ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ВОЛГОГРАДСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
КАФЕДРА «ТЕХНОЛОГИИ ОРГАНИЧЕСКОГО И
НЕФТЕХИМИЧЕСКОГО СИНТЕЗА»
Ю. В. Попов, К. Ф. Красильникова, Т. К. Корчагина, Г.М. Бутов, В.М. Мохов
Сборник задач
К ПРАКТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ
ПО КУРСУ "ИНЖЕНЕРНАЯ
ХИМИЯ"
Учебное пособие
РПК
«Политехник»
Волгоград
2008
Ю. В. Попов, К. Ф. Красильникова, Т. К. Корчагина, Г.М. Бутов, В.М. Мохов
СБОРНИК ЗАДАЧ
К ПРАКТИЧЕСКИМ ЗАНЯТИЯМ
ПО КУРСУ "ИНЖЕНЕРНАЯ
ХИМИЯ"
2008
УДК 54:66.011/023 678.6*7:665.64
Рецензенты:
д-р хим. наук, профессор А. К. Брель;
д-р техн. наук, профессор Е. В. Москвичева
Печатается по решению редакционно-издательского совета
Волгоградского государственного технического университета
Попов Ю.В.
Инженерная химия. Сборник задач к практическим занятиям по курсу "Инженерная химия": учеб. пособие/ Ю.В. Попов, К. Ф. Красильникова, Т. К. Корчагина, Г.М. Бутов, В.М.Мохов/ ВолгГТУ. - Волгоград, 2007. - 122 с.
Содержит полное собрание задач к практическим занятиям по курсу "Основы инженерной химии".
Рассматриваются задачи для материальных, термодинамических и тепловых расчетов химико-технологических процессов.
Рассчитан на студентов дневной формы обучения по направлению 550800 (химическая технология и биотехнология), а также студентов вечерней формы обучения специальности 250100.
Табл. 406: Библиогр.: 5 назв.
ISBN 5-230-03716-4
© Волгоградский государственный
технический университет, 2007
Цели и задачи практических занятий
1. Применить теоретические знания по курсу «Основы инженерной химии» для практических расчётов промышленных технологических процессов. Они включают расчеты материальных и энергетических потоков, термодинамические расчеты, определение скоростей протекания химико-технологических процессов, расчет реакторов с учетом гидродинамического режима и др.
2. Развить навыки самостоятельной работы с литературой и справочниками.
Тема №1. Расчёт расходных коэффициентов
Рассчитать практические расходные коэффициенты для реагентов по основной реакции на 1 тонну целевого продукта, используя такие данные материального баланса, как технологический выход продукта f, степень превращения реагента ХА, мольное соотношение исходных реагентов и состав исходных реагентов.
Тема №2. Расчёт теоретического материального баланса
Составить теоретический материальный баланс на 1 кмоль/мин и на 1 кг/мин для основной реакции. Результаты расчёта представить в форме таблицы.
Тема №з. Расчёт практического материального баланса
Составить практический материальный баланс получения целевого продукта, используя все данные материального баланса по заданию. Расчет вести в единицах мольного потока (кмоль/мин). Результаты расчёта представить в форме таблицы, где привести материальные потоки в следующих единицах измерения: кг/мин, % массовые, кмоль/мин, % мольные, м3/мин, % объёмные.
Задание №1
Данные материального баланса:
основная: C6H5NO2 + 3H2 = C6H5NH2 + 2H2O ;
(А) (В) (анилин)
побочная: С6Н5NО2 + 6Н2 = C6H11NH2 + 2H2O.
(нитробензол) (циклогексиламин)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
2200 |
2000 |
3000 |
1900 |
2700 |
2500
|
3000 |
3100 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
280 |
290 |
310 |
278 |
250 |
340 |
345 |
298 | |
|
Технологический выход продукта, f,% |
97 |
96 |
93 |
98 |
95 |
89 |
88 |
96 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:10 |
1:5 |
1:8 |
1:3 |
1:6 |
1:7 |
1:5 |
1:4 | |
|
Степень превращения хА, % |
87 |
90 |
93 |
91 |
96 |
89
|
88 |
94 | |
|
Селективность основной реакции. Ф,% |
82 |
85 |
89 |
87 |
88 |
91
|
92 |
93 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
C6H5NO2 |
98,7 |
94,9 |
96,2 |
99,1 |
89,9 |
87,6 |
98,0 |
97,5 |
|
примесь С6Н6 |
1,3 |
5,1 |
3,8 |
0,9 |
10,1 |
12,4 |
2,0 |
2,5 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс |
H2 |
99,8 |
99,5 |
98,7 |
96,8 |
95,9 |
97,5 |
99,0 |
99,5 |
|
примесь N2 |
0,2 |
0,5 |
1,3 |
3,2 |
4,1 |
2,5 |
1,0 |
0,5 | |
Задание № 2
Данные материального баланса:
основная: С6Н6 + СН3С1 = С6Н5СН3 + НС1
(А) (В) (толуол)
побочная: С6Н6 + 3СН3С1 = С6Н3(СН3)3 + 3НС1
(бензол) (триметилбензол)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
1900 |
2100 |
2300 |
2500 |
2800 |
3000
|
3100 |
2370 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
330 |
335 |
340 |
345 |
333 |
320
|
325 |
345 | |
|
Технологический выход продукта, f,% |
89 |
92 |
95 |
97 |
90 |
93 |
96 |
98 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:2,1 |
1:3 |
1:3,2 |
1:3,4 |
1:3,5 |
1:2,5 |
1:4 |
1:4,6 | |
|
Степень превращения хА, % |
80 |
84 |
82 |
88 |
86 |
90
|
91 |
94 | |
|
Селективность основной реакции. Ф,% |
91 |
89 |
92 |
94 |
96 |
90
|
87 |
88 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс
|
C6H6 |
97 |
98,5 |
99 |
98 |
99,5 |
97,7
|
98,7 |
99,0 |
|
примесь C6H5CH3 |
3,0 |
1,5 |
1,0 |
2,0 |
0,5 |
2,3
|
1,3 |
1,0 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс
|
CH3CI |
98 |
97 |
99 |
96 |
91 |
95,9 |
90,9 |
98,7 |
|
примесь CCl4 |
2,0 |
3,0 |
1,0 |
4,0 |
9,0 |
4,1 |
9,1 |
1,3 | |
Задание № 3
Данные материального баланса:
основная: С6Н5-СН3 + 10Н2 = 7 СН4;
(А) (В)
побочная: C6H5-CH3 +3H2 = С6Н11СН3
(толуол) (гептен-1)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П,. т/год |
8100 |
8300 |
7900 |
9000 |
9200 |
8500 |
7890 |
9050 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
330 |
331 |
335 |
332 |
340 |
345 |
330 |
350 | |
|
Технологический выход продукта, f,% |
92 |
94 |
95 |
93 |
91 |
89 |
90 |
93 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:11 |
1:12 |
1:15 |
1:9,5 |
1:13 |
1:12,5 |
1:10 |
1:13 | |
|
Степень превращения. Ха,% |
91 |
94 |
92 |
98 |
95 |
96 |
97 |
98 | |
|
Селективность основной реакции Ф,% |
87,5 |
91 |
92 |
85 |
90 |
93,9 |
98,7 |
89,6 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс
|
С6H5СНз |
89 |
93 |
85 |
92 |
87 |
95 |
96 |
98
|
|
примесь С6Н6 |
11 |
7 |
15 |
8 |
13 |
5 |
4 |
2 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс
|
Н2 |
99,7 |
98,5 |
93,9 |
99,8 |
91,6 |
96 |
99 |
92
|
|
примесь N2 |
0,3 |
1,5 |
6,1 |
0,2 |
8,4 |
4 |
1 |
8 | |
Задание № 4
Данные материального баланса:
основная: С6Н6 + НNO3 = С6Н5NO2 + H2O;
(А) (В) (нитробензол)
побочная: С6Н6 + 2НNO3 = С6Н4(NO2)2 + 2 H2O
(бензол) (динитробензол)
|
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | ||
|
Производительность реактора, П, т/год |
6000 |
6300 |
6500 |
5800 |
5500 |
5450 |
5600 |
5760 | |||
|
Число дней работы реактора в году, n |
345 |
335 |
330 |
347 |
340 |
355 |
320 |
345 | |||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||
|
Технологический выход продукта, f, % |
91 |
95 |
97 |
90 |
93 |
97 |
98 |
99 | |||
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:4 |
1:8 |
1:6 |
1:5 |
1:3 |
1:5,5 |
1:6.5 |
1:10 | |||
|
Степень превращения, |
71 |
75 |
80 |
84 |
82 |
77 |
83 |
90 | |||
|
|
Селективность основной реакции, Ф,% |
79 |
72 |
80 |
82 |
90 |
78 |
74 |
68 | ||
|
| |||||||||||
|
|
Состав исходного реагента А, %масс |
C6H6 |
96,5 |
99,3 |
89,8 |
88,6 |
90,0 |
96,8 |
99,4 |
95,6 | |
|
примесь С6Н5СН3 |
3,5 |
0,7 |
10,2 |
11,4 |
10,0 |
3,2 |
0,6 |
4,4 | |||
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
|
| |||||||||||
|
|
Состав исходного реагента В, %масс |
HNО3 |
63 |
60 |
68 |
67 |
66 |
62 |
64 |
55 | |
|
| |||||||||||
|
примесь Н2О |
24 |
20 |
21 |
23 |
13 |
4 |
16 |
9 | |||
|
примесь H2SO4 |
13 |
20 |
11 |
10 |
21 |
34 |
20 |
36 | |||
Задание № 5
Данные материального баланса:
основная: С6Н5 -CН-СН3 = C6H5-С=СН2 + Н2 ;
СН3 СН3
(А) (α-метнлстирол )
побочная С6Н5 -CН-СН3 = C6H6 + CH3-СH=СН2
СН3
( нзопропилбензол ) ( пропен )
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
10000 |
9800 |
8800 |
6000 |
7500 |
8700 |
12000 |
11600 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
341 |
345 |
332 |
338 |
340 |
350 |
355 |
345 | |
|
Технологический выход продукта, f ,% |
87 |
92 |
96 |
91 |
98 |
89 |
90 |
95 | |
|
Степень превращения, хА, % |
50 |
48 |
46 |
40 |
39 |
43 |
44 |
39 | |
|
Селективность основной реакции, Ф,% |
90 |
88 |
91 |
86 |
93 |
89 |
87 |
79 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
С9Н12 |
97 |
93 |
90 |
89 |
92 |
91 |
97 |
98 |
|
примесь C6H6 |
2 |
6 |
8 |
9 |
6 |
5 |
2 |
1 | |
|
примесь С6Н12 (н-гексан) |
1 |
1 |
2 |
3 |
2 |
4 |
1 |
1 | |
Задание №6
Данные материального баланса:
основная: СН3СООН + С12 = СН2Сl-СООН + HСl;
(А) (В) ( ά-хлоруксусная кислота )
побочная: СН2Сl-СООН + Сl2 = СНСl2-СООН + HСl
(дихлоруксусная кислота)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П. т/год |
9000 |
8100 |
8000 |
7500 |
7800 |
7200 |
5000 |
9500 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
337 |
340 |
350 |
346 |
352 |
347 |
345 |
332 | |
|
Технологический выход продукта, f ,% |
85,7 |
84,2 |
84,7 |
83,9 |
86,9 |
90,7 |
98,9 |
96,4 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:1,3 |
1:1,6 |
1:1,5 |
1:1,7 |
1:1,5 |
1:2 |
1:2,6 |
1:1,8 | |
|
Степень превращения, хА, % |
97 |
94 |
89 |
91 |
85 |
83 |
88 |
90 | |
|
Селективность основной реакции, Ф,% |
91 |
95 |
97 |
88 |
90 |
99 |
93 |
94 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
CH3СООН |
96,6 |
97,8 |
99 |
93,8 |
98,2 |
99,9 |
98,6 |
95,6 |
|
примесь Н2О |
3,4 |
2,2 |
1,0 |
6,2 |
1,8 |
0.1 |
1,4 |
4,4 | |
|
Состав исходного реагента В, %об. |
Сl2 |
99 |
96 |
97,8 |
95 |
94,9 |
99,5 |
99,0 |
98 |
|
примесь N2 |
1,0 |
4,0 |
2,2 |
5,0 |
5,1 |
0,5 |
1,0 |
2,0 | |
Задание № 7
Данные материального баланса:
основная: СН3(СН2)4-СН 3 =С6H6 +4Н2;
(А) (бензол)
побочная: СН3-(СН2)4-СН3 = СН3(СН2)3СН=СН2 + Н2.
(гексан) (1-гексен)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
5100 |
6000 |
6700 |
8000 |
7900 |
5600 |
6800 |
9000 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
310 |
300 |
345 |
350 |
325 |
333 |
350 |
355 | |
|
Технологический выход продукта, f, % |
96 |
92 |
97 |
94 |
98 |
90 |
95 |
97 | |
|
Степень превращения хА, % |
71 |
76 |
82 |
79 |
85 |
78 |
88 |
83 | |
|
Селективность основной реакции, Ф, % |
89 |
85 |
92 |
87 |
88 |
96 |
91 |
89 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
С6Н14 |
95,5 |
98 |
98,4 |
97,5 |
99,2 |
94,8 |
98,0 |
99,3 |
|
примесь С2Н6 |
4,1 |
1,0 |
1,4 |
2,1 |
0,5 |
5,0 |
1,2 |
0,4 | |
|
примесь С3Н8 |
0,3 |
0,5 |
0,1 |
0,3 |
0,2 |
0,1 |
0,5 |
0,2 | |
|
примесь С6Н6 |
0,1 |
0.5 |
0.1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,3 |
0,1 | |
Задание № 8
Данные материального баланса:
основная: CH2Сl-CH2Cl = СН2=СНСl + НСl;
(А) (винилхлорид)
побочная: 2СН2С1-СН2Сl = СНСl3 + C3H7Cl.
(дихлорэтан) (хлороформ) (хлорпропан)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
7000 |
6000 |
8700 |
6700 |
5000 |
4000 |
4500 |
9000 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
350 |
345 |
353 |
338 |
339 |
349 |
350 |
355 | |
|
Технологический выход продукта, f, % |
95 |
92 |
90 |
97 |
96 |
94 |
96 |
95 | |
|
Степень превращения, Ха, % |
73 |
79 |
82 |
76 |
84 |
80 |
88 |
90 | |
|
Селективность основной реакции, Ф, % |
86 |
79. |
88 |
90 |
95 |
98 |
96 |
79 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
С2Н4Сl2 |
98 |
98,9 |
99,0 |
98,5 |
99,2 |
99,7 |
96,0 |
97,7 |
|
примесь С2Н6 |
1 |
1,0 |
0,8 |
1,2 |
0,7 |
0,1 |
3,4 |
2,1 | |
|
примесьС2Н8 |
1 |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,1 |
0,2 |
0,6 |
0,2 | |
Задание №9
Данные материального баланса:
основная: CH3COOH +C2H5OH = CH3COOC2H5 + H2O
(А) (В) (этилацетат)
побочная: 2C2H5OH = C2H5OC2H5 + H2O.
(этанол) (диэтиловый эфир)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
5000 |
6500 |
6900 |
5500 |
7000 |
7600 |
8000 |
10000 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
290 |
320 |
345 |
330 |
310 |
300 |
336 |
295 | |
|
Технологический выход продукта. f,% |
87 |
91 |
93 |
85 |
96 |
90 |
98 |
99 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:3 |
1:2 |
1:5 |
1:4 |
1:6 |
1:7 |
1:5,5 |
1:7,5 | |
|
Степень превращения, Xа,% |
72 |
78 |
69 |
82 |
75 |
85 |
88 |
90 | |
|
Селективность основной реакции, Ф,% |
92 |
90 |
88 |
91 |
97 |
96 |
97 |
98 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
С2Н5ОН |
92,4 |
94,5 |
90,6 |
89,7 |
87,8 |
96,0 |
96,8 |
91,4 |
|
примесь Н2О |
7,6 |
5,5 |
9,4 |
10,3 |
12,2 |
4,0 |
3,2 |
8,6 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс |
СН3СООН |
97,6 |
98,2 |
98,5 |
97,2 |
93,5 |
99,0 |
98,0 |
94,7 |
|
примесь НСООН |
2,4 |
1,8 |
1,5 |
2,8 |
6,5 |
1,0 |
2,0 |
5,3 | |
Задание № 10
Данные материального баланса:
основная: СО + СН3ОН + СН2=СН2 = СН3СООС2Н5;
(А) (В) (D) (этил ацетат)
побочная: 2 СН3ОН = СН3ОСН3 + H2O
(метанол) (диметиловый эфир)
|
Варианты |
] |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П. т/год |
8000 |
8500 |
8300 |
7800 |
7500 |
9000 |
10000 |
11000 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
352 |
350 |
340 |
320 |
333 |
338 |
355 |
345 | |
|
Технологический выход продукта, f, % |
94,1 |
91,8 |
92,5 |
94,4 |
97,2 |
96,6 |
98,0 |
97,8 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А : В : D |
1:1,5:2 |
1:1:2 |
3:1:1 |
2,5:1:1,5 |
3:1:1,7 |
1:1:4 |
1:2:3 |
1:3:4 | |
|
Степень превращения xA (xB), % |
91,2 |
93 |
90,6 |
92,8 |
89,3 |
88,0 |
87,8 |
90,7 | |
|
Селективность основной реакции, Ф, % |
87,0 |
90,0 |
91,0 |
92,0 |
94,0 |
93,0 |
98,6 |
96,9 | |
|
Состав исходного реагента А, %об.
|
СО |
87,5 |
85,0 |
89,1 |
90,6 |
91,2 |
98,6 |
89,0 |
93,6 |
|
примесь N2 |
12.5 |
15,0 |
10,9 |
9,4 |
8,8 |
1,4 |
1,0 |
6,4 | |
|
Состав исходного реагента B, %масс |
СН3ОН |
93,8 |
84,7 |
99,6 |
95,8 |
91,3 |
90,0 |
96,3 |
89.4 |
|
примесь Н2О |
6,2 |
5,3 |
0,4 |
4,2 |
8,7 |
10,0 |
3,7 |
10,6 | |
|
Состав исходного реагента D, %об. |
CH2=CH2 |
99,9 |
99,7 |
99,5 |
99,2 |
99,0 |
97,4 |
98,5 |
99,3 |
|
примесь C2H6 |
0,1 |
0,3 |
0,5 |
0,8 |
1,0 |
2,6 |
1,5 |
0,7 | |
Задание № 11
Данные материального баланса:
основная: С4H9OH + CH3COOH = CH3COOC4H9 + H2O
(А) (В) (бутилацетат)
побочная: 2 С4H9OH = С4H9OС4H9 + H2O,
(бутанол) (дибутиловый эфир)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
4800 |
5300 |
6100 |
7200 |
6900 |
8700 |
9000 |
10000 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
310 |
315 |
326 |
330 |
309 |
319 |
324 |
345 | |
|
Технологический выход продукта, f,% |
97 |
95 |
98 |
94 |
90 |
99 |
98 |
97 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:1,5 |
1:2 |
1:1,3 |
1:2,5 |
1:1,7 |
1:2,4 |
1:3,3 |
1:2,6 | |
|
Степень превращения, xA |
81 |
85 |
78 |
77 |
89 |
90 |
95 |
94 | |
|
Селективность основной реакции. Ф,% |
87,5 |
93,4 |
96,0 |
89,6 |
95,2 |
91,7 |
95,7 |
94,3 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
C4H9OH |
89 |
91,8 |
92 |
97,5 |
98,1 |
97,9 |
99,0 |
99,2 |
|
примесь, Н2О |
11 |
8,2 |
8,0 |
2,5 |
1.9 |
2,1 |
1,0 |
0,8 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс |
СН3СООН |
92,6 |
98,3 |
99,1 |
97,1 |
92,8 |
99,0 |
98,5 |
90,9 |
|
примесь НСООН |
7,4 |
1,7 |
0,9 |
2,9 |
7,2 |
1,0 |
1,5 |
9,1 | |
Задание №12
Данные материального баланса
основная: C2H5OH = CH2=CH2 + H2O
(А) (этилен)
побочная: 2 C2H5OH = (C2H5)2O + H2O.
(этанол) (диэтиловый эфир)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
2200 |
2000 |
2500 |
2800 |
3000 |
1900 |
2000 |
2600 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
312 |
310 |
300 |
317 |
305 |
325 |
344 |
326 | |
|
Технологический выход продукта, f, % |
98 |
93 |
96 |
89 |
90 |
95 |
98 |
99 | |
|
Степень превращения, Хa, % |
96 |
97 |
95 |
99 |
94 |
91 |
96 |
98 | |
|
Селективность основной реакции, Ф, % |
90 |
96 |
93 |
91 |
98 |
89 |
90 |
98 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс
|
C2H5OH |
94 |
96 |
98 |
91 |
93 |
96,5 |
90 |
95 |
|
Примесь H2O |
5,0 |
3,0 |
1,5 |
8,0 |
5,0 |
3,0 |
7,0 |
4,0 | |
|
Примесь N2 |
1,0 |
1,0 |
0,5 |
1,0 |
2,0 |
0,5 |
3,0 |
1,0 | |
Задание № 13
Данные материального баланса:
основная: СН2=СН-СН3 + H2O = СН3-СН-СН3;
|
ОН
(А) (В) (изо-пропанол)
побочная: 2 CH2=CH-CH3 + H2O = [(СН3)2СН]2О.
(пропилен) (диизопропиловый эфир)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П. т/год |
6200 |
6000 |
5900 |
7200 |
7600 |
7900 |
8000 |
8500 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
333 |
310 |
341 |
336 |
313 |
309 |
350 |
345 | |
|
Технологический выход продукта, f, % |
87 |
91 |
93 |
89 |
85 |
96 |
97 |
98 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:2 |
1:1,5 |
1:3 |
1:2,2 |
1:1,8 |
1:1,7 |
1:4 |
1:3,5 | |
|
Степень превращения, xA, % |
90 |
98 |
89 |
87 |
86,6 |
91 |
95 |
89 | |
|
Селективность основной реакции, Ф, % |
72 |
76 |
81 |
83,6 |
85 |
90 |
88 |
94 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
С3Н6 |
92 |
89 |
97 |
94 |
96 |
95 |
98 |
99 |
|
примесь С3Н8 |
8 |
11 |
3 |
6 |
4 |
5 |
2 |
1 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс |
H2O |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
Задание №14
Данные материального баланса
основная: С6Н6 + 3Н2 = С6Н12 ;
(А) (В) (циклогексан)
побочная: С6Н6 + 3Н2 = С6Н12
(бензол) (метилциклопентан)
|
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
|
Производительность реактора, П, т/год |
10000 |
9800 |
8900 |
11000 |
9500 |
10800 |
9000 |
9500 | |
|
| ||||||||||
|
| ||||||||||
|
|
Число дней работы реактора в году, n |
300 |
325 |
321 |
322 |
308 |
311 |
344 |
312 | |
|
| ||||||||||
|
| ||||||||||
|
|
Технологический выход продукта, f, % |
93 |
97 |
92 |
90 |
95 |
96 |
98 |
99 | |
|
| ||||||||||
|
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:4 |
1:5 |
1:7 |
1:8 |
1:9 |
1:10 |
1:6 |
1:11 | |
|
| ||||||||||
|
| ||||||||||
|
|
Степень превращения, ХA, % |
92 |
96 |
94 |
95 . |
98 |
99 |
95 |
97 | |
|
| ||||||||||
|
| ||||||||||
|
|
Селективность основной реакции, Ф,% |
87,3 |
91,6 |
92,5 |
90,8 |
89,7 |
88,8 |
87,7 |
93,9 | |
|
| ||||||||||
|
|
Состав исходного реагента А, %масс |
С6Н6 |
98 |
93 |
90 |
89 |
92 |
90 |
95 |
91 |
|
примесь С6Н5CH3 |
2 |
7 |
10 |
11 |
8 |
10 |
5 |
9 | ||
|
| ||||||||||
|
| ||||||||||
|
| ||||||||||
|
|
Состав исходного реагента В, %масс |
H2 |
97 |
98 |
95 |
92 |
89 |
90 |
96 |
87 |
|
примесь N2 |
3 |
2 |
5 |
8 |
11 |
10 |
4 |
13 | ||
|
| ||||||||||
|
| ||||||||||
|
| ||||||||||
Задание № 15
Данные материального баланса:
основная: C6Hl2 + O2 = С6Н10О + Н2О
(А) (В) (циклогексанон)
побочная: 2 С6Н12 + О2 = 2 С6Н12О
(циклогексан) (циклогексанол)
|
Варианты |
I |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
8900 |
9100 |
9700 |
9200 |
10000 |
9000 |
9500 |
8900 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
330 |
324 |
332 |
340 |
309 |
312 |
345 |
300 | |
|
Технологический выход продукта, f, % |
92 |
94 |
96 |
93 |
95 |
91 |
96 |
99 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:1 |
1:1,5 |
1:2 |
1:2,5 |
1:1,8 |
1:3,7 |
1:2,9 |
1:1,6 | |
|
Степень превращения, XA, % |
88 |
80 |
85 |
81 |
89 |
90 |
94 |
87 | |
|
Селективность основной реакции, Ф, % |
94,7 |
91,8 |
98 |
95,7 |
93 |
92,9 |
95,5 |
98,6 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
С6Н12 |
87 |
89 |
91 |
97 |
99,1 |
88 |
97 |
93,6 |
|
Примесь С6Н6 |
13 |
11 |
9,0 |
3,0 |
0,9 |
12 |
3 |
6,4 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс |
О2 |
|
|
|
21 |
|
|
|
|
|
Примесь N2 |
|
|
|
79 |
|
|
|
| |
Задание № 16
Данные материального баланса:
основная: СО + 3Н2 = СН4 + Н2О
(А) (В)
побочная: 2СО + 4Н2 = CH3OCН3 + Н2О
(диметиловый эфир)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
15000 |
19000 |
20000 |
23000 |
18000 |
13000 |
20000 |
23000 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
325 |
321 |
311 |
318 |
350 |
338 |
333 |
345 | |
|
Технологический выход продукта, f, % |
93 |
91 |
98 |
95 |
96 |
94 |
98 |
99 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:6 |
1:3,5 |
1:4 |
1:3,6 |
1:7 |
1:5 |
1:8 |
1:4,5 | |
|
Степень превращения ХA, % |
42 |
48 |
55 |
52 |
60 |
59 |
44 |
56 | |
|
Селективность основной реакции, Ф, % |
91 |
96 |
93 |
97 |
95 |
98 |
99 |
94 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
СО |
87 |
90 |
89 |
93 |
95 |
91 |
93 |
96 |
|
примесь СО2 |
13 |
10 |
11 |
7 |
5 |
9 |
7 |
4 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс |
Н2 |
52 |
48 |
60 |
42 |
64 |
50 |
55 |
57 |
|
примесь N2 |
48 |
52 |
40 |
58 |
36 |
50 |
45 |
43 | |
Задание № 17
Данные материального баланса:
основная: 2СО + 4Н2 = CH2=CH2 + 2H2O;
(А) (В) (этилен)
побочная: СО + ЗН2 = СН4+Н2О.
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
9000 |
8500 |
9800 |
10000 |
10100 |
8900 |
9800 |
12000 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
312 |
322 |
325 |
348 |
350 |
337 |
320 |
321 | |
|
Технологический выход продукта, f, % |
89 |
91 |
97 |
95 |
90 |
94 |
97 |
92 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А: В |
1:2 |
1:3 |
1:4 |
1:2,5 |
1:3,7 |
1:5 |
1:3,8 |
1:4,5 | |
|
Степень превращения XA, % |
10 |
12 |
17 |
21 |
18 |
15 |
19 |
16 | |
|
Селективность основной реакции, Ф, % |
92 |
97 |
95,6 |
94 |
96,8 |
90 |
98 |
95 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
СО |
78 |
92 |
81 |
75 |
97 |
90 |
85 |
87 |
|
примесь СО2 |
22 |
8 |
19 |
25 |
3 |
10 |
15 |
13 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс |
Н2 |
67 |
70 |
58 |
62 |
65 |
55 |
67 |
78 |
|
Примесь N2 |
33 |
30 |
42 |
38 |
35 |
45 |
33 |
22 | |
Задание № 18
Данные материального баланса:
основная: СН2=СН2 + CО + Н2 = СН3СН2СНО
(А) (В) (D) (пропаналь)
побочная: CH2=CH2 + H2 = CH3-CH3,
(этилен) (этан)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
7000 |
8000 |
9000 |
8700 |
7700 |
9200 |
5000 |
6900 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
315 |
300 |
326 |
340 |
337 |
345 |
330 |
320 | |
|
Технологический выход продукта, f, % |
78 |
85 |
83 |
87 |
90 |
93 |
96 |
97 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А : В : D |
1:1:2 |
1:2:4 |
1:3:7 |
1:1,5:4 |
1:3:4 |
1:3:2,5 |
1:2:2,3 |
1:3:4 | |
|
Степень превращения хА. % |
97 |
95 |
91 |
99 |
96 |
94 |
95 |
90 | |
|
Селективность основной реакции, Ф, % |
85,6 |
78,4 |
92,6 |
88,4 |
89,1 |
92,6 |
88,9 |
96,5 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
СН2=СН2 |
94 |
96 |
95 |
92 |
90 |
96 |
97 |
89 |
|
примесь С2Н6 |
6 |
4 |
5 |
8 |
10 |
4 |
3 |
11 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс |
СО |
78 |
82 |
87 |
92 |
96 |
67 |
54 |
98 |
|
примесь. СО2 |
22 |
18 |
13 |
8 |
4 |
33 |
46 |
2 | |
|
Состав исходного реагента D, %масс |
H2 |
92 |
77 |
99 |
89,4 |
79,6 |
89 |
97 |
94,3 |
|
N2 |
8 |
23 |
1 |
10,6 |
20,4 |
11 |
3 |
5,7 | |
Задание № 19
Данные материального баланса:
основная: СН ≡ СН + СО + Н2О = СН2=СН-СООH
(А) (В) (D) (акриловая кислота)
побочная: СО + Н2O = СО2+ Н2
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
8700 |
9300 |
9000 |
9800 |
8500 |
7000 |
5500 |
7800 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
345 |
340 |
352 |
337 |
350 |
326 |
334 |
321 | |
|
Технологический выход продукта, f, % |
83,9 |
94,1 |
94,4 |
93,9 |
97,7 |
91,9 |
99,5 |
98,0 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А : В : D |
1:2:4 |
1:2:3 |
1:3:3 |
1:1,3:5 |
1:1,5:3 |
1:2,5:3 |
1:2:3,4 |
1:3:2 | |
|
Степень превращения, xA % |
81 |
87 |
90 |
92 |
89 |
85 |
86 |
88 | |
|
Селективность основной реакции, Ф, % |
60 |
67 |
63 |
65 |
66 |
69 |
63 |
59 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
СН≡СН |
72 |
68 |
59 |
75 |
69 |
77 |
56 |
80 |
|
Примесь C2H6 |
28 |
32 |
41 |
25 |
31 |
23 |
44 |
20 | |
|
Состав исходного реагента В, %об. |
СО |
92 |
96 |
94 |
98 |
96,7 |
90 |
96 |
91,9 |
|
примесь СО2 |
8 |
4 |
6 |
2 |
3,3 |
10 |
4 |
8,1 | |
|
Состав исходного реагента D, %масс |
Н2О |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
Задание № 20
Данные материального баланса:
основная: CH3OH + NH3 = СН3NH2 + Н2O;
(А) (В) (метиламин)
побочная: 2CH3OH + NH3 = (CH3)2NH + 2H2O
(метанол) (диметиламин)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
6000 |
7000 |
8000 |
9000 |
9800 |
10600 |
11000 |
12000 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
340 |
342 |
350 |
321 |
33S |
340 |
325 |
345 | |
|
Технологический выход продукта, f, % |
92 |
87 |
85 |
98 |
95 |
94 |
97 |
98 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:2 |
1:1,5 |
1:3 |
1:4 |
1:2.5 |
1:2 |
1:3,7 |
1:4,2 | |
|
Степень превращения xA, % |
97 |
99 |
96 |
95 |
94 |
92 |
93 |
98 | |
|
Селективность основной реакции, Ф, % |
96,4 |
93,8 |
90,6 |
89,9 |
99,1 |
97 |
94 |
90 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
СН3ОН |
97 |
98 |
96,6 |
95,8 |
99 |
98 |
96 |
94,9 |
|
Примесь Н2О |
3 |
2 |
3,4 |
4,2 |
1 |
2 |
4 |
5,1 | |
|
Состав исходного реагента В, %об. |
NH3 |
98,2 |
99,3 |
97,9 |
96,4 |
95 |
99 |
95,5 |
97,2 |
|
Примесь N2 |
1,8 |
0,7 |
2.1 |
3,6 |
5 |
1 |
4,5 |
2,8 | |
Задание №21
Данные материального баланса;
основная: CH2=CH2 + NH3 = CH3CH2NH2
(А) (В) (этиламин)
побочная: 3CH2=CH2 + NH 3 = (C2H5)3N
(этилен) (триэтиламин)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
8900 |
8500 |
9000 |
7200 |
7800 |
7500 |
8900 |
9000 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
350 |
352 |
348 |
342 |
335 |
326 |
333 |
324 | |
|
Технологический выход продукта, f , % |
76 |
72 |
68 |
81 |
75 |
69 |
80 |
78 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:1,5 |
1:3 |
1:2 |
1:2.5 |
1:4 |
1:5 |
1:5 |
1:9 | |
|
Степень превращения, xА, % |
97,6 |
95,3 |
92,8 |
99 |
97,4 |
96 |
98 |
95 | |
|
Селективность основной реакции, Ф,% |
92 |
87,3 |
95 |
98 |
95,7 |
96,6 |
98,8 |
99,5 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
CH2=CH2 |
66 |
68,2 |
71,5 |
82,4 |
69,9 |
70,8 |
79 |
57 |
|
примесь С2Н6 |
34 |
31,8 |
28,5 |
17,6 |
30,1 |
29,2 |
21 |
43 | |
|
Состав исходного реагента В, %об. |
NН3 |
96 |
95 |
92 |
89 |
99 |
90 |
89 |
97,8 |
|
примесь H2 |
4 |
5 |
8 |
11 |
1 |
10 |
11 |
2,2 | |
Задание №22
Данные материального баланса:
основная: CH3CHO + NH3 + H2 = CН3CH2NH2 + H2О
(А) (В) (D) (этиламин)
побочная: 3CH3CHO + NH3 + 3H2 = (СН3СН2)3N + 3H2O.
(ацетальдегид) (триэтиламин)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |||||||||
|
Производительность реактора, П, т/год |
4500 |
4000 |
5500 |
6000 |
7000 |
5000 |
6800 |
6500 | |||||||||
|
Число дней работы реактора в году, n |
325 |
320 |
340 |
350 |
348 |
355 |
342 |
353 | |||||||||
|
Технологический выход продукта, f, % |
68 |
64 |
73 |
75 |
80 |
89 |
90 |
82 | |||||||||
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А : В : С |
1:1:2 |
1:2:3 |
1:3:4 |
1:4:5 |
1:2.5:3 |
1:1,2:2 |
1:2:1,5 |
1:1,5:2 | |||||||||
|
Степень превращения, xA, % |
87 |
92 |
96 |
89 |
99 |
95 |
93 |
95 | |||||||||
|
Селективность основной реакции, Ф, % |
88 |
86,9 |
84,7 |
92 |
93,4 |
90,8 |
95,5 |
96,5 | |||||||||
|
Состав исход- ного реагента А, %масс |
СН3СНО |
97 |
96 |
98 |
99 |
97 |
98 |
99,1 |
96,9 | ||||||||
|
примесь СH3ОH |
3 |
4 |
2 |
1 |
3 |
2 |
0,9 |
3,1 | |||||||||
|
Состав исходного реагента В, %об |
NH3 |
96,6 |
94,2 |
93,8 |
99 |
97 |
95 |
97,8 |
99,5 | ||||||||
|
примесь N2 |
3,4 |
5,8 |
6,2 |
1 |
3 |
5 |
2,2 |
0,5 | |||||||||
|
Состав исходного реагента D, %об |
Н2 |
89,9 |
91,7 |
95,6 |
99,3 |
99,5 |
94,8 |
98,9 |
96,6 | ||||||||
|
N2 |
10,1 |
8,3 |
4,4 |
0,7 |
0,5 |
5,2 |
1.1 |
3,4 | |||||||||
Задание № 23
Данные материального баланса:
основная: C6H12 = С6Н6 + 3 H2
(А) (бензол)
побочная: C6H12 + 6 H2 = 6 СН4
(циклогексан)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
6200 |
7900 |
8700 |
15000 |
12600 |
11300 |
5000 |
7500 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
351 |
326 |
300 |
315 |
319 |
321 |
308 |
350 | |
|
Технологический выход продукта f, % |
87 |
92 |
89 |
95 |
97 |
88 |
89 |
90 | |
|
Степень превращения xA % |
86 |
76 |
78 |
92 |
85 |
90 |
78 |
84 | |
|
Селективность основной pеакции, Ф, % |
96 |
99 |
98 |
95 |
93 |
92 |
90 |
94 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
С6H12 |
89 |
92 |
96 |
97 |
98 |
89 |
97 |
79 |
|
Примесь С6H14 |
10 |
6 |
3 |
2 |
1 |
9 |
2 |
20 | |
|
Примесь N2 |
1 |
2 |
1 |
1 |
1 |
2 |
1 |
1 | |
Задание № 24
Данные материального баланса:
основная: 2 C6H5СН3 + 3 О2 = 2 С6Н5СООН + 2 H2О
(А) (В) (бензойная кислота)
побочная: C6H5СН3 + 6 О2 + 2 H2О = 6 НСООН + СО2
(толуол) (муравьиная кислота)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
6200 |
5900 |
4700 |
6000 |
7000 |
8000 |
6000 |
7500 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
345 |
326 |
309 |
318 |
315 |
326 |
308 |
350 | |
|
Технологический выход продукта f, % |
97 |
92 |
99 |
95 |
97 |
88 |
85 |
90 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:2 |
1:2,5 |
1:2,8 |
1:2,3 |
1:2,5 |
1:3 |
1:4 |
1:5 | |
|
Степень превращения xA % |
87 |
82 |
88 |
82 |
85 |
90 |
98 |
89 | |
|
Селективность основной pеакции, Ф, % |
93,5 |
98,1 |
96,8 |
95,8 |
90,8 |
92,7 |
95,5 |
94,5 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
С6H5СН3 |
89,9 |
92 |
96,4 |
97 |
99,1 |
89,8 |
97,1 |
79 |
|
Примесь C6Н6 |
10,1 |
8 |
3,6 |
3 |
0,9 |
10,2 |
2,9 |
21 | |
|
Состав исходного реагента В, %об |
O2 |
21 | |||||||
|
Примесь N2 |
79 | ||||||||
Задание № 25
Данные материального баланса:
основная: CH3-CH2-CH3 + 0,5 O2 = СН3СН2СН2ОН.
(А) (В) (1-пропанол)
побочная: СН3-СН2-СН3 + O2 = СН3ОH + СН3СНО.
(пропан) (метанол) (ацетальдегид)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
9200 |
8900 |
9700 |
10000 |
12000 |
11000 |
6000 |
7500 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
351 |
326 |
310 |
315 |
319 |
321 |
308 |
350 | |
|
Технологический выход продукта f, % |
87 |
92 |
89 |
95 |
97 |
88 |
89 |
90 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:2 |
1:1,5 |
1:1,8 |
1:2,3 |
1:2,5 |
1:3 |
1:4 |
1:5 | |
|
Степень превращения xA % |
68 |
73 |
78 |
82 |
85 |
90 |
98 |
88 | |
|
Селективность основной pеакции, Ф, % |
96,5 |
99,1 |
97,8 |
95,6 |
93,8 |
92,7 |
90,8 |
94,8 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
С3H8 |
89,9 |
92 |
96,4 |
97 |
99,1 |
89,8 |
97,1 |
79 |
|
Примесь CO2 |
10,1 |
8 |
3,6 |
3 |
0,9 |
10,2 |
2,9 |
21 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс |
O2 |
21 |
26 |
30 |
33 |
21 |
19 |
20 |
35 |
|
Примесь N2 |
79 |
74 |
70 |
67 |
79 |
81 |
80 |
65 | |
Задание № 26
Данные материального баланса:
основная: CS2 + 4 HCl = СCl4 + 2 H2S
(А) (В)
побочная: CS2 + 3 O2 = CO2 + 2 SO2
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
9900 |
9000 |
9000 |
10000 |
12000 |
18000 |
16000 |
17500 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
341 |
346 |
314 |
344 |
310 |
343 |
304 |
340 | |
|
Технологический выход продукта f, % |
84 |
92 |
89 |
98 |
94 |
89 |
99 |
96 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:5 |
1:5,5 |
1:5,8 |
1:6,3 |
1:6,5 |
1:7 |
1:8 |
1:5 | |
|
Степень превращения xA % |
98 |
93 |
95 |
92 |
85 |
90 |
93 |
88 | |
|
Селективность основной pеакции, Ф, % |
97 |
99 |
98 |
96 |
97 |
98 |
99 |
98 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
СS2 |
80 |
92 |
96 |
94 |
99 |
89 |
97 |
80 |
|
Примесь CO2 |
20 |
8 |
4 |
6 |
1 |
11 |
3 |
20 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс |
HCl |
80 |
77 |
89 |
70 |
76 |
90 |
78 |
85 |
|
Примесь O2 |
9 |
13 |
10 |
27 |
20 |
9 |
10 |
10 | |
|
Примесь N2 |
11 |
10 |
1 |
13 |
4 |
1 |
12 |
5 | |
Задание № 27
Данные материального баланса:
основная: CH4 + 4S = СS2 + 2 Н2S
(А) (В)
побочная: CH4 + 2S = С + 2 Н2S
(A) (B)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
5000 |
6000 |
7000 |
8000 |
9000 |
10000 |
11000 |
12000 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
350 |
320 |
315 |
318 |
345 |
333 |
320 |
340 | |
|
Технологический выход продукта f, % |
97 |
99 |
94 |
95 |
97 |
97 |
98 |
96 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:5 |
1:4,5 |
1:4,8 |
1:4,3 |
1:5,5 |
1:4,8 |
1:4,9 |
1:5 | |
|
Степень превращения xA % |
98 |
93 |
98 |
92 |
85 |
90 |
98 |
99 | |
|
Селективность основной pеакции, Ф, % |
97,5 |
98,1 |
99,8 |
98,6 |
97,8 |
98,7 |
96,8 |
95,9 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
СH4 |
89 |
92 |
96 |
97 |
99 |
89 |
98 |
78 |
|
Примесь CO2 |
11 |
8 |
4 |
3 |
1 |
11 |
2 |
22 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс |
S |
99 |
98 |
96 |
95 |
94 |
93 |
92 |
97 |
|
Примесь N2 |
1 |
2 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
3 | |
Задание № 28
Данные материального баланса:
основная: CH3-CH2-CH2-CH3 = СН3-СН2-CH2=СН2 + Н2
(А) (бутен-1)
побочная: CH3-CH2-CH2-CH3 = СН3-СН=CH-СН3 + Н2
(А) (бутен-2)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
9400 |
9900 |
9700 |
10000 |
12500 |
17000 |
8000 |
15000 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
300 |
310 |
320 |
325 |
330 |
335 |
340 |
345 | |
|
Технологический выход продукта f, % |
89 |
94 |
90 |
95 |
97 |
98 |
99 |
93 | |
|
Степень превращения xA % |
48 |
33 |
38 |
32 |
45 |
50 |
58 |
45 | |
|
Селективность основной pеакции, Ф, % |
76,5 |
89,8 |
90,0 |
65,6 |
53,8 |
42,7 |
50,5 |
73,5 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
С4H10 |
80,9 |
90,0 |
95,5 |
90,5 |
99,1 |
84,1 |
87,0 |
70,0 |
|
Примесь CO2 |
9,1 |
8,0 |
3,5 |
3,3 |
0,6 |
10,9 |
2,5 |
20,5 | |
|
Примесь СН4 |
10,0 |
2,0 |
1,0 |
6,2 |
0,3 |
5,0 |
11,5 |
9,5 | |
Задание № 29
Данные материального баланса:
основная: CH3ОН + НС1 = СН3С1 + Н2О
(А) (В) (метилхлорид)
побочная: 2 CH3ОН = CH3ОCH3 + Н2О
(диметиловый эфир)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
8000 |
8500 |
9000 |
10600 |
12700 |
11900 |
6350 |
10500 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
301 |
306 |
310 |
318 |
329 |
327 |
348 |
343 | |
|
Технологический выход продукта f, % |
99 |
92 |
96 |
95 |
94 |
96 |
98 |
93 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:1,3 |
1:1,5 |
1:1,8 |
1:2,0 |
1:2,2 |
1:1,1 |
1:1,6 |
1:1,8 | |
|
Степень превращения xA % |
88 |
93 |
75 |
92 |
95 |
97 |
98 |
99 | |
|
Селективность основной реакции, Ф, % |
98,0 |
98,6 |
98,6 |
96,5 |
93,9 |
94,7 |
96,8 |
94,4 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
СH3ОН |
89,9 |
92 |
96,4 |
97 |
99,1 |
89,8 |
97,1 |
79 |
|
Примесь Н2О |
10,1 |
8 |
3,6 |
3 |
0,9 |
10,2 |
2,9 |
21 | |
|
Состав исходного реагента В, %об. |
НС1 |
21 |
26 |
30 |
33 |
22 |
19 |
20 |
35 |
|
Примесь N2 |
79 |
74 |
70 |
67 |
78 |
81 |
80 |
65 | |
Задание № 30
Данные материального баланса:
основная: C6H6 + НСНО + НС1 = C6H5-СН2-С1 +Н2О
(А) (В) (D) (бензилхлорид)
побочная: C6H6 + C6H5-СН2-С1 = C6H5-СН2- C6H5 + НС1
(A) (бензилхлорид) (дифенилметан)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
9900 |
500 |
9700 |
4000 |
5200 |
1100 |
3000 |
4500 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
300 |
310 |
320 |
315 |
330 |
325 |
312 |
342 | |
|
Технологический выход продукта f, % |
97 |
96 |
99 |
98 |
97 |
98 |
99 |
95 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В:D |
1:2:2 |
1:1,5:2 |
1:1,8:2 |
1:2,3:2 |
1:2:5 |
1:3:3 |
1:2:4 |
1:3:5 | |
|
Степень превращения xA % |
88 |
79 |
98 |
92 |
95 |
90 |
94 |
87 | |
|
Селективность основной pеакции, Ф, % |
93,5 |
99,2 |
98,8 |
95,6 |
94,8 |
92,5 |
93,8 |
94,6 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
С6H6 |
85,9 |
94,0 |
95,4 |
97,0 |
99,5 |
86,1 |
97,5 |
88,7 |
|
Примесь н-гексан |
14,0 |
5,9 |
4,4 |
2,0 |
0,3 |
13,5 |
2,3 |
11,0 | |
|
Катализатор ZnCl2 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
1,0 |
0,2 |
0,4 |
0,2 |
0,3 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс |
НСНО |
76 |
66 |
30 |
43 |
79 |
89 |
90 |
95 |
|
Примесь СО2 |
24 |
34 |
70 |
57 |
21 |
11 |
10 |
5 | |
|
Состав исходного реагента D, %об. |
HCl |
80 |
87 |
56 |
44 |
89 |
90 |
92 |
99 |
|
N2 |
20 |
13 |
44 |
56 |
11 |
10 |
8 |
1 | |
Задание № 31
Данные материального баланса:
основная: 2NH3 + ClСН2COОH = NH2СН2COОH + NH4Cl
(А) (В) (глицин)
побочная: 4 NH3 + 3 ClСН2COОH = N (СН2COОH)3 + 3NH4Cl
(A) (В) (нитрилотриуксусная кислота)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
5000 |
5500 |
5700 |
6000 |
7200 |
8500 |
9000 |
9500 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
322 |
333 |
314 |
315 |
332 |
335 |
308 |
312 | |
|
Технологический выход продукта f, % |
87 |
82 |
83 |
84 |
89 |
90 |
83 |
92 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
2:1 |
3:1 |
5:2 |
3,1:1 |
12:5 |
2,3:3 |
10:4 |
3,3:1 | |
|
Степень превращения xВ % |
98 |
99 |
98 |
92 |
96 |
98 |
95 |
97 | |
|
Селективность основной pеакции, Ф, % |
98,9 |
99,6 |
985 |
97,6 |
98,7 |
98,9 |
96,5 |
99,6 | |
|
Состав исходного реагента А, %об. |
NH3 |
89,0 |
94,0 |
98,4 |
97,0 |
98,5 |
86,5 |
97,0 |
85,5 |
|
Примесь N2 |
11,0 |
6,0 |
1,6 |
3,0 |
1,5 |
13,5 |
3,0 |
14,5 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс |
ClСН2COОH |
96 |
97 |
90 |
93 |
89 |
99 |
92 |
95 |
|
Примесь Н2О |
4 |
3 |
10 |
7 |
11 |
1 |
8 |
5 | |
Задание № 32
Данные материального баланса:
основная: CH≡CH + CO + C2H5OH = CH2=СНCOОC2H5
(А) (В) (D) (этилакрилат)
побочная: C2H5OH + CO = CH3СН2COОH
(D) (В) (пропионовая кислота)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
7000 |
4500 |
5500 |
6300 |
8200 |
9700 |
6000 |
7500 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
312 |
300 |
340 |
334 |
302 |
323 |
305 |
302 | |
|
Технологический выход продукта f, % |
97 |
92 |
89 |
94 |
99 |
92 |
91 |
95 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В:D |
1:2:3 |
2:3:2 |
3:5:3 |
3:4:5 |
3:4:3 |
2:3:3 |
1:2:3 |
3:6:5 | |
|
Степень превращения xA % |
89 |
96 |
88 |
94 |
96 |
95 |
92 |
98 | |
|
Селективность основной pеакции, Ф, % |
98 |
97 |
96 |
95 |
95 |
94 |
97 |
99 | |
|
Состав исходного реагента А, %об. |
C2H2 |
77,0 |
95,0 |
98,5 |
95,5 |
68,5 |
80,5 |
97,4 |
80,0 |
|
Примесь N2 |
23,0 |
5,0 |
1,5 |
4,5 |
31,5 |
19,5 |
2,6 |
20,0 | |
|
Состав исходного реагента В, %об. |
CO |
86 |
87 |
90 |
73 |
89 |
56 |
82 |
93 |
|
Примесь CO2 |
14 |
13 |
10 |
27 |
11 |
44 |
18 |
7 | |
|
Состав исходного реагента D, %масс |
С2Н5ОН |
96 |
97 |
80 |
95 |
98 |
89 |
87 |
99 |
|
Н2О |
4 |
3 |
10 |
5 |
2 |
11 |
13 |
1 | |
Задание № 33
Данные материального баланса:
основная: CH≡CH + Н2O = CH3СНO
(А) (В) (ацетальдегид)
побочная: 2 CH≡CH + 5 О2 = 4 CО2 + 2 Н2О
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
5000 |
5500 |
6000 |
6500 |
7000 |
7500 |
8000 |
8500 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
311 |
305 |
317 |
320 |
337 |
325 |
340 |
350 | |
|
Технологический выход продукта f, % |
90 |
82 |
86 |
85 |
94 |
88 |
79 |
93 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:1,5 |
1:1,6 |
1:1,4 |
1:2,0 |
1:2,5 |
1:1,1 |
1:1,9 |
1:1,7 | |
|
Степень превращения xA % |
98 |
93 |
95 |
97 |
96 |
95 |
98 |
90 | |
|
Селективность основной pеакции, Ф, % |
98,4 |
98,0 |
98,5 |
97,5 |
93,9 |
95,0 |
95,5 |
98,7 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
С2H2 |
89,9 |
92 |
96,4 |
97 |
99,1 |
89,8 |
97,1 |
79 |
|
Примесь СО2 |
10,1 |
8 |
3,6 |
3 |
0,9 |
10,2 |
2,9 |
21 | |
|
Состав исходного реагента В, %об. |
Н2О |
60 |
56 |
70 |
73 |
81 |
59 |
70 |
75 |
|
Примесь N2 |
21 |
34 |
22 |
17 |
8 |
22 |
18 |
18 | |
|
Примесь О2 |
19 |
10 |
8 |
10 |
11 |
19 |
12 |
7 | |
Задание № 34
Данные материального баланса:
основная: CH4 + Сl2 = CH3Сl + НСl
(А) (В) (метилхлорид)
побочная: CH4 + 2 С12 = CH2Сl2 + 2 НСl
(метиленхлорид)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
45000 |
25000 |
60000 |
65000 |
70000 |
75000 |
80000 |
85000 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
330 |
325 |
327 |
324 |
342 |
335 |
310 |
340 | |
|
Технологический выход продукта f, % |
95 |
92 |
96 |
95 |
97 |
98 |
99 |
94 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
2:1,5 |
2:1,6 |
2:1,4 |
3:2 |
3:2,5 |
2:1,1 |
2:1,2 |
3:1,7 | |
|
Степень превращения xВ % |
98 |
83 |
95 |
87 |
90 |
89 |
99 |
92 | |
|
Селективность основной pеакции, Ф, % |
96,5 |
98,4 |
98,0 |
97,2 |
96,6 |
95,4 |
90,5 |
97,5 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
СH4 |
89 |
93 |
96 |
97 |
99 |
76 |
68 |
87 |
|
Примесь СО2 |
11 |
7 |
4 |
3 |
1 |
24 |
32 |
13 | |
|
Состав исходного реагента В, %масс |
С12 |
91 |
94 |
92 |
97 |
98 |
92 |
99 |
95 |
|
Примесь N2 |
9 |
6 |
8 |
3 |
2 |
8 |
1 |
5 | |
Задание № 35
Данные материального баланса:
основная: CH3ОН + H2S = CH3SH + Н2O
(А) (В) (метилмеркаптан)
побочная: CH3SH + CH3ОН = CH3-S-СH3 + Н2O
(диметилсульфид)
|
Варианты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 | |
|
Производительность реактора, П, т/год |
15000 |
10000 |
20000 |
25000 |
30000 |
35000 |
40000 |
45000 | |
|
Число дней работы реактора в году, n |
300 |
315 |
322 |
325 |
340 |
335 |
330 |
348 | |
|
Технологический выход продукта f, % |
90 |
91 |
92 |
93 |
94 |
95 |
96 |
97 | |
|
Мольное соотношение исходных реагентов, А:В |
1:1,5 |
1:1,7 |
1:4 |
1:2 |
1:2,5 |
1:1,1 |
1:2,2 |
1:1,7 | |
|
Степень превращения xА % |
95 |
85 |
93 |
89 |
90 |
86 |
94 |
91 | |
|
Селективность основной pеакции, Ф, % |
95 |
94 |
98 |
97 |
91 |
95 |
90 |
98 | |
|
Состав исходного реагента А, %масс |
СH3ОН |
99 |
95 |
97 |
94 |
98 |
78 |
88 |
97 |
|
Примесь Н2О |
1 |
5 |
3 |
6 |
2 |
22 |
12 |
3 | |
|
Состав исходного реагента В, %об. |
Н2S |
96 |
91 |
98 |
97 |
90 |
95 |
89 |
99 |
|
Примесь СО2 |
4 |
9 |
2 |
3 |
10 |
5 |
11 |
1 | |