4.1.2 Материальный баланс установки
Рассчитаем выход сероводородав бензиновой и дизельной фракций по следующей формуле:
;
(4.20)
Балансовым сероводородом поглощается Е(б.ф.)=0,082-0,0779=0,004 % масс. водорода; Е(д.ф.)=1,274-1,199=0,075 % масс. водорода. Количество водорода, вошедшего в состав бензиновой и дизельной фракций при гидрировании, равно:
G = G1 + G2 – Е; (4.21)
G(б.ф.)=0,012+0,032-0,082=0,039 % масс.;
G(д.ф.)=0,191+0,026-0,075=0,142 % масс..
Уточненный выход гидроочищеннойсмеси составит:
;
(4.22)
ВБ.ф.у= 99,82+0,04 = 99,86 % масс.
Вд.ф.у= 97,24+0,14 = 97,38 % масс.
Выход сухого газа, выводимого с установки, складывается из углеводородных газов, поступающих со свежим ВСГ, газов, образующихся при гидрогенолизе, а также абсорбированного гидрогенизатом водорода:
;
(4.23)
%масс;
%масс.
На основе полученных данных составляем материальный баланс установки с учетом, что установка работает 335 дней, 27 дней - ремонт, 3 дня -регенерация катализатора (таблица 7). Механические потери водорода в балансе присоединены к сухому газу, бензин-отгон присоединен к общему выходу очищенной бензиновой фракции.
Таблица 10 - Материальный баланс реакторного блока установки
|
Наименование |
% масс. |
т/год |
т/сут |
кг/ч |
кг/с |
|
Взято |
|||||
|
Сырье |
100,00 |
800000,00 |
2388,06 |
99502,49 |
27,64 |
|
ВСГ |
0,74 |
5904,51 |
17,63 |
734,39 |
0,20 |
|
Итого |
100,74 |
805904,51 |
2405,69 |
100236,88 |
27,84 |
|
Получено |
|||||
|
Очищенный гидрогенизат |
98,62 |
788980,77 |
2355,17 |
98131,94 |
27,26 |
|
Бензин - отгон |
0,75 |
6000,00 |
17,91 |
746,27 |
0,21 |
|
Сероводород |
0,68 |
5427,75 |
16,20 |
675,09 |
0,19 |
|
Сухой газ |
0,41 |
3296,00 |
9,84 |
409,95 |
0,11 |
|
потери |
0,27 |
2199,99 |
6,57 |
273,63 |
0,08 |
|
Итого |
100,74 |
805904,51 |
2405,69 |
100236,88 |
27,84 |
Средняя молекулярная масса ЦВСГ равна:
,
(4.24)
где Мi - молярная масса компонентов; yi' - мольная доля компонентов. Мц= 0,801·2+0,142·16+0,041·30+0,009·44+0,002·58+0,002·58=5,819 г/моль.
Расход ЦВСГ на 100 кг сырья можно найти по формуле
;
(4.25)
На основе рассчитанных данных, данных материального баланса гидроочистки (таблица 10) составляем материальный баланс реактора (таблица 11).
Таблица 11 - Материальный баланс реактора гидроочистки
|
Наименование |
% масс. |
кг/ч |
кг/с |
|
Взято |
|||
|
Сырье |
100,00 |
99502,49 |
27,64 |
|
Свежий ВСГ |
0,74 |
734,39 |
0,20 |
|
ЦВСГ |
9,88 |
9830,04 |
2,73 |
|
Итого |
110,62 |
110066,92 |
30,57 |
|
Получено |
|||
|
Очищенный гидрогенизат |
98,62 |
98131,94 |
27,26 |
|
Бензин - отгон |
0,75 |
746,27 |
0,21 |
|
Сероводород |
0,08 |
82,59 |
0,02 |
|
Сухой газ |
0,41 |
409,95 |
0,11 |
|
ЦВСГ |
9,88 |
9830,04 |
2,73 |
|
Потери |
0,87 |
866,14 |
0,24 |
|
Итого |
110,62 |
110066,92 |
30,57 |