Реактор. Никифоров Р.С._ХТбз-1401. Оптимизация процесса получения капролактама из

• Название: Оптимизация процесса получения капролактама из
• Анкор: Реактор
• Дата: 14.03.2023
• Размер: 1.35 Mb.
• Имя файла: Никифоров Р.С._ХТбз-1401.docx
• Тип: Документы; #989775
• страница: 3 из 6

G1 – поток оксима; G2 – поток олеума, G3 – перегруппированный

продукт
Рисунок 4 – Схема материальных потоков Исходные данные для расчета [3]:

1. 
   Состав циклогексаноноксима, поступающего на перегруппировку представлен в табл. 6.
   

Таблица 6 – Состав оксима циклогексанона на перегруппировку

Компонент	Содержание, % мас.
Циклогексаноноксим	94,9
Циклогексанон	0,1
Вода	5,0

2. 
   Содержание серного ангидрида в олеуме составляет 23%;
   

3. 
   Соотношение олеум:оксим=1,6;
   

4. 
   Содержание примесей в выходящем из реактора потоке 0,5%;
   
5. 
   Производительность по оксиму G=20000 кг/ч;
   

6. 
   Количество дней работы установки в год n=335 дней.
   

Рассчитаем массовый расход потока циклогексаноноксима, поступающего на перегруппировку:

Количество компонента в исходном оксиме рассчитывается по формуле (кг/ч):





где – содержание i-го компонента в смеси, % мас.





где – мольный расход компонента, кмоль/ч; – молярная масса i-го компонента, кг/кмоль.

Результаты расчета компонентного состава потока G1 предтавлены в табл. 7.

Таблица 7 – Состав исходного оксима

Компонент	Мi, кг/кмоль	Gi, кг/ч	gi, кмоль/ч	Wi, % мас.
Циклогексаноноксим	113	20000,00	176,99	94,9
Циклогексанон	98	21,07	0,22	0,1
Вода	18	1053,74	58,54	5
Итого:		21074,82	556,53	100

Количество олеума, поданного в реактор:










Количество серного ангидрида в олеуме:













Количество серной кислоты в олеуме:









Общее расход сырья на процесс:










Согласно основному уравнению материального баланса:




Найдем количество примесей в образованном продукте перегруппировки:













В процессе перегруппировки содержащийся в олеуме серный ангидрид вступает в реакцию водой, входящей в состав циклогексаноноксима, согласно реакции:






Найдем количество серного ангидрида, вступившего в реакцию:










Количество оставшегося серного ангидрида: