КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Материальный баланс процесса
Пример технологического расчета процесса пиролиза
Исходные данные: В процесс вовлекается пропан 100 %-ной чистоты. - температура процесса ТК = 845 °С; - время контакта τ = 0,35 с; - температура сырья на входе в печь ТН = 40°С (рекомендуется 40-100 °С); - разбавление водяным паром составляет 20 % масс. на сырье (для этана рекомендуется брать 10-20 % масс.; для пропана – 10-30 % масс.; для бензина 30-50 % масс.); - производительность печи по сырью GУСТ = 75000 т/год; - количество дней работы печи в году 320. Для определения выхода продуктов используются рисунки 3.3а, 3.3б в случае пиролиза пропана; 3.4а, 3.4б – этана и 3.5а, 3.5б – бензина. Выходы продуктов зависят от фактора жесткости, предложенного Линденом, который увязывает два переменных параметра – температуру и время контакта в один и дает возможность представить зависимость выхода целевых продуктов от жесткости процесса. Фактор жесткости рассчитывается по следующему уравнению: , (3.1) где F – фактор жесткости; ТК – температура процесса, °С; τ – время контакта процесса, с. Из рисунков 3.3а и 3.3б определим выходы основных продуктов пиролиза пропана. Выход непревращенного пропана определяется по формуле , (3.2) где – сумма выходов остальных продуктов, % масс. В случае пиролиза этана по формуле (3.2) определяется выход непревращенного этана; в случае пиролиза бензина по формуле (3.2) определяется выход тяжелой смолы пиролиза. Для упрощения расчетов принимается, что в ходе пиролиза не происходит образования кокса, соответственно его выход равен нулю. Поскольку доля водяного пара, участвующего в химических превращениях, в ходе пиролиза крайне мала, то принимается, что приход водяного пара равен его расходу.
Таблица 3.1 – Материальный баланс процесса
Из формулы (3.2) выход непревращенного пропана определяется:
Для дальнейших расчетов необходимы молекулярная масса пирогаза и его плотность. Соответствующие расчеты сводятся в таблицу 3.2. Молекулярная масса пирогаза из таблицы 3.2 составляет МПИР = 25,062 г/моль. Молекулярная масса сырья (пропана) равна MC = 44 г/моль. В случае если в качестве сырья применяется смесь газов, то составляется аналогичная таблица для сырья с расчетом его молекулярной массы. Плотность сырья и пирогаза вычисляется по формуле (3.3) Для сырья и пирогаза плотность соответственно составит: , .
Таблица 3.2 – Состав и свойства пирогаза (без водяного пара)
Мольный расход сырья определятся по формуле , (3.4) где – массовый расход сырья, кг/с.
Дата добавления: 2015-06-27; Просмотров: 710; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |