10.2. Расчет мольного содержания компонентов в равновесной смеси при 535 к потока №6 после дегидрирования .

Для этого необходимо рассчитать константу равновесия реакции при данной температуре в уравнении:

(∆_rG°)_P_,_T = -RTlnK° (10-1)

(10-2)

где: n₁, n₂, x – число моль С₆H₁₀O, H₂и C₆H₁₁OHв равновесной смеси соответственно, а сумма ni + x – общее число моль компонентов в равновесной смеси.

Расчет ∆_fG(535К) реакции:

C₆H₁₁OH → C₆H₁₀O + H₂(10-3)

Пользуясь величинами ∆_fG, приведенными в таблицах П.3.2 и П.3.4 для циклогексанола и циклогексанона соответственно были построены зависимости ∆_fG от температуры вида:

∆_fG = A + B₁*Т + B₂*Т²

Таблица 10.3. Значения коэффициентов для уравнения,

зависимости ∆_fG от температуры.

C₆H₁₁OH	Значение	Error
A	221,837	1,02603
B₁	0,42037	0,00495
B₂	7,38E-05	5,59E-06
C₆H₁₀O	Значение	Error
A	-280,441	1,21252
B₁	0,52187	0,00585
B₂	9,27E-05	6,61E-06

Для температуры 535К были найдены ∆_fG(535К) для веществ:

∆_fG(535К) (C₆H₁₁OH) = 25,28501014 кДж/моль

∆_fG(535К) (C₆H₁₀O) = 24,17357228 кДж/моль

∆_fG(535К)(H₂) = 0

(∆_rG°)_P_,_T₌∆_fG(535К)(C₆H₁₀O)∆_fG(535К)(C₆H₁₁OH) = -1111,43 Дж/моль

Подставляя полученное значение в уравнение (10-1)

K° = 1,284

и решая, квадратное уравнение (10-2), находим x  количество моль циклогексанола в равновесной смеси:

x = 3400 моль

соответственно исходное количество моль C₆H₁₁OH n = 3400+10200 = 13600 моль.

Таким образом, состав равновесной смеси равен:

C₆H₁₁OH = 13600 моль

C₆H₁₀O = 10200 моль

H₂= 10200 моль

10.3 Расчет массы воды, необходимой для нагрева в узле т601

Суммарное количества тепла, которое было передано в узле Т601 будет складываеться из тепла затраченного на нагрев жидкого C₆H₁₁OH от 373 К до Ткип = 434.25 К, тепла затраченного на ∆_испН C₆H₁₁OH, тепла затраченного на нагрев пара C₆H₁₁OH от 434.25К до 453К:

(10-4)