Спроектировать контактный аппарат для гидрирования бензола в циклогексан Спроектировать контактный аппарат для гидрирования бензола в циклогексанСтраница 2
Часовая производительность по циклогексану с учётом 0,2% потерь:
(40000*1000/8000)*1,002 = 5010 кг/ч
или 5010*22,4/84 = 1336 м3/ч
По уравнению реакции C6H6 + 3H6 « C6H12 расходуется:
бензола: 1336 м3/ч или 4652,1 кг/ч;
водорода: 3*1336 = 4008 м3/ч или 358 кг/ч;
Расход технического бензола:
4652,1*100/99.9995 » 4652,1 кг/ч;
В соответствии с заданным объёмным отношением компонентов [(H2 + N2)/C6H6 = 8; H2 : N2 : C6H6 = 5,5 : 2,5 : 1] в реактор первой ступени подают:
водорода: 5,5*1336 = 7348 м3/ч;
азота: 2,5*1336 = 3340 м3/ч;
остаётся водорода в циркуляционном газе после реактора второй ступени:
7348 – 4008 = 3340 м3/ч
Выходит после реактора азотоводородной смеси:
3340 + 3340 = 6680 м3/ч
Определяем объёмную долю циклогексана в циркуляционном газе с учётом частичной конденсации циклогексана из газовой смеси. Давление насыщенного пара циклогексана при 400 С составляет рп = 24620 Па. При давлении газовой смеси в сепараторе рсм = 18*105 Па объёмная доля циклогексана в циркуляционном газе:
j = (рп / рсм) * 100 = [24620/1800000]*100 » 1,37 %
Пренебрегая для упрощения расчёта растворимостью азота и водорода в циклогексане, находим количество циклогексана в газовой смеси на входе в реактор первой ступени:
6680*1,37/(100 – 1,37) = 92,8 м3/ч или 348 кг/ч
16,5 м3/ч или 11,8 кг/ч
Состав газовой смеси на входе в реактор первой ступени:
|
C6H6 |
C6H12 |
H2 |
N2 |
CH4 |
S | |
|
Vt , м3/ч |
1336 |
92,8 |
7348 |
3340 |
16,5 |
12133,3 |
|
ji, % |
11 |
0,76 |
60,6 |
27,5 |
0,14 |
100 |
|
mt , кг/ч |
4652,1 |
348 |
656,1 |
4175 |
11,8 |
9843 |
|
wi, % |
47,26 |
3,54 |
6,67 |
42,41 |
0,12 |
100 |
Принимаем, что степень конверсии бензола в реакторе первой ступени равна 0,93, следовательно, реагирует:
бензола: 1336 * 0,93 = 1242,5 м3/ч;
ЗАГОНЕК Вячеслав Францевич (р . 1919), российский живописец, народный художник СССР (1985), действительный член АХ (1988). Картины на темы крестьянского труда и быта, лирические пейзажи (серия "Земля и люди", 1950 - 70-е гг., "Детство", 1977-1979).
СЕВЕРНАЯ ДВИНА , река на севере Европейской части Российской Федерации. 744 км, площадь бассейна 357 тыс. км2. Образуется слиянием рек Сухона и Юг, впадает в Двинскую губу Белого м., образуя дельту (площадь ок. 900 км2). До впадения Вычегды называется Малой Северной Двиной, ниже - Большой Северной Двиной или собственно Северной Двиной. Средний расход воды 3490 м3/с. Соединяется через р. Сухона, оз. Кубенское и др. с Волго-Балтийским водным путем. Сплавная. Судоходна. В устье - г. Архангельск.
ХАНТАЙКА , река на северо-западе Вост. Сибири, правый приток Енисея. 174 км, площадь бассейна 30,7 тыс. км2. Средний расход воды 590 м3/с. Судоходна от Хантайской ГЭС (63 км).