Создан заказ №3204194
1 октября 2018
Составить матбаланс процесса получения Метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ
Как заказчик описал требования к работе:
Нужно выполнить контрольную по химии. Есть 6 задач и 3 теор.вопроса, срок - к 23-ему числу. Оплату обсудим в личном диалоге.
Фрагмент выполненной работы:
Составить матбаланс процесса получения Метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ, СН3ОС(СН3)3)
Производительность по товарному МТБЭ – 6500 т/год
Число рабочих часов в году – 8100
Состав углеводородного сырья (% масс.):
В-во
Ф-ла Мол. масса Конц.
кг/кмоль
% масс.
Углеводороды СН 100
Пропан С3Н8 44,11 0,1
и-Бутен
и-С4Н8 56,12 15,4
н-Бутен н-С4Н8 56,12 31,3
Бутан С4Н10 58,14 53
С5 С5 0,2
Состав метанола-сырца:
В-во
Ф-ла Мол. (работа была выполнена специалистами author24.ru) масса Конц.
кг/кмоль
% масс.
Метанол сырец 100
Метанол СН3ОН 32,05 99,6
Вода Н2О 18,02 0,4
Состав продукта реакции:
В-во
Ф-ла Мол. масса Конц.
кг/кмоль
% масс.
МТБЭ СН3ОС(СН3)3 88,17 20,5
Метанол СН3ОН 32,05 1,87
и-Бутен
и-С4Н8 56,12 0,56
трет-Бутанол
С4Н9ОН 74,14 0,7
С8 С8Н16 112,24 1,2
Решение:
Потери МТБЭ на стадии разделения – 2,9% масс.
Состав товарного МТБЭ по ТУ 2435-412-05742686-98 с изм. 1,2. (% масс., МТБЭ – не менее, прочие вещества - не более):
МТБЭ – 98; С4 – 2; СН3ОН – 2; Н2О – 0,5
Основная реакция:
Качественный состав продуктов позволяет предположить следующие побочные реакции:
В этом случае, поскольку пропан, бутан и С5 в реакции не участвуют, их количества и массы, в конечном счете, не изменяются.
Производительность по товарному МТБЭ в кг/ч:
65008100×1000=802,469 кг
Если массовая доля чистого МТБЭ в товарном продукте 98%, то его масса, производимая установкой в течение часа:
802,469×0,98=786,420 кг
С учетом потерь на стадии разделения масса МТБЭ на выходе из реакторного узла:
786,420×1+0,029=809,226 кг
что соответствует мольному количеству МТБЭ
809,22688,17=9,178 кмоль
Массы и мольные количества метанола, и-бутена, трет-бутанола и С8 в продукте реакции соответственно составят:
Для метанола:
809,22620,5×1,87=73,817 кг и 73,81732,05=2,303 кмоль
Для и-бутена:
809,22620,5×0,56=22,106 кг и 22,10656,12=0,394 кмоль
Для трет-бутанола:
809,22620,5×0,7=27,632 кг и 27,63274,14=0,373 кмоль
Для С8
809,22620,5×1,2=47,369 кг и 47,369112,24=0,422 кмоль
Исходя из уравнения основной реакции можно сказать, что количества метанола и изобутена, вступившие в нее, равны количеству образовавшегося МТБЭ, т.е. 9,178 кмоль. С учетом оставшегося количества метанола 2,303 кмоль (73,817 кг), общие количество и масса чистого метанола в сырце соответственно
9,178+2,303=11,481 кмоль и 11,481×32,05=367,966 кг
Исходя из соотношения метанола и воды в сырце, масса и количество последней соответственно
367,96699,6×0,4=1,478 кг и 1,47818,02=0,082 кмоль
Мы видим, что исходное количество воды меньше, чем количество образовавшегося изо-бутанола. Строго говоря, это неправильно, однако, можно считать, что результаты анализа сырца и продуктов реакции проводились на пределе погрешности, которая и дает такой разбаланс.
Массовые доли (а следовательно и массы) н- и изо-бутена в углеводородном сырье соотносятся как
31,315,4=2,032
Поскольку это изомеры одинакового элементного состава, то соотношение их количеств такое же.
Из числа продуктов реакции изобутен определенно входит в состав МТБЭ и трет-бутанола, а также частично остается непрореагировавшим. При образовании МТБЭ и трет-бутанола он реагирует стехиометрически, т.е. исхордное количество изо-бутена должно быть не менее суммы количеств непрореагировавшего изобутена в продуктах реакции, изопропанола и МТБЭ (если весь С8 образуется по реакции (3)):
0,394+0,373+9,178=9,945 кмоль
но и не более того же количества плюс количество С8 (если весь С8 образуется по реакции (2)):
9,945+0,422×2=10,789 кмоль
Более правдоподобным представляется второй случай, т.к. упоминается об избирательном реагировании толь..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
2 октября 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Составить матбаланс процесса получения Метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ.docx
2018-10-05 21:46
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
5
Положительно
Отличный автор,не впервые заказываю задания всегда все замечательно,моя личная оценка автора пять из пяти. Советую.