
- •Материальный баланс химического процесса
- •Аннотация
- •Содержание
- •Введение
- •1. Основные принципы составления материального баланса
- •2. Пример расчёта материального баланса
- •2.1. Исходные данные
- •2.2. Цель расчёта
- •2.3. Диаграмма материальных потоков
- •2.4. Материальный баланс на 1 т целевого продукта
- •2.5. Расчёт конверсии и селективности
- •Материальный баланс производства амилового спирта на 1 т целевого продукта
- •2.5. Расчёт годового материального баланса на заданную мощность
- •Материальный баланс производства амилового спирта мощностью 12 тыс. Т/год
- •3. Задания для контрольных работ
- •4. Оформление контрольной работы
- •Список рекомендуемой литературы
- •Образец оформления титульного листа контрольной работы
- •Материальный баланс химического процесса
- •625000, Тюмень, ул. Володарского, 38.
- •625039, Тюмень, ул. Киевская, 52.
3. Задания для контрольных работ
Вариант 1. При хлорировании гексахлорпропана состав образующихся продуктов следующий % масс.:
Гептахлопропан …... 16,312 |
|
Хлороводород ……... 15,988 |
Пентахлорпропилен .. 1,168 |
|
Тетрахлорметан …… 22,626 |
Гексахлорпропилен ... 4,742 |
|
Гексахлопропан ……. 5,463 |
Октахлорпропан ……. 6,965 |
|
Хлор ………………… 2,347 |
Тетрахлорэтилен …... 24,389 |
|
|
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
C3H2Cl6 + Cl2
C3HCl7 + HCl
C3H2Cl6
C3HCl5 + HCl
C3H2Cl6 + Cl2
C3Cl6 + 2HCl
C3H2Cl6 + 2Cl2
C3Cl8 + 2HCl
C3H2Cl6 + 2Cl2
C2Cl4 + CCl4 + 2HCl
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг тетра-хлорэтилена. Рассчитать конверсию гексахлорпропана и хлора, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 12 000 т/год по тетра-хлорэтилену. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7400 ч, запас мощности – 10,0 %, технологические потери – 1,2 %.
Вариант 2. При хлорировании тетрахлорэтана состав образующихся продуктов следующий, % масс.:
Трихлорэтилен …….. 10,179 |
|
Хлороводород ……... 22,463 |
Пентахлорэтан ……... 8,621 |
|
Тетрахлорэтан ……… 3,251 |
Тетрахлорэтилен …... 37,908 |
|
Хлор ………………... 12,991 |
Гексахлорэтан ……… 4,587 |
|
|
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
C2H2Cl4
C2HCl3 + HCl
C2H2Cl4 + Cl2
C2HCl5 + HCl
C2H2Cl4 + Cl2
C2Cl4 + 2HCl
C2H2Cl4 + 2Cl2
C2Cl6 + 2HCl
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг тетрахлорэтилена. Рассчитать конверсию тетрахлорэтана и хлора, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 10 000 т/год по тетрахлорэтилену. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7800 ч, запас мощности – 9,0 %, технологические потери – 0,7 %.
Вариант 3. При хлорировании дихлорэтана состав образующихся продуктов следующий, % масс.:
Трихлорэтан ………... 0,554 |
|
Пентахлорэтан ……... 4,201 |
Винилхлорид ……….. 1,297 |
|
Тетрахлорэтилен …... 24,108 |
Тетрахлорэтан ……… 0,697 |
|
Хлороводород ……... 36,349 |
Дихлорэтилен ………. 0,402 |
|
Дихлорэтан ………… 11,091 |
Трихлорэтилен …….. 13,641 |
|
Хлор ………………… 7,660 |
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
C2H4Cl2 + Cl2
C2H3Cl3 + HCl
C2H4Cl2
C2H3Cl + HCl
C2H4Cl2 + 2Cl2
C2H2Cl4 + 2HCl
C2H4Cl2 + Cl2
C2H2Cl2 + 2HCl
C2H4Cl2 + 2Cl2
C2HCl3 + 3HCl
C2H4Cl2 + 3Cl2
C2HCl5 + 3HCl
C2H4Cl2 + 3Cl2
C2Cl4 + 4HCl
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг тетрахлорэтилена. Рассчитать конверсию дихлорэтана и хлора, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 25 000 т/год по тетрахлорэтилену. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 8100 ч, запас мощности – 8,0 %, технологические потери – 0,5 %.
Вариант 4. При хлорировании дихлорэтана состав образующихся продуктов следующий, % масс.:
Трихлорэтан ……….. 16,618 |
|
Хлороводород ……... 13,631 |
Винилхлорид ………. 12,967 |
|
Дихлорэтан …………. 6,162 |
Дихлорэтилен ………. 2,012 |
|
Хлор ………………... 48,610 |
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
C2H4Cl2 + Cl2
C2H3Cl3 + HCl
C2H4Cl2
C2H3Cl + HCl
C2H4Cl2 + Cl2
C2H2Cl2 + 2HCl
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг винилхлорида. Рассчитать конверсию дихлорэтана и хлора, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 42 000 т/год по винилхлориду. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7200 ч, запас мощности – 10,0 %, технологические потери – 0,8 %.
Вариант 5. При хлорировании дихлорэтана состав образующихся продуктов следующий, % масс.:
Трихлорэтан ……….. 27,697 |
|
Хлороводород ……... 18,174 |
Винилхлорид ……….. 2,593 |
|
Дихлорэтан …………. 4,108 |
Тетрахлорэтан ……… 3,485 |
|
Хлор ………………... 33,880 |
Дихлорэтилен ……… 10,062 |
|
|
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
C2H4Cl2 + Cl2
C2H3Cl3 + HCl
C2H4Cl2
C2H3Cl + HCl
C2H4Cl2 + 2Cl2
C2H2Cl4 + 2HCl
C2H4Cl2 + Cl2
C2H2Cl2 + 2HCl
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг трихлорэтана. Рассчитать конверсию дихлорэтана и хлора, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 20 000 т/год по трихлорэтану. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 8000 ч, запас мощности – 7,0 %, технологические потери – 0,5 %.
Вариант 6. При окислительном аммонолизе пропилена образуется смесь продуктов следующего состава % масс.:
Акрилонитрил ……... 23,992 |
|
Вода ………………… 31,704 |
Акролеин …………… 1,383 |
|
Диоксид углерода …. 12,313 |
Формальдегид ……… 0,370 |
|
Пропилен …………… 5,012 |
Ацетальдегид ………. 7,243 |
|
Кислород …………… 6,856 |
Ацетонитрил ……….. 0,337 |
|
Аммиак ……………... 9,679 |
Синильная кислота … 1,111 |
|
|
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
C3H6 + 1,5О2 + NН3
СН2=СНСN +3Н2О
C3H6 + О2
СН2=СНСНО + Н2О
C3H6 + 3,5О2
СН2О + 2Н2О + 2СО2
C3H6 + 2О2
СН3СНО + Н2О + СО2
C3H6 + 2,5О2 + NН3
СН3СN + 3Н2О + СО2
C3H6 + 4О2 + NН3
НСN + 4Н2О + 2СО2
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг акрилонитрила. Рассчитать конверсию пропилена, аммиака и кислорода, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 70 000 т/год по акрилонитрилу. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7500 ч, запас мощности – 6,0 %, технологические потери – 1,5 %.
Вариант 7. При алкилировании аммиака метанолом состав контактного газа следующий, % масс.:
Монометиламин ……. 6,139 |
|
Вода ………………… 37,158 |
Диметиламин ……… 39,208 |
|
Аммиак …………….. 11,446 |
Триметиламин ……… 2,337 |
|
Метанол …………….. 3,485 |
Диметиловый эфир … 0,228 |
|
|
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
NН3 + СН3ОН
СН3NН2 + Н2О
NН3 + 2СН3ОН
(СН3)2NН + 2Н2О
NН3 + 3СН3ОН
(СН3)3N + 3Н2О
2СН3ОН
(СН3)2О + Н2О
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг диметил-амина. Рассчитать конверсию аммиака и метанола, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 30 000 т/год по диметиламину. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 8000 ч, запас мощности – 5,5 % , технологические потери – 2,0 %.
Вариант 8. Состав реакционной смеси, образующейся при алкилировании аммиака децилхлоридом, следующий,% масс.:
Дециламин ………….. 8,793 |
|
Хлороводород ……... 16,695 |
Дидециламин ………. 34,654 |
|
Аммиак ……………... 9,399 |
Тридециламин ……... 20,396 |
|
Децилхлорид ……….. 4,336 |
Соль аммония ………. 5,727 |
|
|
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
NН3 + С10Н21Сl
С10Н21NН2 + НСl
NН3 + 2С10Н21Сl
(С10Н21)2NН + 2НСl
NН3 + 3С10Н21Сl
(С10Н21)3N + 3НСl
NН3 + 4С10Н21Сl
[(С10Н21)4N+]Сl- + 3НСl
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг дидецил-амина. Рассчитать конверсию аммиака и децилхлорида, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 6 000 т/год по дидециламину. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7800 ч, запас мощности – 8,0 % , технологические потери – 2,0 %.
Вариант 9. Состав реакционной смеси, образующейся при алкилировании аммиака н-бутанолом, следующий, % масс.:
Монобутиламин …… 34,499 |
|
Вода ………………… 16,843 |
Дибутиламин ………. 24,386 |
|
Аммиак ……………... 4,820 |
Дибутиловый эфир … 2,457 |
|
н-Бутанол …………... 13,289 |
Бутен ………………... 3,705 |
|
|
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
NН3 + С4Н9ОН
С4Н9NН2 + Н2О
NН3 + 2С4Н9ОН
(С4Н9)2NН + 2Н2О
2С4Н9ОН
(С4Н9)2О + Н2О
С4Н9ОН
С4Н8 + Н2О
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг монобутиламина. Рассчитать конверсию аммиака и н-бутанола, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 6 000 т/год по монобутиламину. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7800 ч, запас мощности – 9,0 % , технологические потери – 2,0 %.
Вариант 10. При окислении этилена состав контактного газа следующий, % масс.:
Этиленоксид ……….. 14,387 |
|
Вода …………………. 3,979 |
Диоксид углерода ….. 9,726 |
|
Этилен ……………… 23,947 |
Ацетальдегид ………. 1,013 |
|
Кислород …………... 46,947 |
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
С2Н4 + 0,5О2
С2Н4О
С2Н4 + 3О2
2СО2 + 2Н2О
С2Н4 + 0,5О2
СН3СНО
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг этилен-оксида. Рассчитать конверсию этилена и кислорода, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 8 500 т/год по этиленоксиду. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7800 ч, запас мощности – 8,5 % , технологические потери – 2,0 %.
Вариант 11. Состав контактного газа, образующийся при окислении пропилена, следующий, % масс.:
Акролеин …………... 29,961 |
|
Вода ………………… 21,012 |
Акриловая кислота … 3,502 |
|
Ацетальдегид ………. 2,140 |
Формальдегид ……… 1,459 |
|
Пропилен …………… 6,128 |
Диоксид углерода …. 25,681 |
|
Кислород …………... 10,117 |
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
C3H6 + О2
СН2=СНСНО + Н2О
C3H6 + 1,5О2
СН2=СНСООН + Н2О
C3H6 + О2
СН2О + СН3СНО
C3H6 + 4,5О2
3СО2 + 3Н2О
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг акролеина. Рассчитать конверсию пропилена и кислорода, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 30 000 т/год по акролеину. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7800 ч, запас мощности – 7,5 %, технологические потери – 2,0 %.
Вариант 12. При окислении н-бутана состав образующихся продуктов следующий, % масс.:
i-Бутанол …………….. 2,968 |
|
Вода ………………… 11,551 |
Метилэтилкетон ……. 5,775 |
|
н-Бутан ……………… 6,979 |
Уксусная кислота ….. 52,941 |
|
Кислород …………… 9,198 |
Этилацетат …………. 10,588 |
|
|
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
С4Н10 + 0,5О2
СН3СН2СН(ОН)СН3
С4Н10 + О2
СН3СН2СОСН3 + Н2О
С4Н10 + 2,5О2
2СН3СООН + Н2О
С4Н10 + 1,5О2
СН3СООС2Н5 + Н2О
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг уксусной кислоты. Рассчитать конверсию н-бутана и кислорода, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 45 000 т/год по уксусной кислоте. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7400ч, запас мощности – 6,5 %, технологические потери – 2,0 %.
Вариант 13. При алкилировании бензола этиленом состав образующихся продуктов следующий, % масс.:
Этилбензол ………… 30,615 |
|
Бензол ……………… 50,522 |
Диэтилбензол ………. 4,553 |
|
Этилен ……………… 0,892 |
Триэтилбензол …….. 13,417 |
|
|
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
С6Н6 + С2Н4
С6Н5С2Н5
С6Н6 + 2С2Н4
С6Н4(С2Н5)2
С6Н6 + 3С2Н4
С6Н3(С2Н5)3
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг этилбензола. Рассчитать конверсию бензола и этилена, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 40 000 т/год по этилбензолу. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 8000 ч, запас мощности – 5,7 %, технологические потери – 1,5 %.
Вариант 14. Состав контактного газа, образующегося при пиролизе метана, следующий, % масс.:
Ацетилен …………. 40,625 |
|
Водород ………….. 19,250 |
Этилен ……………… 0,875 |
|
Метан …………….. 10,000 |
Углерод …………... 29,250 |
|
|
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
2СН4
С2Н2 + 3Н2
2СН4
С2Н4 + 2Н2
СН4
С + 2Н2
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг ацетилена. Рассчитать конверсию метана, селективность для ключевых продуктов по метану. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 25 000 т/год по ацетилену. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7700 ч, запас мощности – 5,6 %, технологические потери – 2,0 %.
Вариант 15. При окислительном дегидрировании метанола состав контактного газа следующий, % масс.:
Формальдегид ……... 48,649 |
|
Водород …………….. 1,622 |
Муравьиная кислота .. 0,932 |
|
Метанол …………….. 9,730 |
Диоксид углерода ….. 3,568 |
|
Кислород …………... 17,622 |
Вода ………………… 17,878 |
|
|
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
2СН3ОН + 0,5О2
2СН2О + Н2О + Н2
СН3ОН + О2
НСООН + Н2О
СН3ОН + 1,5О2
СО2 + 2Н2О
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг формальдегида. Рассчитать конверсию метанола и кислорода, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 100 000 т/год по формальдегиду. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 8000 ч, запас мощности – 8,0 %, технологические потери – 1,5%.
Вариант 16. При алкилировании бензола децилхлоридом образуется смесь продуктов следующего состава, % масс.:
Децилбензол ……….. 43,265 |
|
Хлороводород ……... 12,296 |
Дидецилбензол ……... 5,329 |
|
Бензол ……………… 22,059 |
Децен ……………….. 15,212 |
|
Децилхлорид ……….. 1,839 |
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
С6Н6 + С10Н21Сl
С6Н5С10Н21 + НСl
С6Н6 + 2С10Н21Сl
С6Н4(С10Н21)2 + 2НСl
С10Н21Сl
С10Н20 + НСl
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг децилбензола. Рассчитать конверсию бензола и децилхлорида, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 18 000 т/год по децилбензолу. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7500 ч, запас мощности – 9,0 %, технологические потери – 1,5%.
Вариант 17. При хлорировании дихлорэтана состав образующихся продуктов следующий, % масс.:
Трихлорэтан ……….. 11,904 |
|
Тетрахлорэтилен …... 14,802 |
Винилхлорид ……….. 7,431 |
|
Хлороводород ……... 33,631 |
Дихлорэтилен ……… 14,415 |
|
Дихлорэтан ………… 11,770 |
Тетрахлорэтан ……… 4,993 |
|
Хлор ………………… 1,055 |
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
C2H4Cl2 + Cl2
C2H3Cl3 + HCl
C2H4Cl2
C2H3Cl + HCl
C2H4Cl2 + Cl2
C2H2Cl2 + 2HCl
C2H4Cl2 + 2Cl2
C2H2Cl4 + 2HCl
C2H4Cl2 + 3Cl2
C2Cl4 + 4HCl
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг трихлорэтана. Рассчитать конверсию дихлорэтана и хлора, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 20 000 т/год по трихлорэтану. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 8000 ч, запас мощности – 7,9 %, технологические потери – 0,5 %.
Вариант 18. При окислительном аммонолизе толуола образуется смесь продуктов следующего состава % масс.:
Бензонитрил ……….. 35,634 |
|
Вода ………………… 25,354 |
Бензальдегид ……….. 2,619 |
|
Толуол ………………. 2,273 |
Диоксид углерода …. 22,834 |
|
Аммиак ……………... 2,100 |
Бензальдимин ………. 2,595 |
|
Кислород …………… 6,590 |
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
C6H5CH3 + NН3 + 1,5О2
C6H5CN + 3Н2О
C6H5CH3 + О2
C6H5СНО + Н2О
C6H5CH3 + 9О2
7СО2 + 4Н2О
C6H5CH3 + NН3 + О2
C6H5С(Н)NН + 2Н2О
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг бензонитрила. Рассчитать конверсию толуола, аммиака и кислорода, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 30 000 т/год по бензонитрилу. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7800 ч, запас мощности – 8,5 %, технологические потери – 2,0 %.
Вариант 19. При производстве метанола из синтез-газа состав образующихся продуктов следующий, % масс.:
Метанол ……………. 27,799 |
|
Вода …………………. 1,380 |
Диметиловый эфир … 1,881 |
|
Оксид углерода ……. 59,434 |
Этанол ………………. 1,645 |
|
Водород …………….. 7,862 |
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
СО + 2Н2
СН3ОН
2СО + 4Н2
(СН3)2О + Н2О
2СО + 4Н2
С2Н5ОН + Н2О
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг метанола. Рассчитать конверсию оксида углерода и водорода, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 20 000 т/год по метанолу. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7900 ч, запас мощности – 8,9 %, технологические потери – 1,0 %.
Вариант 20. При производстве хладонов состав образующихся продуктов следующий, % масс.:
Хладон 11 (CCl3F) … 15,025 |
|
Хлороводород ……... 52,976 |
Хладон 12 (CCl2F2) ... 16,858 |
|
Метан ……………….. 4,185 |
Хладон 13 (CClF3) …. 0,285 |
|
Хлор ………………… 3,103 |
Гексахлорэтан ……… 1,480 |
|
Фтороводород …….... 6,087 |
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
CH4 + 4Cl2 + НF
CCl3F + 5HCl
CH4 + 4Cl2 + 2НF
CCl2F2 + 6HCl
CH4 + 4Cl2 + 3НF
CClF3 + 7HCl
2CH4 + 7Cl2
C2Cl6 + 8HCl
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг хладона 12. Рассчитать конверсию метана, хлора и фтороводорода, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 20 000 т/год по хладону 12. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7900 ч, запас мощности – 8,2 %, технологические потери – 1,2 %.
Вариант 21. В реакторе синтеза 4,4-диметил-1,3-диоксана (первая стадия синтеза изопрена) состав образующихся продуктов следующий, % масс.:
3-метил-1,3-бутандиол … 0,446 |
|
4-окси-4-метилтетрагидро- пиран ……………………. 0,249 |
4,4-диметил-1,3-диоксан . 0,111 |
|
Изобутилен …………….. 2,560 |
Триметилкарбинол …….. 0,441 |
|
Формальдегид …………. 35,434 |
Изопропенилэтиловый спирт ……………………. 0,046 |
|
Вода ……………………. 60,712 |
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
C4H8 + СН2О + Н2О
(CH3)2С(ОН)(CH2)2ОН
C4H8 + 2СН2О
(CH3)2С(CH2)2ОСН2О
C4H8 + Н2О
(CH3)3CОН
C4H8 + СН2О
СН2=С(CH3)(CH2)2ОН
C4H8 + 2СН2О
H3CС(ОН)(CH2)2ОСН2СН2
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг 4,4-диметил-1,3-диоксана. Рассчитать конверсию изобутилена, формальдегида и воды, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 20 000 т/год по 4,4-диметил-1,3-диоксану. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7900 ч, запас мощности – 7,8 %, технологические потери – 1,2 %.
Вариант 22. При пиролизе гексана состав образующихся продуктов следующий, % масс.:
Гексен ……………… 37,116 |
|
Водород …………….. 3,535 |
Бензол ……………… 25,849 |
|
Бутан ………………... 6,407 |
Этилен ………………. 3,093 |
|
Пропан ……………… 9,721 |
Пропилен …………… 9,279 |
|
Гексан ………………. 5,000 |
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
C6H14
C6H12 + Н2
C6H14
C6H6 + 4Н2
C6H14
C2H4 + C4H10
C6H14
C3H6 + C3H8
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг бензола. Рассчитать конверсию гексана, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 12 000 т/год по бензолу. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 8000 ч, запас мощности – 8,0 %, технологические потери – 1,1 %.
Вариант 23. При производстве изобутилена состав образующихся продуктов следующий, % масс.:
Изобутилен ………… 36,690 |
|
Водород …………….. 4,586 |
Пропилен …………... 20,638 |
|
Метан ……………….. 7,862 |
Этилен ………………. 4,586 |
|
Этан …………………. 4,914 |
Углерод (кокс) …….. 15,724 |
|
Изобутан ……………. 5,000 |
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
C4H10
C4H8 + Н2
C4H10
C3H6 + CH4
C4H10
C2H4 + C2H6
C4H10
4C + 5Н2
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг изобутилена. Рассчитать конверсию изобутана, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 14 000 т/год по изобутилену. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7500 ч, запас мощности – 5,9 %, технологические потери – 0,9 %.
Вариант 24. При алкилировании бензола додецилхлоридом состав образующихся продуктов следующий, % масс.:
Додецилбензол …….. 44,495 |
|
Хлороводород ……... 11,207 |
Дидодецилбензол …... 5,616 |
|
Бензол ……………… 20,104 |
Додецилен …………. 16,637 |
|
Додецилхлорид …….. 1,942 |
|
|
|
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
С6Н6 + С12Н25Сl
С6Н5С12Н25 + НСl
С6Н6 + 2С12Н25Сl
С6Н4(С12Н25)2 + 2НСl
С12Н25Сl
С12Н24 + НСl
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг додецилбензола. Рассчитать конверсию бензола и додецилхлорида, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 18 000 т/год по додецилбензолу. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7800ч, запас мощности – 12,0 %, технологические потери - 1,8 %.
Вариант 25. При гидратации этилена состав образующихся продуктов следующий, % масс.:
Этанол ……………… 34,761 |
|
Этилен ………………. 1,591 |
Диэтиловый эфир ….. 7,989 |
|
Вода ………………… 52,636 |
Бутен ………………... 3,023 |
|
|
Суммарные независимые реакции образования этих продуктов:
-
C2H4 + Н2О
C2H5ОН
2C2H4 + Н2О
(C2H5)2О
2C2H4
C4H8
Рассчитать материальный баланс производства на 1000 кг этанола. Рассчитать конверсию этилена и воды, селективность для ключевых продуктов по исходным. Рассчитать годовой материальный баланс производства мощностью N = 16 000 т/год по этанолу. Принять: эффективное время работы производства Тэф = 7800 ч, запас мощности – 8,0 %, технологические потери – 0,5 %.