Задания для промежут аттестации- 4 задачи

2. Производительность четырехпоточного реактора по пропилену составляет 1330 кг/ч, исходное сырье (пропан и водяной пар) подают в массовом соотношении 1:1,52. Степень конверсии пропана в пропилен составляет 18%, общая длина труб 592 м, тепловая напряженность 1м² площади поверхности радиантных труб 90 кВт, количество передаваемой теплоты 2840 кДж на 1 кг поступающей смеси. Определить диаметр труб радиантной секции одного потока.

3. Определить производительность установки по дихлорэтану, если в реактор хлорирования этилена подают в час 1950 кг технического хлора (массовая доля хлора 98%). Выход дихлорэтана составляет 95% по хлору. Определить расходный коэффициент по хлору.

4. Определить массовые расходы винилхлорида (массовая доля винилхлорида 99,9%) и испаренного хлора (массовая доля хлора 99,5%) для получения в час 1940 кг трихлорэтана-сырца, если выход трихлорэтана составляет 95% по винилхлориду. Определить также расходные коэффициенты.

Вариант 18

1. Дегидрирование этилбензола до стирола проводят в шахтном адиабатическом реакторе внутренним диаметром 4,8 м. Высота слоя катализатора 3 м. В ректор поступает в час 100500 кг паро-сырьевой смеси с мольным соотношением водяной пар : этилбензол = 17:1. Определить производительность 1 м³ катализатора, если степень конверсии этилбензола за один проход равна 40%, а селективность по стиролу 89%.

2. Производительность двухпоточной трубчатой печи, работающей в «пропиленовом» режиме, составляем 1460 кг пропилена в час. Определить диаметр труб печи и массовый расход пропано-паро-водяной смеси, если количество водяного пара, подаваемого в процесс, cоставляет 15% от массы пропана, степень конверсии пропана равна 70%, селективность по пропилену 27,7%, массовая скорость пропано-паро-водяной смеси 193 кг/(м²·с).

3. Определить объемный расход этиленовой фракции (объемная доля этилена 92%) для получения в час 2000 кг дихлорэтана прямым хлорированием, если при хлорировании образуется трихлорэтан в количестве 5% от массы дихлорэтана, а степень конверсии этилена в дихлорэтан равна 91%.

4. Определить массовые расходы хлорводорода (массовая доля НС1 99,9%) и технического ацетилена (массовая доля ацетилена 99,5%) для получения в час 7660 кг винилхлорида-сырца (массовая доля винилхлорида 92%), если выход винилхлорида составляет 99,6% по ацетилену, а хлорводород берут с 10%-ным избытком от стехиометрического количества.

Вариант 19

1. Стирол получают дегидрированием этилбензола в двухступенчатом адиабатическом реакторе, внутренний диаметр которого 5,5 м, а высота слоя катализатора в каждой ступени 1,55 м. Паро-сырьевая смесь поступает на дегидрирование с мольным соотношением водяной пар : этилбензол = 17,4:1. В этих условиях степень конверсии этилбензола за один проход составляет 60%. Определить суточный расход водяного пара, если селективность по стиролу равна 86,6%, а производительность 1 м³ катализатора составляет 212 кг стирола в час.

2. В трубчатую печь, работающую в «пропиленовом» режиме, двумя потоками поступает 7900 кг бутана вой фракции в час. Степень конверсии бутана 92%^;, селективность по этилену 30,8%, а по пропилену 27,7%. Определить расход теплоты, необходимой для компенсации эндотермического эффекта реакций деструкции (q = 65 кДж на 1 моль С₃Н₆) и дегидрирования бутана (q = 182 кДж на 1 моль С₂Н₄).

3. На установку получения аллилхлорида подают в час 1080 кг пропилена (массовая доля пропилена 98%). Определить производительность установки по аллилхлориду, если мольное соотношение пропилена и хлора равно 5:1, а выход аллилхлорида составляет 80% по хлору.

4. Съем этилена с 1 м² площади поверхности труб радиантной секции равен 25 кг в час, степень конверсии этана 77%, селективность по этилену 70%. Определить массовый расход паро-газовой смеси, если площадь поверхности теплообмена труб равна 158 м², а мольное соотношение этана я водяного пара равно 1,6 : 1.

Вариант 20

1. Определить массовую производительность по винилхлориду одного трубчатого реактора-гидрохлоратора; если расход ацетилена (объемная доля ацетилена 99,5%) составляет 190 м³/ч, а степень конверсии ацетилена в винилхлорид равна 98%. Определить производительность 1 м³ катализатора, если в реакторе имеется 1100 трубок диаметром 57х3,5 мм и общей длиной 3000 мм.

2. На установку газофазного каталитического фторирования поступает 1200 кг бензола в час. Определить объемный расход азото-фторидной смеси (объемное со отношение N₂:F₂ равно 2:1) и производительность по перфторбензолу, если его выход составляет 58% от теоретического по бензолу.

3. В реактор для алкилирования бензола этиленом в присутствии хлорида алюминия поступает в час 10800 кг бензола. Для обеспечения выхода этилбензола, равного 92,5% (в расчете на этилен), поддерживают мольное соотношение бензол : этилен на входе равным 3:1. Определить внутренний диаметр реактора, если съем этилбензола с 1 м³ реакционного объема составляет 150 кг/ч, а штуцер для выхода жидкого алкилата расположен на высоте 8 м.

4. В каскадный реактор сернокислотного алкилирования изобутана поступает в час 23700 кг жидкой бутан-бутеновой фракции, массовая доля бутенов в которой равна 29,5%. Алкилирование осуществляют при мольном соотношении изобутан : бутены, равном 7:1. В этих условиях расход бутенов составляет 0,5 т на 1т образующегося алкилата. Определить долю изобутана (в процентах от циркулирующего), необходимого для снятия реакционной теплоты (77 кДж на 1 моль алкилата в расчете на изооктан), если теплота испарения изобутана составляет 331 кДж/кг.