Метан

Горелка

СО + Н₂0 ^ СО_? + Н₂ + 40,9 кДж/моль, (2)Дымовые газы

Воздух

Природный газ (метан)

Конвертированный газ ^ (Н₂, Ы₂, С0₂, СО,СН₄, Н₂0)

Рис. 6.3. Схема материальных потоков в процессе двухступенчатой конверсии мегаиа водяным паром с целью получения азотно-водородной смеси в производстве аммиака

в конверторе второй ступени

= Iv,_y г., 71

4 4) 0 —г) 441Н») 85

(¹⁺1г) 85

Я \ П Г, / 98

Глава 3. 113

И^_А(С; 7) = -к&а-Х_А)² + к,,с_кс₅. 124

| 139

Отвечает ли полученный результат устойчивому режиму работы ре­актора идеальною смешения?Глава і 193

Определить оптимальную степень превращения вещества А в реак­торе, оптимальный объем реактора вытеснения и себестоимость про­дукта Я.Глава 5. 281

при температуре, °С:Глава 6. 314

4.3-6 0,84; 41 л; 217,8 руб./кмольсписок 336

2.4-8 8,14 м

2.4-9 16,25 м

2.4-10 0,125; 230 мин; 0,6 юг/мин

2.4-11 15 мин

2.4-12 294 с

2.4-13 1,18 моль/(м²-с)

4. 14 0,0032 моль/(м² с)

Ш 2.5. ГЕТЕРОГЕННО-КАТАЛИТИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ

4. 3 0,82; переходная область 2.5-4 _{ni/ll2 = 0},9:W_Hl/W_H2=8 2.5-5 Л1/Л2 ~ 1 »04; W_h1/W_h2 = 1,04

2.5-6 W^SOO ³⁸ ^560^н500 ^{= 5}>⁶⁴

2.5-7 ^i/^2 = 0>5;W_h1/W_h2=U

2.5-8 Л!/Л₂ = 0,57; W_Hl/W_H2 = 5,1

2.5-9 V^2=U;W_lf]/W_H2~0,9

2.5-10 W^7ü3⁼ W_h603/W_h7ü3 = 0,21

Ш 3.1. ИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС

В ХИМИЧЕСКОМ РАСТВОРЕ

3.1-1 0,69; 0,89

3.1-2 87,03 кмоль R/ч3.1-3 16,8 кмоль А/ч; 48,54 кмоль/ч

3.1-4 66 кмоль/ч

3.1-5 630 моль К/ч; 121,68л

3.1-6 Эффективность в РИВ в 2,5 раза выше, чем в РИС

3.1-7 4,84 кмоль К/ч

3.1-8 0,685; 0,886

3.1-9 220 л

3.1-10 3,05 кмоль А/ч; 9,10 кмоль/ч

3.1-11 4,149-Ю"² мин"¹; 0,456-10"² мин ¹

3.1-12 0,151 кмоль А/ч; 0,227 кмоль В/ч

3.1-13 12,97 м³ 3.1-14

х_л 0,3 0,5 0,7 0,9

у_рис, м³ 0,161 0,526 2,047 23,684 у_рив,М³ 0,113 0,263 0,614 2,368

3.1-15 0,976

3.1-16 3 кмоль Я/ч; 3,89 кмоль К/ч

3.1-17 398,78 кмоль И/сут

3.1-18 3,56 м³; 0,998 м³

3.1-19 2,19 л/мин

3.1-20 0,909; 0,12 м³; 1,74 кмоль К/ч

3.1-21 3,46 м³; 0,464; 0,464; 0,215; 62,04 кмоль Я/сут

3.1-22 3,45 м³; 0,578; 0,546; 0,316; 90,96 кмоль И/сут

3.1-23

3.1-25 0,263 л; 0,613; 0,81 кмоль/ч

3.1-26 РИС: 29,65 кмоль А/ч; 0,338, 9,24 кмоль К/ч РИВ: 38,68 кмоль А/ч; 0,701; 24,96 кмоль К/ч

3.1-27 664

3.1-28 27,54 м³

3.1-29 0,82 м³

3.1-30 3,38 м³

3.1-31 50,4 с

3.1-32 РИС: 0,246 моль 5/моль А; 0,704 моль Я/моль А; т = 7,04 с РИВ: 0,246 моль Б/моль А; 0,704 моль Я/моль А; т = 1,11 с

3.1-33 5,716 м³/ч; 8,574 м³/ч; 12,12 кмоль К/ч; 36,33 кмоль К/ч

3.1-34 12,12 кмоль В/ч

3.1-35 2,9 кмоль К/ч; 1,45 кмоль Я/ч

3.1-36 3,95 л; 0,613; 168 кмоль К/ч

3.1-37 5,28 кмоль К/ч

3.1-38 285 кмоль Я/су

т

191

Отнсты

3.1-39 23,68 м³; 9,47 м³ 3.1-40 10,6 кмоль А/ч 3.1-43 9,9 кмоль R/ч; 2,67 м³ 3.1-44 15,528 кмоль А/сут 3.1-45 16,78 кмоль R/сут 3.1-46 10,28 кмоль R/ч 3.1-47 99,8 л 3.1-48 555,67 л; 2,0 м³/ч 3.1-49 1,53 м³ 3.1-50 0,741 м³; 0,89

3.1-51 1,49 кмоль R/ч 3.1-52 3,33 м³ 3.1-53 4,8 кмоль R/ч 3.1-54 4,64 кмоль R/ч; 0,69 3.1-55 5,34 кмоль R/ч; 0,695 3.1-56 0,313 м³; 0,343 моль S/л 3.1-57 1,37 м³; 0,84 3.1-58 1,48 кмоль R/ч 3.1-59 3,72 кмоль R/ч 3.1-60 3,2 кмоль А/л; 0,194

3.1-61 1,657 кмоль А/л; 0,6975 моль R/л; 0,046 моль S/л 3.1-62 2,83 кмоль R/ч: 0,54; 0,748

3.1-63 1,43 моль А/л; 1,1 моль R/л; 0,87 моль S/л; 0,58; 0,58 3.1-64 0,22 моль А/я; 0,98 моль R/л; 1,2 моль S/л; 0,9; 0,55 3.1-65 0,25 моль R/л; 0,217 моль S/л; 261 л 3.1-66 12 м³; 0,714; 0,142 3.1-67 1,42 м³; 0,542; 0,284

3.1-68 1) 19,76 л; 8,47 кмоль R/ч; 2) 8,72 л; 0,8 кмоль R/ч 3.1-69 3,82 л; 0,69; 17,6 кмоль R/ч

1. 70 284 кмоль R/cyr

№ 3.2. НЕИЗОТЕРМИЧЕСКИЙ ПРОЦЕСС

В ХИМИЧЕСКОМ РЕАКТОРЕ

2. 3 630 К 3.2-8 308 К 3.2-10 27 °С

3.2-11 15,2 кмоль R/ч 3.2-13 340 К; 0,9 3.2-16 76 л 3.2-17 695 ДжДмоль-К)3.2-18 1,98 м²; 83,16 кДж/с

3.2-19 25200 Дж/с; 18700 Дж/с; 22975 Дж/с

4.1. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНЫЕ И ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ СХЕМЫ РЕАКТОРОВ

4.1-1 0,963 4.1-2 три

4.1-3 первый реактор: 0,6 моль А/л; 0,48 моль К/л; 0,72 моль 8/л второй реактор: 0,158 моль А/л; 0,297 моль Я/л; 1,344 моль 8/л

третий реактор: 0,03 моль А/л; 0,1 моль Я/л; 1,66 моль 8/л 4.1 -4 первый реактор: 0,36 моль А/л; 0,36 моль Я/л; 1,08 моль 8/л

второй реактор: 0,09 моль А/л; 0,2 моль Я/л; 1,5 моль 8/л третий реактор: 0,03 моль А/л; 0,1 моль Я/л; 1,66 моль 8/л 4.1 -5 5,4 кмоль А/ч; 18,48 кмоль А/ч; 30,647 кмоль А/ч 4.1-6 0,71 4.1-7 8,67 м³/ч; пять 4.1-8 64,87 л; 35,43 л; 13,06 л 4.1-9 5,71 м³/ч; 8,57 м³/ч; 21,11 кмоль/ч 4.1-10 3,2 л; пять 4.1-11 0,925 м³; пять

4.1-12 11,35 кмоль А/ч; 28,18 кмоль А/ч; 21,35 кмоль А/ч

4.1-13 78,6 кмольЯ/ч

4.1-14 78,47 кмоль Я/ч

4.1-15 5,05 кмоль Я/ч

4.1-16 38,5 л

4.1-17 30,82 л

4.1-18 прит₁ = У_0] = 128,4 л/мин, У₀₇ = 111,6 л/мин, 10,79 кмоль Я/ч

4.1-19 28,18 кмоль Я/ч

4.1-20 У₀₁ = 50,2 л/мин; У₀₂ = 68,8 л/мин

4.1-21 4,5 кмоль Я/ч

4.1-23 6,46 кмоль Я/ч

4.1-24 24,18 л

4.1-25 3,66 кмоль Я/ч; 3,725 кмоль Я/ч 4.1-26 11,38 кмоль Я/ч 4.1-27 33,19 моль Я/мин 4.1-29 7,884 кмоль Я/ч; 8,172 кмоль Я/ч 4.1-30 2,268 кмоль Я/ч

4.1-33 33 м²; пять

4.1 -34 умен ьшится в 1,3 раза

4.1-37 производительность одинаковая

4.1-38 15,3 кмоль К/ч; 14,98 кмоль К/ч

4.1-39 48,63 кмоль К/ч

4.1-40 49,06 кмоль К/ч

4.1-41 0,45К_рив; К_ш=0,2Г_рив

4.1-42 0,648 У_?т С²₀, кмоль/ч

4.1-43 0,792 У_рт С_А0, кмоль Я/мин

4.1-44 четыре

4.1-45 5,05 кмоль К/ч

4.1-46 9 кмоль К/ч

Ш 4.2. СХЕМЫ РЕАКТОРОВ С РЕЦИКЛОМ

4.2-1 18,49 м³/ч; 12,7 кмоль К/ч

4.2-2 9,4 м³/ч; 0,4 кмоль А/м³

4.2-3 0,716 м³/ч; 9,3 кмоль А/м³

4.2-4 0,99 м³/ч; 1,81 кмоль/м³; 16,5 л

4.2-5 1,0 м³/ч; 21,2 л

4.2-6 9,09 м³/ч; 16,36 кмоль А/ч

4.2-7 11,1 м³/ч; 0,51 кмоль А/м³; 7,6 кмоль А/ч

4.2-8 9,18 кмоль К/ч; 5 л; 2,62 м³/ч

4.2-9 8,1 кмоль К/% 254 л; 5,13 м³/ч

4.2-11 15 кмоль К/ч; 225 л; 1,75 кмоль А/м³; 0,62

4.2-14 11,25 м³/ч, 125 л; 2,25 м³/ч

4.2-15 444 л; 0,51 кмоль А/м³

4.2-16 3,38 м³/ч; 0,38 м³/(кмоль-с)

4.2-17 9,328 м³/ч; 0,165 кмоль А/м³; 0,6179 кмоль К/м³

4.2-18 39,36 кмоль К/ч; 250 л; 137,4 л/мин

4.2-19 3,12 м³/ч; 0,0025 м³/(кмоль с)

4.2-23 РИВ: 5,03 м³/ч; 0,0828 кмоль А/ч

4.2-25 РИС: 3,72 м³/ч; 0,72 кмоль А/м³

РИВ: 8,86 м³/ч; 0,3 кмоль А/м³

4.2-26 0,62 кмоль К/м³; 1,987 кмольЯ/ч

4.2-27 с рециклом: 0,413 кмоль К/м³; 0,206 кмоль К/ч без рецикла: 0,753 кмоль К/м³; 1,382 кмоль К/ч

4.2-28 с рециклом: 376,2 кмоль К/ч; 0,204 кмоль К/м³ без рецикла: 320,4 кмоль К/ч; 0,178 кмоль К/м³

а 4.3. ОПТИМАЛЬНЫЙ ОБЪЕМ И СЕБЕСТОИМОСТЬ

4.3-1 210 л; 0,695; 85,68 руб/кмоль

4.3-2 1) 0,6 м³; 39,96 м³/ч; 0,1918. 2) 0,53 м³; 2,25 м³/ч; 0,1

4.3-3 0,93; 949 л; 1,05 л/с

4.3-4 0,58; 158 л; 1,05 л/с

4.3-5 0,825; 6,6 л; 340,9 руб./кмоль

4.3-6 0,84; 41 л; 217,8 руб./кмольсписок

ИСИОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Беляево И. И., Трофимов М. Ю., Тихвинская А. С. Сбор! i и к задач по химической технологии. М.: Просвещение, 1982. 143 с.

2. Бесков B.C., Сафронов B.C. Общая химическая технология и основы промышленной экологии. М.: Химия, 1999. 466 с.

3. Введение в теорию химико-технологических систем. Ч. 2 / В.Г. Иванов, И.М. Кузнецова, Х.Э. Харлампиди и др. Казань, 1997. 335 с.

4. Лебедев H.H. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. М.: Химия, 1981. 605 с.

5. Расчеты но технологии неорганических веществ. / М.Е. Позим, Б. А. Копылсв, Г. В. Бел ьч ей ко и др. JL: Химия, 1977. 495 с.

6. Смирнов H.H., Волжинский А.И. Химические реакторы в примерах и задачах. Л.: Химия. 1986. 226 с.

Краткий справочник физико-химических величин / Н.М. Барон, А.М. Пономарева, A.A. Равдель и др. Л.: Химия, 1983. 232 с

.ОГЛАВЛЕНИЕ

= Iv,_y г., 71

4 4) 0 —г) 441Н») 85

(¹⁺1г) 85

Я \ П Г, / 98