- •Основные показатели стадии химического превращения
- •Пример 10.
- •Пример 11.
- •Пример 12.
- •Пример 15.
- •Пример 16.
- •Пример 18.
- •Пример 22.
- •Пример 23.
- •Пример 24.
- •Пример 25.
- •Пример 30.
- •Пример 35.
- •Пример 40.
- •Пример 42.
- •Пример 43.
- •Пример 44.
- •Пример 45.
- •Пример 46.
- •Пример 47.
- •Пример 48.
- •Пример 49.
- •Пример 51.
- •Пример 52.
- •Пример 53.
- •Пример 54.
- •Пример 55.
- •Пример 56.
- •Пример 57.
- •Пример 58.
- •Пример 59.
- •Пример 60.
- •Пример 62.
- •Пример 63.
- •Пример 64.
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
-Н2О
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/ч
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/ч
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:
%