ОПЕРАТОРНАЯ СХЕМА ПРОЦЕССА., РАСЧЕТ МАТЕРИАЛЬНОГО БАЛАНСА., ПОТОЧНАЯ ДИАГРАММА. - Получение серной кислоты

Воздух H2O H2O

Сера SO2 SO2 SO3 H2SO4

Сера Пар Газы

Серная печь, 2- котел-утилизатор, 3- контактный аппарат, 4- абсорбер

РАСЧЕТ МАТЕРИАЛЬНОГО БАЛАНСА.

Структурная блок-схема.

O2+N2 H2O

011 03

S SO2+O2+N2 SO3+ SO2+O2+N2 H2SO4+H2O

1 2 3

012 12 23 301

10 302

S (огарок) SO3+ SO2+O2+N2

1- серная печь, 2- контактный аппарат, 3- абсорбер

S + O2 = SO2

2SO2+ O2 = 2SO3

SO3 + H2O = H2SO4

Условно-постоянная информация для расчета.

Таблица№1

Параметр

Условные обозначения

Единица измерения

Значение

Степень превращения

серы в SO2.

Доля по объему

0.93

Степень абсорбции SO3

Доля по объему

0.995

Содержание SO2 в газе, поступающем в контактный аппарат.

Доля по объему

0.085

Содержание H2SO4 в целевом продукте

Доля массовая

0.93

Степень превращения SO2 в SO3.

Доля по объему

0.98

Базис расчета

кг

1200

Составление системы уравнений материального баланса.

Соответствие переменных потока.

Таблица №2

Наименование компонентов

Условное обозначение

Хi

Размерность

Значение по расчету

Сера

G011

Х1

кг

421.794

Газы, после окисления серы

N12

Х2

кмоль

143.903

Количество SO3 после контактирования

Х3

кмоль

11.987

Количество SO2 после контактирования

Х4

кмоль

0.245

Количество О2 в газе после контактирования

Х5

кмоль

12.002

Вода

Х6

кг

298.689

Выходящие газы

Х7

кг

3587.631

Матрица коэффициентов и обнуление матрицы.

Таблица №3

1

2

3

4

5

6

7

Свободный член

1.

0.029

-0.085

0

0

0

0

0

0

2.

0

0.0833

-1

0

0

0

0

0

3.

0

0.0017

0

-1

0

0

0

0

4.

0

0.0834

0

0

-1

0

0

0

5.

0

0

93.1

0

0

0

0

1116

6.

0

0

-17.91

0

0

1

0

84

7.

0

22.12

0.4

64

32

0

-1

0

Проверка:

0.029Х1-0.085Х2=0

0.0833Х2-Х3=0

0.0017Х2-Х4=0

0.0834Х2-Х5=0

93.1Х3=1116

Х6-17.91-Х3=84

22.12Х2+0.4Х3+64Х4+32Х5-Х7=0

Mатериальный баланс ХТС.

Таблица №4

Приход

Расход

Вещество

кг

%

Вещество

кг

%

S

421.8

8.7

Целевой продукт:

H2O

298.7

6.1

Н2SO4

1116

22.91

O2

967

19.9

H2O

84

1.72

N2

3183.1

65.3

Выхлопные газы:

N2

3183.1

65.35

O2

384.1

7.89

SO2

15.68

0.32

SO3

4.79

0.098

S

29.5

0.61

Невязка:

53.23

1.093

Всего:

4870.6

100

Всего:

4870.6

100

Кг

Кг

кг

Кг

Кг

Кг

Кг

Кг

Расходные коэффициенты:

По целевому продукту:

По выхлопным газам:

Выход:

%

Селективность:

%

ПОТОЧНАЯ ДИАГРАММА.

Вода

Сера

Сжигание Контактное Абсорбция окисление

серы

1 2 3

Воздух Выхлоп.

газы

Сера

Серная кислота

Похожие статьи




ОПЕРАТОРНАЯ СХЕМА ПРОЦЕССА., РАСЧЕТ МАТЕРИАЛЬНОГО БАЛАНСА., ПОТОЧНАЯ ДИАГРАММА. - Получение серной кислоты

Предыдущая | Следующая