,0 |
0,6 |
пропан |
0,000 |
0,0 |
0,0 |
бутилен |
0,000 |
0,0 |
0,0 |
бутан |
0,000 |
0,0 |
0,0 |
С5 |
0,000 |
0,0 |
0,0 |
бензол |
0,000 |
0,0 |
0,0 |
толуол |
0,000 |
0,0 |
0,0 |
Итого |
1,000 |
4,4 |
111,5 |
Таблица 6.10.
Количество и состав потока №9
Наименование |
X4 |
жидкость, кмоль/ч |
жидкость, кг/ч |
водород |
0,184 |
113,8 |
2915,2 |
метан |
0,341 |
210,5 |
5391,8 |
этилен |
0,281 |
173,8 |
4452,0 |
этан |
0,076 |
47,0 |
1203,5 |
пропилен |
0,083 |
51,3 |
1312,5 |
пропан |
0,005 |
3,2 |
80,7 |
бутилен |
0,022 |
13,5 |
346,2 |
бутан |
0,006 |
3,6 |
92,5 |
С5 |
0,002 |
0,9 |
24,0 |
бензол |
0,000 |
0,0 |
0,8 |
толуол |
0,000 |
0,0 |
0,0 |
Итого |
1,000 |
617,7 |
15819,3 |
6.2.10. Поток №10.
Вторым характерным типовым процессом, который используется в технологической схеме, является ректификация. При этом углеводородная смесь, подаваемая в ректификационную колонну, делится на два потока соответствующего состава: дистиллят D и остаток R.
1. Исходные данные:
1.1. Состав сырья (мол.%):
Компонент |
мол. доля |
водород |
0,187 |
метан |
0,341 |
этилен |
0,280 |
этан |
0,076 |
пропилен |
0,082 |
пропан |
0,005 |
бутилен |
0,022 |
бутан |
0,006 |
C5 |
0,002 |
бензол |
0,000 |
толуол |
0,000 |
ксилол |
0,000 |
Итого |
1,000 |
1.2. Содержание этилена в дистилляте, % мол - 1,5
1.3. Производительность по сырью, кг/ч - 15930,8
2. Последовательность расчета колонны:
2.1. По заданным производительности и составу сырья определяем массовые и мольные количества всех компонентов;
2.2. определяем количества и составы дистиллята и остатка.
3. Расчет
Расход дистиллята (кмоль/час) находится по формуле:
Di = Fi - Ri
где, Fi =F∙ ci - количество молей каждого компонента в смеси
F - количество молей сырья подаваемого в колонну
ci - мольная доля i-ого компонента
Ri -состав кубового продукта (кмоль/час)
Таблица 6.11.
Материальный баланс колонны деметанизации К-1
|
Сырье |
|
Остаток R |
Дистиллят D |
|||
|
кмоль/ч |
мол дол |
φi |
кмоль/ч |
xi, мол. дол |
кмоль/ч |
Мол. доли |
водород |
137,4 |
0,184 |
0 |
0 |
0 |
116,4 |
0,353 |
метан |
222,5 |
0,341 |
0 |
0 |
0 |
211,8 |
0,642 |
этилен |
177,3 |
0,281 |
0,99 |
172,5 |
0,591 |
1,7 |
0,005 |
этан |
47,7 |
0,076 |
0,995 |
46,8 |
0,160 |
0,2 |
0,001 |
пропилен |
51,5 |
0,083 |
1 |
51,3 |
0,176 |
0,0 |
0,000 |
пропан |
3,2 |
0,005 |
1 |
3,2 |
0,011 |
0,0 |
0,000 |
бутилен |
13,5 |
0,022 |
1 |
13,5 |
0,046 |
0,0 |
0,000 |
бутан |
3,6 |
0,006 |
1 |
3,6 |
0,012 |
0,0 |
0,000 |
С5 |
0,9 |
0,002 |
1 |
0,9 |
0,003 |
0,0 |
0,000 |
бензол |
0,0 |
0,000 |
1 |
0,0 |
0,000 |
0,0 |
0,000 |
толуол |
0,0 |
0,000 |
1 |
0,0 |
0,000 |
0,0 |
0,000 |
Итого |
657,6 |
1,000 |
- |
291,8 |
1,000 |
330,2 |
1,000 |
Состав дистиллята (мольные доли) находится по формуле:
Расход кубового продукта (кмоль/час) находится по формуле:
Ri = Fi ∙ φi
где φi -степень извлечения задается в зависимости от требования на продукцию.
Состав кубового продукта (мольные доли) находится по формуле:
Результаты расчета дистиллята и остатка в молях сводим в таблицу 6.11.:
Далее мольные количества и составы (мольные и весовые) потоков №10 и №11 (дистиллят и остаток) пересчитываем в весовые и сводим результаты в таблицы 6.12. и 6.13. соответственно:
Таблица 6.12
Количество и состав потока №10
|
кмоль/ч |
кг/ч |
мол доли |
масс. доля |
водород |
116,4 |
232,8 |
0,353 |
0,063 |
метан |
211,8 |
3389,4 |
0,642 |
0,922 |
этилен |
1,7 |
48,8 |
0,005 |
0,013 |
этан |
0,2 |
7,1 |
0,001 |
0,002 |
пропилен |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0 |
пропан |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0 |
бутилен |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0 |
бутан |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0 |
С5 |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0 |
бензол |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0 |
толуол |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0 |
Итого |
330,2 |
3678,1 |
1,000 |
1,000 |
Таблица 6.13
Количество и состав потока №11
|
кмоль/ч |
кг/ч |
мол. доли |
масс. доля |
водород |
0 |
0 |
0 |
0 |
метан |
0 |
0 |
0 |
0 |
этилен |
172,5 |
4829,2 |
0,591 |
0,499 |
этан |
46,8 |
1405,0 |
0,160 |
0,145 |
пропилен |
51,3 |
2256,1 |
0,176 |
0,233 |
пропан |
3,2 |
145,0 |
0,011 |
0,015 |
бутилен |
13,5 |
757,1 |
0,046 |
0,078 |
бутан |
3,6 |
209,5 |
0,012 |
0,022 |
С5 |
0,9 |
67,4 |
0,003 |
0,007 |
бензол |
0,0 |
2,5 |
0,000 |
0,000 |
толуол |
0,0 |
0,2 |
0,000 |
0,000 |
Итого |
291,8 |
9671,9 |
1,000 |
1,000 |
Аналогичным образом рассчитываются остальные потоки.
Таблица 6.14
Материальный баланс колонны деэтанизации К-2
|
Сырье |
|
Остаток R |
Дистиллят D |
|||
|
кмоль/ч |
мол дол |
φi |
кмоль/ч |
xi, мол. дол |
кмоль/ч |
Мол. доли |
водород |
2,9 |
0,007 |
0 |
0 |
0 |
2,9 |
0,011 |
метан |
11,8 |
0,030 |
0 |
0 |
0 |
11,8 |
0,043 |
этилен |
200,6 |
0,513 |
0 |
0 |
0 |
200,6 |
0,726 |
этан |
56,4 |
0,144 |
0 |
0 |
0 |
56,4 |
0,204 |
пропилен |
74,1 |
0,189 |
0,94 |
69,7 |
0,606 |
4,4 |
0,016 |
пропан |
4,7 |
0,012 |
0,96 |
4,5 |
0,039 |
0,2 |
0,001 |
бутилен |
28,4 |
0,072 |
1 |
28,4 |
0,247 |
0,0 |
0,000 |
бутан |
7,9 |
0,020 |
1 |
7,9 |
0,069 |
0,0 |
0,000 |
С5 |
4,0 |
0,010 |
1 |
4,0 |
0,035 |
0,0 |
0,000 |
бензол |
0,5 |
0,001 |
1 |
0,5 |
0,004 |
0,0 |
0,000 |
толуол |
0,1 |
0,000 |
1 |
0,1 |
0,000 |
0,0 |
0,000 |
Итого |
391,4 |
1,000 |
0 |
115,0 |
1,000 |
276,3 |
1,000 |
Количество и состав потока №12
|
кмоль/ч |
кг/ч |
мол доли |
масс. доля |
водород |
2,9 |
5,9 |
0,011 |
0,001 |
метан |
11,8 |
189,0 |
0,043 |
0,025 |
этилен |
200,6 |
5616,4 |
0,726 |
0,729 |
этан |
56,4 |
1691,7 |
0,204 |
0,219 |
пропилен |
4,4 |
195,6 |
0,016 |
0,025 |
пропан |
0,2 |
8,6 |
0,001 |
0,001 |
бутилен |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
бутан |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
С5 |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
бензол |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
толуол |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
Итого |
276,3 |
7707,2 |
1,000 |
1,000 |
Таблица 6.13
Количество и состав потока №13
|
кмоль/ч |
кг/ч |
мол. доли |
масс. доля |
водород |
0 |
0 |
0 |
0 |
метан |
0 |
0 |
0 |
0 |
этилен |
0 |
0 |
0 |
0 |
этан |
0 |
0 |
0 |
0 |
пропилен |
69,7 |
3065,0 |
0,606 |
0,542 |
пропан |
4,5 |
206,7 |
0,039 |
0,037 |
бутилен |
28,4 |
1587,8 |
0,247 |
0,281 |
бутан |
7,9 |
460,8 |
0,069 |
0,082 |
С5 |
4,0 |
287,4 |
0,035 |
0,051 |
бензол |
0,5 |
39,2 |
0,004 |
0,007 |
толуол |
0,1 |
4,7 |
0,000 |
0,001 |
Итого |
115,0 |
5653,1 |
1,000 |
1,000 |
Таблица 6.17
Материальный баланс колонны депропанизации К-3
|
Сырье |
|
Остаток R |
Дистиллят D |
|||
|
кмоль/ч |
мол дол |
φi |
кмоль/ч |
xi, мол. дол |
кмоль/ч |
Мол. доли |
водород |
0,7 |
0,004 |
0 |
0 |
0 |
0,7 |
0,006 |
метан |
3,1 |
0,018 |
0 |
0 |
0 |
3,1 |
0,030 |
этилен |
8,9 |
0,052 |
0 |
0 |
0 |
8,9 |
0,087 |
этан |
3,4 |
0,020 |
0 |
0 |
0 |
3,4 |
0,033 |
пропилен |
80,5 |
0,466 |
0 |
0 |
0 |
80,5 |
0,786 |
пропан |
5,3 |
0,031 |
0 |
0 |
0 |
5,3 |
0,051 |
бутилен |
40,5 |
0,235 |
0,98 |
39,9 |
0,568 |
0,6 |
0,006 |
бутан |
11,7 |
0,068 |
0,995 |
11,6 |
0,166 |
0,1 |
0,001 |
С5 |
10,1 |
0,059 |
1 |
10,1 |
0,144 |
0,0 |
0,000 |
бензол |
6,2 |
0,036 |
1 |
6,2 |
0,088 |
0,0 |
0,000 |
толуол |
1,6 |
0,009 |
1 |
1,6 |
0,022 |
0,0 |
0,000 |
Итого |
172,6 |
1,000 |
|
70,2 |
1,000 |
102,4 |
1,000 |
Таблица 6.18
Количество и состав потока №14
|
кмоль/ч |
кг/ч |
мол доли |
масс. доля |
водород |
0,7 |
1,3 |
0,006 |
0,000 |
метан |
3,1 |
49,4 |
0,030 |
0,012 |
этилен |
8,9 |
249,4 |
0,087 |
0,059 |
этан |
3,4 |
101,2 |
0,033 |
0,024 |
пропилен |
80,5 |
3541,2 |
0,786 |
0,839 |
пропан |
5,3 |
242,3 |
0,051 |
0,057 |
бутилен |
0,6 |
34,0 |
0,006 |
0,008 |
бутан |
0,1 |
3,4 |
0,001 |
0,001 |
С5 |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
бензол |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
толуол |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
Итого |
102,4 |
4222,2 |
1,000 |
1,000 |
Таблица 6.19
Количество и состав потока №17
|
кмоль/ч |
кг/ч |
мол доли |
масс. доля |
водород |
0 |
0 |
0 |
0 |
метан |
0 |
0 |
0 |
0 |
этилен |
0 |
0 |
0 |
0 |
этан |
0 |
0 |
0 |
0 |
пропилен |
0 |
0 |
0 |
0 |
пропан |
0 |
0 |
0 |
0 |
бутилен |
39,9 |
2233,1 |
0,568 |
0,5139 |
бутан |
11,6 |
673,9 |
0,166 |
0,1551 |
С5 |
10,1 |
729,2 |
0,144 |
0,1678 |
бензол |
6,2 |
483,0 |
0,088 |
0,1112 |
толуол |
1,6 |
143,4 |
0,022 |
0,0330 |
Итого |
70,2 |
4345,2 |
1,000 |
1,000 |
Таблица 6.20
Материальный баланс колонны разделения ППФ К-4
|
Сырье |
|
Остаток R |
Дистиллят D |
|||
|
кмоль/ч |
мол дол |
φi |
кмоль/ч |
xi, мол. дол |
кмоль/ч |
Мол. доли |
водород |
0,7 |
0,006 |
0 |
0 |
0 |
0,7 |
0,007 |
метан |
3,1 |
0,030 |
0 |
0 |
0 |
3,1 |
0,032 |
этилен |
8,9 |
0,087 |
0 |
0 |
0 |
8,9 |
0,092 |
этан |
3,4 |
0,033 |
0 |
0 |
0 |
3,4 |
0,035 |
пропилен |
80,5 |
0,786 |
0,002 |
0,2 |
0,0 |
80,3 |
0,834 |
пропан |
5,3 |
0,051 |
0,998 |
5,3 |
0,864 |
0,0 |
0,000 |
бутилен |
0,6 |
0,006 |
1 |
0,6 |
0,100 |
0,0 |
0,000 |
бутан |
0,1 |
0,001 |
1 |
0,1 |
0,010 |
0,0 |
0,000 |
С5 |
0,0 |
0,000 |
1 |
0 |
0 |
0,0 |
0,000 |
бензол |
0,0 |
0,000 |
1 |
0 |
0 |
0,0 |
0,000 |
толуол |
0,0 |
0,000 |
1 |
0 |
0 |
0,0 |
0,000 |
Итого |
102,4 |
1,000 |
0 |
6,1 |
1,000 |
96,4 |
1,000 |
Таблица 6.21
Количество и состав потока №15
|
кмоль/ч |
кг/ч |
мол доли |
масс. доля |
водород |
0,7 |
1,3 |
0,007 |
0,000 |
метан |
3,1 |
49,4 |
0,032 |
0,013 |
этилен |
8,9 |
249,4 |
0,092 |
0,063 |
этан |
3,4 |
101,2 |
0,035 |
0,026 |
пропилен |
80,3 |
3534,1 |
0,834 |
0,898 |
пропан |
0,0 |
0,5 |
0,000 |
0,000 |
бутилен |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
бутан |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
С5 |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
бензол |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
толуол |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
Итого |
96,4 |
3935,9 |
1,000 |
1,000 |
Таблица 6.22
Количество и состав потока №16
|
кмоль/ч |
кг/ч |
мол доли |
масс. доля |
водород |
0 |
0 |
0 |
0 |
метан |
0 |
0 |
0 |
0 |
этилен |
0 |
0 |
0 |
0 |
этан |
0 |
0 |
0 |
0 |
пропилен |
0,2 |
7,1 |
0,0 |
0,0 |
пропан |
5,3 |
241,8 |
0,864 |
0,845 |
бутилен |
0,6 |
34,0 |
0,100 |
0,119 |
бутан |
0,1 |
3,4 |
0,010 |
0,012 |
С5 |
0 |
0 |
0 |
0 |
бензол |
0 |
0 |
0 |
0 |
толуол |
0 |
0 |
0 |
0 |
Итого |
6,1 |
286,3 |
1,000 |
1,000 |
Таблица 6.23
Материальный баланс колонны разделения ББФ К-5
|
Сырье |
|
Остаток R |
Дистиллят D |
|||
|
кмоль/ч |
мол дол |
φi |
кмоль/ч |
xi, мол. дол |
кмоль/ч |
Мол. доли |
водород |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,0 |
0,000 |
метан |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,0 |
0,000 |
этилен |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,0 |
0,000 |
этан |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,0 |
0,000 |
пропилен |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,0 |
0,000 |
пропан |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,0 |
0,000 |
бутилен |
39,9 |
0,568 |
0 |
0 |
0 |
39,9 |
0,774 |
бутан |
11,6 |
0,166 |
0 |
0 |
0 |
11,6 |
0,225 |
С5 |
10,1 |
0,144 |
0,995 |
10,1 |
0,542 |
0,1 |
0,001 |
бензол |
6,2 |
0,088 |
1 |
6,2 |
0,333 |
0,0 |
0,000 |
толуол |
1,6 |
0,022 |
1 |
1,6 |
0,084 |
0,0 |
0,000 |
Итого |
70,2 |
1,000 |
|
18,6 |
1,000 |
51,5 |
1,000 |
Таблица 6.24
Количество и состав потока №18
|
кмоль/ч |
кг/ч |
мол доли |
масс. доля |
водород |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
метан |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
этилен |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
этан |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
пропилен |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
пропан |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
бутилен |
39,9 |
2233,1 |
0,774 |
0,767 |
бутан |
11,6 |
673,9 |
0,225 |
0,232 |
С5 |
0,1 |
3,6 |
0,001 |
0,001 |
бензол |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
толуол |
0,0 |
0,0 |
0,000 |
0,000 |
Итого |
51,5 |
2910,7 |
1,000 |
1,000 |
Таблица 6.25
Количество и состав потока №19
|
кмоль/ч |
кг/ч |
мол доли |
масс. доля |
водород |
0 |
0 |
0 |
0 |
метан |
0 |
0 |
0 |
0 |
этилен |
0 |
0 |
0 |
0 |
этан |
0 |
0 |
0 |
0 |
пропилен |
0 |
0 |
0 |
0 |
пропан |
0 |
0 |
0 |
0 |
бутилен |
0 |
0 |
0 |
0 |
бутан |
0 |
0 |
0 |
0 |
С5 |
10,1 |
725,6 |
0,542 |
0,506 |
бензол |
6,2 |
483,0 |
0,333 |
0,337 |
толуол |
1,6 |
143,4 |
0,084 |
0,100 |
Итого |
18,6 |
1434,6 |
1,000 |
1,000 |