8. Исходные проектные данные

№	Исходные данные	Вариант №
1.	В реактор винилирования поступает ацетиленсодержащий газ, т/ч	7
2.	Состав ацетиленсодержащего газа (массовые доли),%
	С2Н2	98
	С2Н4	1
	СН4	1
3.	В реактор винилирования поступает раствор бутанола-1, следующего состава (массовые доли),%
	н-С4Н9ОН	90
	вода	10
4.	Конверсия,%
	ацетилена	75
	н-С4Н9ОН	86
	СН2=СН-О-С4Н9	95
	воды	93

Реакции процесса:

С₂Н₂+С₄Н₉ОНСН₂=СН-О-С₄Н₉

СН₂=СН-О-С₄Н₉+Н₂ОСН₃СНО+С₄Н₉ОН

9. Расчеты и составление таблицы материального баланса

1. С

   С₂Н₂

   Ацетиленсод. газ С₂Н₆

   СН₄

   н-С₄Н₉ОН

   Раствор

   бутанола-1 вода

   вода

   Непрореаг. С₂Н₂

   С₂Н₆

   СН₄

   н-С₄Н₉ОН

   Вода

   СН₂=СН-О-С₄Н₉

   СН₃СНО

   троим диаграмму материальных потоков:

Р

Е

А

К

Т

О

Р

2. Молекулярные массы веществ:

М(С₂Н₂)=26 М(н-С₄Н₉ОН)=74 М(СН₃СНО)=44

М(СН₂=СН-О-С₄Н₉)=100 М(Н₂О)=18

3. Массы веществ в ацетиленсодержащем газе (кг/ч):

m(С₂Н₂)=7000*0,98=6860

m(С₂Н₆)= 7000*0,01=70

m(СН₄)= 7000*0,01=70

4. Масса вступившего в реакцию С₂Н₂ (кг/ч):

6860*0,75=5145

5. Масса образовавшегося СН₂=СН-О-С₄Н₉ (кг/ч):

5145 х

С₂Н₂+н-С₄Н₉ОН СН₂=СН-О-С₄Н₉

5145-х

26-100

х=5145*100/26=19788,46

6. Масса вступившего в реакцию н-С₄Н₉ОН (кг/ч):

х 19788,46

С₂Н₂+н-С₄Н₉ОН СН₂=СН-О-С₄Н₉

х-19788,46

74-100

х=19788,46*74/100=14643,46

7) Общая масса н-С₄Н₉ОН по 1 реакции (кг/ч):

14643,46-86

х-100

х=14643,46*100/86=17027,28

8) Масса раствора бутанола-1 (кг/ч):

17027,28-90

х-100

х=17027,28*100/90=18919,2

9) Масса воды в растворе бутанола-1 (кг/ч):

18919,2*0,1=1891,92

10) Масса вступившего во 2 реакцию СН₂=СН-О-С₄Н₉ (кг/ч):

19788,46*0,95=18799,04

11) Масса образовавшегося СН₃СНО (кг/ч):

18799,04 х

СН₂=СН-О-С₄Н₉+Н₂ОСН₃СНО+н-С₄Н₉ОН

18799,04-х

100-44

х=18799,04*44/100=8271,58

12) Масса вступившей во 2 реакцию воды (кг/ч):

х 8271,58

СН₂=СН-О-С₄Н₉+Н₂ОСН₃СНО+н-С₄Н₉ОН

х-8271,58

18-44

х=8271,58*18/44=3383,83

13) Общая масса воды по 2 реакции (кг/ч):

3383,83-93

х-100

х=3638,53

14) Масса образовавшегося н-С₄Н₉ОН (кг/ч):

3383,83 х

СН₂=СН-О-С₄Н₉+Н₂ОСН₃СНО+н-С₄Н₉ОН

3383,83-х

18-74

х=3383,83*74/18=13911,3

15) Масса непрореагировавшего ацетилена (кг/ч):

6860-5145=1715

16) Масса непрореагировавшего н-С₄Н₉ОН (кг/ч):

17027,28-14643,46=2383,82

17) Масса непрореагировавшего СН₂=СН-О-С₄Н₉ (кг/ч):

19788,46-18799,04=989,42

18) Масса непрореагировашей воды по 2 реакции (кг/ч):

3638,53-3383,83=254,7

19) Масса воды на выходе из реактора (кг/ч):

254,7+1891,92=2146,62

20) Масса н-С₄Н₉ОН на выходе из реактора (кг/ч):

2383,82+13911,3=16295,12

Таблица материального баланса

Приход				Расход
№	Наименование	кг/ч	%	№	Наименование	кг/ч	%
1.	Ацетиленсодержащий газ:			1.	Непрор. С2Н2	1715
	С2Н2	6860		2.	С2Н6	70
	С2Н6	70		3.	СН4	70
	СН4	70		4.	н-С4Н9ОН	16295,12
2.	Бутанол-1			5.	Суммарн. вода	2146,62
	н-С4Н9ОН	17027,28		6.	СН2=СН-О-С4Н9	989,42
	вода	1891,92		7.	Ацетальдегид	8271,58
3.	Вода	3638,53
Итого		29557,73		Итого		29557,74