2) Молекулярные массы веществ:
М(изобутан)=56;
М(изобутилен)=58;
М(изооктан)=114.
3) Массы веществ в сырье (кг/ч)
m(изобутан)=100000*0,4=40000;
m(изобутилен)=100000*0,4=40000;
m(пропан)=100000*0,05=5000;
m(н-бутан)=100000*0,08=8000;
m(бутен-1)=100000*0,04=4000;
m(бутен-2)=100000*0,03=3000.
4) Масса вступившего в реакцию изобутана (кг/ч)
40000*0,85=34000
5) Масса непрореагировавшего изобутана (кг/ч)
40000-34000=6000
6) Масса прореагировавшего изобутилена (кг/ч)
34000 – Х
56 – 58
Х = 34000*58/56=35214,286;
7) Масса поданного изобутилена (кг/ч)
35214,286*100/90=39126,984
8) Масса непрореагировавшего изобутилена (кг/ч)
39126,984-35214,286=3912,698
9) Масса образовавшегося изооктана (кг/ч)
34000 – Х
56 – 114
Х = 34000*114/56=69214,286
Таблица материального баланса
№п/п | Наименование | кг/ч | % | №п/п | Наименование | кг/ч | % |
1.2.3.4.5.6.7. | ИзобутанИзобутилен(1)ПропанН-бутанБутен-1Бутен-2Изобутилен(2) | 4000040000500080004000300039126,984 | 28,7528,753,595,752,872,1728,12 | 1.2.3.4.5.6.7.8. | ИзобутанИзобутилен(1)ПропанН-бутанБутен-1Бутен-2Изобутилен(2)Изооктан | 60004000050008000400030003912,69869214,286 | 4,3128,753,595,752,872,172,8149,75 |
Итого: | 139126,984 | 100 | Итого: | 139126,984 | 100 |
8. Технологические показатели процесса
1. Выход изооктана по данному изобутану:
β=Gфакт/Gтеор
Gфакт=69214,286;
Gтеор=?
40000 - Gтеор
56 – 114
Gтеор=40000*114/56=81428,571;
β= Gфакт/ Gтеор=69214,286/81428,571=0,85=85%;
2. Расходные коэффициеты по изобутану:
Ктеор=М(изобутана)/М(изооктана)=56/114=0,49;
Ктеор=М(изобутана)/М(изооктана)=40000/69214,286=0,58.
Литература
1. Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. Изд. 2-е, пер. М., «Химия», 2005, 736 с.
2. Юкельсон И.И. Технология основного органического синтеза. М.: «Химия», 2008, 846 с.
3. Общая химическая технология / Под ред. А.Г.Амелина. М.: «Химия», 2007, 400 с.
4. Расчеты химико-технологических процессов / Под ред. И.П.Мухленова. Л.:Химия, 2009, 300 с.
5. С.И. Вольфкович Общая химическая технология. М.: Государственное научно-техническое издательство химической литературы. 2009, 633с.
6. Петров А.А., Бальян Х.В., Трощенко А.Т. Органическая химия: Учебник для вузов.// Под ред. Стадничука М.Д. – 5-е изд.. перераб. и доп. – СПб.: «Иван Федоров», 2002. – 624 с.