Создан заказ №2718556
22 февраля 2018
Провести расчёты и составить материальный баланс реактора гидратации при производстве синтетического этилового спирта
Как заказчик описал требования к работе:
Предмет с бланка:природные и техногенные газовые гидраты
Провести расчеты и составить материальный баланс реактора гидратации при производстве синтетического этилового спирта
Исходные данные: Производительность установки по спирту, кг/ч - 125000
Мольное соотношение водяной пар: этилен - 0,7:1
Конвер
сия этилена за один проход, % - 4,5
Распределение этилена на образование продуктов, % мас.: - этилового спирта - 95,5, диэтилового эфира - 2, ацетальдегида - 1,5, полимеров - 1
подробнее
Фрагмент выполненной работы:
Провести расчёты и составить материальный баланс реактора гидратации при производстве синтетического этилового спирта.
Исходные данные:
Производительность установки по спирту, кг/ч – 125000.
Мольное соотношение водяной пар: этилен - 0,7:1
Конверсия этилена за один проход, % - 4,5.
Распределение этилена на образование продуктов, % мас.: - этилового спирта - 95,5, диэтилового эфира - 2, ацетальдегида - 1,5, полимеров - 1.
Решение:
При прямой гидратации этилена на фосфорно-кислотном катализаторе протекает основная реакция:
СН2= СН2+Н2О↔СН3-СН2ОН (1)
Образование этилового спирта и его переход в равновесное состояние показан на рис.1.
Рисунок 1 – Зависимость выхода этилового спирта от времени контакта
Дифференциальное уравнение описывает изменение скорости основной реакции. (работа была выполнена специалистами author24.ru) При прямой гидратации этилена на фосфорно-кислотном катализаторе, помимо основной, протекают побочные реакции:
образование диэтилового эфира:
2СН2=СН2+Н2О⇄СН3-СН2-О-СН2-СН3 (2)
образование ацетальдегида:
2СН2=СН2+Н2О⇄СН3-СНО+СН3-СН3 (3)
образование полимеров (олигомеров).
Расход этилена рассчитываем исходя из заданного распределения его на образование продуктов реакции и стехиометрических уравнений реакции.
Общий расход этилена составит:
A = GcMэ100 /(McC1) = 120000 х 28 х 100/(46 х 95,5) = 76485,3 кг/ч,
где Gc – количество этилового спирта (в условиях задачи производительность установки по этиловому спирту), кг/ч;
Мэ, Мс – молекулярные массы этилена и спирта соответственно, кг/кмоль.
Из этого количества расходуется этилена (кг/ч):
на образование этанола:
A1 = AC1 /100 = 76485,3 х 95,5 / 100 = 73043,5;
на образование диэтилового эфира:
A2 = AC2 /100 = 76485,3 х 2 / 100 = 1529,7;
на образование ацетальдегида и этана:
A3 = AC3 /100 = 76485,3 х 1,5 / 100 = 1147,3;
на образование полимеров:
A4 = AC4 /100 = 76485,3 х 1,0 / 100 = 764,8.
Количество подаваемого в реактор этилена:
Gэ = A х 100 / К = 76485,3 х 100 / 4,5 = 1699673,3 кг/ч,
где К – конверсия этилена.
Количество непревращенного этилена:
Gэн= 1699673,3 – 76485,3 = 1623188 кг/ч.
Количество побочных продуктов рассчитываем по уравнениям реакций (2) и (3):
диэтилового эфира
Gэф = А2Мэф / (2Мэ) = 1529,7 х 74 / (2 х 28) = 2021,5 кг/ч;
ацетальдегида:
Gа = А3Ма / (2Мэ) = 1147,3 х 44 / (2 х 28) = 901,4 кг/ч;
этана:
Gэт = А3Мэт / (2Мэ) = 1147,3 х 30 / (2 х 28) = 614,6 кг/ч;
полимеров:
Gn = А4 = 764,8 кг/ч,
где Мэф, Ма, Мэт – молекулярные массы диэтилового эфира, ацетальдегида и этана соответственно, кг/кмоль.
Расход воды на реакцию рассчитываем, исходя из того, что в реакциях (1) - (3) вода расходуется в количестве 1 моль на 1 моль продукта...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
23 февраля 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Провести расчёты и составить материальный баланс реактора гидратации при производстве синтетического этилового спирта.docx
2018-10-17 17:56
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
всем рекомендую заказывать . у этого автора , выполняет очень качественно и быстро. даже не приходится редактировать. просто супер 👍
Хочешь такую же работу?
300 ₽
