Материальный баланс - Разработка технологической схемы парофазного окисления этиленгликоля в глиоксаль с использованием серебряных катализаторов
В материальном балансе указаны все входящие, выходящие и промежуточные потоки, их общий массовый объемный расходы, а также объемные и массовые доли каждого из компонентов в рассматриваемых потоках. Данные по материальному балансу приведены в таблице 2.1
Таблица 2.1 - Материальный баланс
|
Наименование компонентов |
Поток №1 - Чистый азот |
Поток №2 - Очищенный воздух | ||||||
|
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. |
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. | |
|
Глиоксаль |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
|
Этиленгликоль |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
|
Вода |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
|
Кислород |
0 |
0 |
0 |
0 |
38,40 |
23,20 |
22,87 |
21,00 |
|
Аргон |
0 |
0 |
0 |
0 |
2,28 |
1,40 |
10,89 |
1,00 |
|
Азот |
215 |
100 |
146,32 |
100,00 |
124,86 |
75,40 |
84,94 |
78,00 |
|
Оксид углерода |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
|
Диоксид углерода |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
0,00 |
|
Итого |
215 |
100 |
146,32 |
100,00 |
165,54 |
100,00 |
108,92 |
0,00 |
|
Наименование компонентов |
Поток №3 - Водный раствор ЭГ |
Поток №4 - Смесь воздуха и азота | ||||||
|
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. |
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. | |
|
Глиоксаль |
0,00 |
0,00 |
* |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Этиленгликоль |
65,00 |
50,00 |
* |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Вода |
65,00 |
50,00 |
* |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Кислород |
0,00 |
0,00 |
* |
* |
38,4 |
10,1 |
24,75 |
8,96 |
|
Аргон |
0,00 |
0,00 |
* |
* |
2,28 |
0,6 |
1,19 |
0,43 |
|
Азот |
0,00 |
0,00 |
* |
* |
339,86 |
89,3 |
250,33 |
90,61 |
|
Оксид углерода |
0,00 |
0,00 |
* |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Диоксид углерода |
0,00 |
0,00 |
* |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Итого |
130,00 |
100,00 |
0,12 |
100,00 |
380,54 |
100 |
276,27 |
100 |
|
Наименование компонентов |
Поток №5 - Нагретая азотновоздушная смесь |
Поток №6 - Испаренный ЭГ | ||||||
|
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. |
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. | |
|
Глиоксаль |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,00 |
0,00 |
0 |
0 |
|
Этиленгликоль |
0 |
0 |
0 |
0 |
65,00 |
50,00 |
37,2 |
22,5 |
|
Вода |
0 |
0 |
0 |
0 |
65,00 |
50,00 |
128,12 |
77,5 |
|
Кислород |
38,4 |
10,1 |
42,92 |
8,96 |
0,00 |
0,00 |
0 |
0 |
|
Аргон |
2,28 |
0,6 |
2,06 |
0,43 |
0,00 |
0,00 |
0 |
0 |
|
Азот |
339,86 |
89,3 |
434,01 |
90,61 |
0,00 |
0,00 |
0 |
0 |
|
Оксид углерода |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,00 |
0,00 |
0 |
0 |
|
Диоксид углерода |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,00 |
0,00 |
0 |
0 |
|
Итого |
380,54 |
100 |
478,99 |
100 |
130,00 |
100,00 |
165,31 |
100 |
|
Наименование компонентов |
Поток №7 - Реакционная смесь |
Поток №8 - Смесь продуктов реакции | ||||||
|
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. |
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. | |
|
Глиоксаль |
0 |
0 |
0 |
0 |
49,23 |
9,64 |
65,04 |
4,43 |
|
Этиленгликоль |
65 |
12,73 |
41,13 |
5,8 |
6,5 |
1,27 |
8,08 |
0,55 |
|
Вода |
65 |
12,73 |
141,82 |
20 |
100,66 |
19,72 |
428,84 |
29,21 |
|
Кислород |
38,4 |
7,52 |
47,16 |
6,65 |
6,73 |
1,32 |
16,15 |
1,1 |
|
Аргон |
2,28 |
0,45 |
2,27 |
0,32 |
2,28 |
0,45 |
4,4 |
0,3 |
|
Азот |
339,86 |
66,57 |
476,74 |
67,23 |
339,86 |
66,57 |
931,09 |
63,42 |
|
Оксид углерода |
0 |
0 |
0 |
0 |
5,28 |
1,03 |
14,53 |
0,99 |
|
Диоксид углерода |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0,00 |
0 |
0 |
|
Итого |
510,54 |
100 |
709,12 |
100 |
510,54 |
100,00 |
1468,14 |
100 |
|
Наименование компонентов |
Поток №9 - Охлаждающая вода |
Поток №10 - Нагретая вода | ||||||
|
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. |
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. | |
|
Глиоксаль |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Этиленгликоль |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Вода |
5960 |
100 |
5,98 |
100 |
5960 |
100 |
6,04 |
100 |
|
Кислород |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Аргон |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Азот |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Оксид углерода |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Диоксид углерода |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Итого |
5960 |
100 |
5,98 |
100 |
5960 |
100 |
6,04 |
100 |
|
Наименование компонентов |
Поток №11 - Охлажденные продукты реакции |
Поток №12 - Отходящие газы | ||||||
|
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. |
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. | |
|
Глиоксаль |
49,23 |
9,64 |
* |
* |
25,02 |
6,44 |
10,85 |
3,18 |
|
Этиленгликоль |
6,5 |
1,27 |
* |
* |
0,002 |
0 |
0 |
0 |
|
Вода |
100,66 |
19,72 |
* |
* |
9,43 |
2,43 |
13,2 |
3,87 |
|
Кислород |
6,73 |
1,32 |
* |
* |
6,73 |
1,73 |
5,29 |
1,55 |
|
Аргон |
2,28 |
0,45 |
* |
* |
2,28 |
0,59 |
1,43 |
0,42 |
|
Азот |
339,86 |
66,57 |
* |
* |
339,86 |
87,45 |
305,59 |
89,59 |
|
Оксид углерода |
5,28 |
1,03 |
* |
* |
5,28 |
1,36 |
4,74 |
1,39 |
|
Диоксид углерода |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Итого |
510,54 |
100 |
388,602 |
100 |
341,1 |
100 | ||
|
Наименование компонентов |
Поток №13 - Раствор глиоксаля |
Поток №14 - Полимеризованный глиоксаль | ||||||
|
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. |
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. | |
|
Глиоксаль |
24,21 |
19,86 |
* |
* |
25,02 |
100 |
0,341 |
100 |
|
Этиленгликоль |
6,5 |
5,33 |
* |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Вода |
91,22 |
74,81 |
* |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Кислород |
0 |
0 |
* |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Аргон |
0 |
0 |
* |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Азот |
0,001 |
0 |
* |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Оксид углерода |
0 |
0 |
* |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Диоксид углерода |
0 |
0 |
* |
* |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
Итого |
121,93 |
100 |
0,119 |
* |
25,02 |
100 |
0,341 |
100 |
|
Наименование компонентов |
Поток №15 - Отходящие газы на дожигание |
Поток №16 - Готовый продукт | ||||||
|
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. |
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. | |
|
Глиоксаль |
0 |
0 |
0 |
0 |
49,23 |
33,5 |
* |
* |
|
Этиленгликоль |
0,002 |
0 |
0 |
0 |
6,5 |
4,42 |
* |
* |
|
Вода |
9,43 |
2,6 |
13,18 |
3,99 |
91,22 |
62,08 |
* |
* |
|
Кислород |
6,73 |
1,85 |
5,29 |
1,6 |
0 |
0 |
* |
* |
|
Аргон |
2,28 |
0,63 |
1,42 |
0,43 |
0 |
0 |
* |
* |
|
Азот |
339,86 |
93,47 |
305,66 |
92,53 |
0,001 |
0 |
* |
* |
|
Оксид углерода |
5,28 |
1,45 |
4,79 |
1,45 |
0 |
0 |
* |
* |
|
Диоксид углерода |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
* |
* |
|
Итого |
363,58 |
100 |
330,34 |
100 |
146,951 |
100 |
0,1415 |
* |
|
Наименование компонентов |
Поток №17 - Очищенные отходящие газы | |||||||
|
Кг/час |
% масс. |
М3/час |
% об. | |||||
|
Глиоксаль |
0 |
0 |
0 |
0 | ||||
|
Этиленгликоль |
0 |
0 |
0 |
0 | ||||
|
Вода |
9,44 |
2,6 |
19,22 |
4,02 | ||||
|
Кислород |
3,71 |
1,02 |
4,26 |
0,89 | ||||
|
Аргон |
2,28 |
0,63 |
2,1 |
0,44 | ||||
|
Азот |
339,85 |
93,47 |
445,64 |
93,2 | ||||
|
Оксид углерода |
0 |
0 |
0 |
0 | ||||
|
Диоксид углерода |
8,3 |
2,28 |
6,93 |
1,45 | ||||
|
Итого |
363,58 |
100 |
478,15 |
100 |
В таблице 2.2 представлен сводный материальный баланс, в котором указаны общие массовые расходы входящих и выходящих потоков.
Таблица 2.2 - Сводный материальный баланс
|
Тип потока |
Наименование потока |
Массовый расход |
Тип потока |
Наименование потока |
Массовый расход |
|
Входящие |
Поток №1 |
215 |
Выходной |
Поток №16 |
146,95 |
|
Поток №2 |
165,54 |
Поток №17 |
363,58 | ||
|
Поток №3 |
130 | ||||
|
Итого |
510,54 |
Итого |
510,53 | ||
|
Входящие |
Поток №9 |
5960 |
Выходной |
Поток №10 |
5960 |
Похожие статьи
-
Условия, при которых протекает процесс получения глиоксаля на серебряном катализаторе, сведены в таблице 2.2. Таблица 2.2 содержит следующие данные: -...
-
Моделирование ХТС производства глиоксаля на серебряном катализаторе Высокая реакционная способность этиленгликоля и, особенно, продуктов его превращения,...
-
Общие сведения о глиоксале Глиоксаль (этандиал, диформиль, щавелевый альдегид) -- простейший диальдегид. Несмотря на простое строение и химический состав...
-
При Расчете системы разделения данной технологической схемы, мы сталкиваемся с некоторыми сложностями. Дело в том, что предлагаемые термодинамические...
-
График зависимости температуры продуктов реакции на выходе из реактора от расхода воздуха представлен на рисунке 2.3 На графике на оси абсцисс...
-
Анализ моделирования ХТС Высокая реакционная способность этиленгликоля и, особенно, продуктов его превращения, многообразие влияющих на процесс внешних...
-
Смоделированная технологическая схема производства глиоксаля парофазным окислением этиленгликоля (рисунок 2.4) предназначена для создания установки на...
-
Основной производственный метод получения формальдегида во всем мире уже много лет - каталитическое взаимодействие метанола с кислородом воздуха. В 20-х...
-
Запатентован способ получения глиоксаля окислением этиленгликоля в жидкой фазе при обработке кислородом или кислородсодержащим газом. Окисление проводят...
-
График зависимости температуры потока 8 от расхода азота представлен на рисунке 2.2. На данном графике по оси абсцисс откладываются значения расхода...
-
Моделирование ХТС производства формальдегида на пакете HYSYS Процесс парофазного окисления этиленгликоля в глиоксаль на серебряных катализаторах является...
-
Можно выделить и сопоставить преимущества и недостатки обоих методов (таблица 1.10) [17, стр. 65 - 66] . Применение технологии с оксидным катализатором...
-
В России процесс окисления этиленгликоля с получением глиоксаля в промышленных масштабах не реализован, что обусловлено отсутствием соответствующих...
-
В промышленности синтез глиоксаля окислением этиленгликоля протекает в адиабатических условиях, оптимальный температурный режим процесса зависит от...
-
Термодинамика процесса В процессах парофазного каталитического окисления моноатомных спиртов и этиленгликоля возможна реализация следующих превращений...
-
Холодильник представляет из себя теплообменник кожухотрубного типа (рисунок 2.7 ). 1- Теплообменные трубы; 2 - Штуцер. D - диаметр кожуха, L - Длина...
-
Первое пробное исследование по получению формальдегида из метанола в присутствии смеси оксидов железа и молибдена проведено в начале 30-х годов [17, стр....
-
Синтез альдегидов и кетонов парофазным каталитическим окислением спиртов осуществляется во всех промышленно-развитых странах. Таким путем получают...
-
Метод жидкофазного окисления ацетальдегида азотной кислотой является одним из промышленных способов получения глиоксаля. Суммарное уравнение реакции...
-
Программный пакет ChemCAD позволяет производить анализ чувствительности технологических схем по различным параметрам, используя как параметры...
-
Каталитическое окисление органических соединений является ведущим методом получения ценных продуктов химической и нефтехимической промышленности. Этим...
-
Программным продуктом, предоставляющим инструментальные средства моделирования ХТП и оборудования, является ChemCAD. Программный комплекс ChemCAD,...
-
Глиоксаль формальдегид катализатор окисление В процессе выполнения дипломного проекта проведен анализ способов получения глиоксаля, а также...
-
Основной производственный метод получения формальдегида во всем мире уже много лет - каталитическое взаимодействие метанола с кислородом воздуха. В 20-х...
-
Материальный баланс отделения пиролиза представлен в таблице 4.3. Таблица 4.3 - Материальный баланс отделения пиролиза Приход Расход Компонент % масс....
-
Был проведен сравнительный анализ зависимости температуры охлажденных продуктов реакции от расхода охлаждающей воды для теплообменников с разной длиной...
-
Существуют разработки метода синтеза глиоксаля озонированием бензола эквивалентным количеством озона с дальнейшим гидрированием получаемых продуктов для...
-
Элементы технологических схем производства формальдегида на оксидном катализаторе (рисунок 1.3 и 2.2) не совпадают, поскольку программная система Hysys...
-
В промышленности синтез глиоксаля окислением этиленгликоля протекает в адиабатических условиях, оптимальный температурный режим процесса зависит от...
-
Материальный баланс от аппарата к аппарату - Пиролиз углеводородного сырья
Составы выходящих потоков для составления баланса взяты из регламента производства. Таблица 4.2 - Материальный баланс от аппарата к аппарату Аппарат...
-
Исходные данные Суммарная производительность по олефинам (этилен + пропилен), т/час 7,882 Сырье бутан технический Состав сырья, % об. Пропан 15,8 Бутан...
-
Запатентован способ получения глиоксаля окислением этиленгликоля в жидкой фазе при обработке кислородом или кислородсодержащим газом. Окисление проводят...
-
Общие сведения о глиоксале Глиоксаль (этандиал, диформиль, щавелевый альдегид) -- простейший диальдегид. Несмотря на простое строение и химический состав...
-
На выполнение данной НИР по смете необходимы следующие затраты: - расчет материальных затрат; - затраты на заработную плату научно-исследовательского...
-
Первое пробное исследование по получению формальдегида из метанола в присутствии смеси оксидов железа и молибдена проведено в начале 30-х годов [17, стр....
-
Термодинамика процесса В процессах парофазного каталитического окисления моноатомных спиртов и этиленгликоля возможна реализация следующих превращений...
-
Возникновение горения чаще всего связано с нагреванием горючей системы тем или иным источником воспламенения. При этом энергия молекул горючего и...
-
Показатели токсичных веществ (предельно допустимая концентрация (ПДК) или ориентировочный безопасный уровень воздействия (ОБУВ) в воздухе рабочей зоны и...
-
Воздух H2O H2O Сера SO2 SO2 SO3 H2SO4 Сера Пар Газы Серная печь, 2- котел-утилизатор, 3- контактный аппарат, 4- абсорбер РАСЧЕТ МАТЕРИАЛЬНОГО БАЛАНСА....
-
Данные для расчета: Основная реакция: (1) Побочные реакции: Рабочий объем катализатора - 24 м3. Расход оксида углерода и метанола на побочные продукты с...
Материальный баланс - Разработка технологической схемы парофазного окисления этиленгликоля в глиоксаль с использованием серебряных катализаторов