Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Задачи для Госэкзамену с решением.docx
Скачиваний:
151
Добавлен:
01.08.2019
Размер:
698.55 Кб
Скачать

Пример 48.

Производительность установки по н-бутанолу, получаемому альдольной конденсацией ацетальдегида, составляет 90 т/сут. Водород на гидрирование кротонового альдегида поступает в мольном соотношении к .кротоновому альдегиду 12 : 1. Определить массовый расход ацетальдегида и объемный расход водорода на входе, если селективность по кротоновому альдегиду равна 96,7%, а селективность по ацетальдегиду 85,8%.

Решение. Уравнение двухстадийного процесса:

+2Н2

2 СН3-СНО СН3-СН=СН-СНО СН3-СН2-СН2-СН2ОН

2О

2·44 кг 70 кг 74 кг

Массовый теоретический расход сырья:

кротоновый альдегид = 3547 кг/ч

ацетальдегид = 4459 кг/ч

Массовый фактический расход сырья:

кротоновый альдегид =3668 кг/ч

ацетальдегид =5393 кг/ч

Объемный расход водорода на входе:

= 14085 м3

Пример 49.

Производительность установки по 2-этилгексанолу, получаемому из пропилена, составляет 3800 кг/ч. Селективность по н-масляному альдегиду на стадиях альдольной конденсации и гидрирования равна 54%. Определить массовый расход пропилена на входе в реакторы гидроформилирования, если степень его конверсии равна 84%, селективность по масляным альдегидам 85,8%, а массовая доля н-масляного альдегида в смеси 76%.

Решение. Уравнение гидроформилирования пропилена:

С Н2=СН–СН3 + СО + Н2 СН3–СН2–СН2–СНО

42 кг 28 кг 2 кг 72 кг

Суммарное уравнение образования 2-этилгексанола:

2СН3-СН2-СН2-СНО + 2Н2 → СН3-(СН2)3-СН (С2Н5)- СH2ОН + Н2O

2·72 кг 2·2 кг 130 кг 18 кг

Массовый расход н-масляного альдегида на получение 2-этилгексанола с учетом его выхода в расчете на альдегид:

кг/ч

Производительность стадии гидроформилирования по масляным альдегидам:

кг/ч

Массовый расход пропилена на образование масляных альдегидов:

теоретический кг/ч

фактический на входе кг/ч

Пример 50.

Производительность установки по товарному (99%-ному) глицерину, получаемому хлорным методом через эпихлоргидрин, составляет 19,5 т/сут. В первый (по ходу сырья) реактор поступают 13%-ный раствор карбоната натрия (плотность 1135 кг/м3) и 98%-ный эпихлоргидрин (плотность 1180 кг/м3). Мольное соотношение эпихлоргидрина и карбоната натрия равно 1,54:1. Определить вместимость реактора, если в результате реакции, продолжающейся 1 ч, в глицерин превращается 70% эпихлоргидрина. Коэффициент заполнения реактора принять равным 0,85.

Решение. Уравнение реакции:

Производительность установки по 100%-ному глицерину:

кг/ч

Расход эпихлоргидрина с учетом 70%-ного выхода:

кмоль/ч

Расход 13%-ного карбоната натрия:

кг/ч

Объемный расход поступающего сырья:

м3

Вместимость реактора:

Пример 51.

Производительность одной технологической линии производства фенола и ацетона кумольным методом составляет 930 кг фенола в час. Окисление изопропилбензола проводят в окислительной колонне кислородом воздуха. Из колонны отходят абгазы в количестве 1566 м3/ч; объемная доля изопропилбензола в них равна 8,7%. Определить степень конверсии изопропилбензола на стадии его окисления, если селективность по фенолу в расчете на гидропероксид изопропилбензола равна 94%,, количество жидкого изопропилбензола в реакционной массе в 2,7 раза больше, чем количество гидропероксида изопропилбензола, а выход его в расчете па превращенный изопропилбензол составляет 86,6%.

Решение. Уравнение реакции разложения гидропероксида изопропилбензола:

Расход гидропероксида изопропилбензола с учетом 94%-ной селективности по фенолу:

кг/ч

Уравнение реакции окисления изопропилбензола до гидропероксида:

Расход изопропилбензола на образование продуктов окисления:

кг/ч

Количество изопропилбензола в жидкой реакционной массе:

кг/ч

Количество изопропилбензола в газах, отходящих из окислительной колонны:

кг/ч

Всего изопропилбензола на входе в колонну окисления:

1459 + 3939 + 730 = 6128 кг/ч

Степень превращения изопропилбензола в процессе окисления:

%