11093759_Заказ2169067. Решение. Если производительность 72 м 3 катализатора равна 12,5 тч, то производительность 1 м 3 катализатора равна
 Скачать 17.77 Kb.
|
|
Задание 16. Определить производительность 1 м3 катализатора на установке окислительного хлорирования этилена, если объём псевдоожиженного слоя катализатора 72 м3, а производительность установки составляет 12,5 т/ч дихлорэтана. Решение. Если производительность 72 м3 катализатора равна 12,5 т/ч, то производительность 1 м3 катализатора равна 12500/72 = 173,6 кг/ч Задание 9. Определить количество реакторов вместимостью 6,3 м3, необходимых для производства 1400 кг/ч дихлорэтана-сырца плотностью 1240 кг/м3, если степень заполнения реактора 0,68, а время пребывания реакционной массы в реакторе составляет 3,7 часа. Решение. 1400 кг дихлорэтана-сырца занимают объём VДХЭ = mДХЭ / ρДХЭ = 1400/1240 = 1,129 м3 Для того, чтобы время пребывания 1,129 м3 дихлорэтана-сырца в реакторах составляло 3,7 ч, суммарный объём реакционной массы в реакторах должен быть равен VΣр.м. = 1,129*3,7 = 4,177 м3 Максимальный объём реакционной массы в одном реакторе вместимостью 6,3 м3 равен Vmax р.м. = 6,3*0,68 = 4,284 м3 > 4,177 Таким образом, для производства 1400 кг/ч дихлорэтана-сырца достаточно одного реактора вместимостью 6,3 м3. Задание 39. В барботажный реактор для синтеза этилбензола поступает 12000 кг/ч бензола. Массовая доля бензола в алкилате 62%, а этилбензола 32%. Определить селективность процесса по этилбензолу, если степень конверсии бензола равна 29,5 %. Решение. Если в алкилате содержится 62% бензола, то степень его конверсии равна 100 – 62 = 38%. Тогда селективность процесса по этилбензолу равна 32/38 = 0,842 = 84,2% Задание 25. Сколько потребуется 65%-ного олеума для сульфирования 100 кг нитробензола, если π сульфирования нитробензола 82? Решение. Вычислим, сколько свободного SO3 содержится в отработанном олеуме. Молярная масса SO3 равна 80 кг/кмоль; Молярная масса воды равна 18 кг/кмоль. В 100 кг отработанного олеума содержится 82 кг SO3 и 18 кг воды. 82/80 = 1,025 кмоль 18/18 = 1,0 кмоль. Так как в ходе реакции вода не образуется и не расходуется, то в исходном олеуме тоже содержится 18 кг (1 кмоль) воды. Эта вода связана с 1 кмоль SO3 в 1 кмоль (98 кг) Н2SO4. В 100 кг исходного олеума содержится 65 кг SO3 и 35 кг Н2SO4. Молярная масса нитробензола равна 123 кг/кмоль. Тогда в 100 кг нитробензола содержится 100/123 = 0,813 кмоль вещества. Для сульфирования 0,813 кмоль нитробензола потребуется 0,813 кмоль SO3. Тогда в исходном олеуме должно содержаться 0,813 +0,025 = 0,838 кмоль свободного SO3. Тогда количество 65%-ного олеума, необходимое для сульфирования 100 кг нитробензола, равно 0,838*80/0,65 = 103 кг Задание 33. На установке нитрования бензола производительностью 2500 кг/ч нитробензола выход нитробензола достигает 96,5% на исходный бензол. Нитрующую смесь подают из расчёта 4 кг смеси на 1 кг бензола. Время пребывания смеси в реакторе 12 минут. Определить вместимость реактора нитрования, если коэффициент его заполнения равен 0,8. Плотность бензола 880 кг/м3, а нитрующей смеси 1600 кг/м3. Решение. Молярная масса бензола равна 78 кг/кмоль Молярная масса нитробензола равна 123 кг/кмоль. Для получения 2500 кг нитробензола с выходом 96,5% потребуется бензола  Объём этого бензола равен  1642,87/880 = 1,867 м3Масса необходимой нитрующей смеси равна mН.С. = 4*  =4*1642,87 = 6571,48 кгОбъём необходимой нитрующей смеси равен VН.С. = 6571,48/1600 = 4,107 м3 Общий объём подаваемых реагентов равен 1,867 + 4,107 = 5,974 м3/ч При времени пребывания в реакторе 12 мин объём реакционной массы равен Vрм = 5,974*12/60 = 1,195 м3 Тогда вместимость реактора нитрования при коэффициенте заполнения 0,8 равна Vр-ра = 1,195/0,8 = 1,494 м3 ≈ 1,5 м3 Задание 4. Объёмная скорость подачи жидкого н-пентана (плотность 626 кг/м3) в реактор изомеризации равна 1,1 ч-1. Определить массовый расход н-пентана, если объём катализатора в реакторе составляет 9 м3. Решение Объёмный расход жидкого н-пентана равен 9*1,1 = 9,9 м3/ч Тогда массовый расход жидкого н-пентана равен 9,9*626 = 6197,4 кг/ч |