Общая химическая технология
Создание и описание технологической схемы получения сульфида натрия восстановлением сульфата. Составление материального баланса процесса. Расчет технико-экономических показателей процесса. Теоретический и фактический расходные коэффициенты по сырью.
| Рубрика | Химия |
| Вид | контрольная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 13.01.2015 |
| Размер файла | 150,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
1. Составить и описать технологическую схему получения сульфида натрия восстановлением сульфата.
2. Составить материальный баланс процесса.
3. Рассчитать технико-экономические показатели.
В основу расчета принят следующую реакцию:
технологический сульфид натрий сырье
142 42 78 418
Задача 1
|
Исходные данные |
Вариант |
|
|
3 |
||
|
Пропускная способность установки по техническому сульфату натрия, т / сут |
9 |
|
|
Состав технического Na2SO4, % маc.: |
||
|
Na2SO4 |
98 |
|
|
NaС1 |
2 |
|
|
Состав технического водорода, % об.: |
||
|
Н2 |
98 |
|
|
N2 |
1,5 |
|
|
С12 |
0,5 |
|
|
Конверсия Na2SO4,% |
94 |
|
|
Избыток водорода, % мас. от стехиометрии |
150 |
Сульфат натрия размолотый до размера зерен 1-2 мм шнековым питателем подают во вращающуюся печь, где при 400-500?С происходит его взаимодействие с водородом, подаваемым противотоком. Полученный сульфит натрия охлаждают и дробят. Газ из печи охлаждают до 150?С, очищают в циклоне и возвращают в печь.
Рисунок 1 - Функциональная схема получения сульфида натрия восстановлением сульфата.
Рисунок 2 - Операторная схема получения сульфида натрия восстановлением сульфата.
Рисунок 3 - Технологическая схема получения сульфида натрия восстановлением сульфата.
Составить материальный баланс процесса
Пропускная способность по техническому сульфату натрия - 9т/сут = 9000/24 = 375кг/ч
Находим состав технического сульфата натрия:
375кг/ч-тех-100%
Х кг/ч--98%
кг/ч -масса сульфата натрия (чистого)
375кг/ч-тех-100%
Х кг/ч--2%
кг/ч -масса
Масса превращенного сульфата натрия:
Масса непревращенного сульфата натрия:
Находим по реакции массы остальных компонентов:
а) масса превращен. :
345,45 кг/ч - - 142
Хкг/ч - - 8
х =
масса превращен. , учитывая избыток:
345,45 кг/ч - - 142
хкг - - 81,5
х =
б) масса образованной :
345,45 кг/ч - - 142
хкг - - 418
х =
в) масса сульфида натрия:
345,45 кг/ч - - 142
хкг - - 78
х =
Состав технического
Всего подано водорода:
19,46+29,19=48,65кг/ч
кмоль - 98
Х/28 кмоль - 1,5
х = - (примесь)
кмоль - 98
Х/71 кмоль - 0,5
х = - (примесь)
Материальный баланс
|
Приход |
Расход |
||||||
|
Компоненты |
кг |
Компоненты |
кг |
%масс. |
|||
|
1 |
тех. |
375 |
1 |
189,75 |
42,84 |
||
|
1.1. |
367,5 |
2 |
175,16 |
39,55 |
|||
|
1.2. |
7,5 |
3 |
избыток |
29,19 |
6,59 |
||
|
2 |
Водород тех |
67,88 |
4 |
непревр. |
22,05 |
4,98 |
|
|
2.1. |
водород |
48,65 |
5 |
7,5 |
1,69 |
||
|
2.2. |
азот |
10,42 |
6 |
азот |
10,42 |
2,35 |
|
|
2.3. |
хлор |
8,81 |
7 |
8,81 |
1,99 |
||
|
Итого |
442,88 |
Итого |
442,88 |
100,00 |
Рассчитываем технологические и технико-экономические показатели
Производительность по сульфиду натрия: 189,75кг/ч. Пропускная способность установки по сульфату натрия: 367,5 кг/ч
Выход на поданный :
367,5 - 142
х кг - 78
Gт =201,87кг/ч
Выход на превращенный :
345,45кг - 142
х кг - 78
Gт =189,75кг/ч
Выход на поданный :
48,65кг - 8
х кг - 78
Gт =474,34кг/ч
Выход на превращенный :
19,46кг - 8
х кг - 78
Gт =189,75кг/ч
теоретический и фактический расходные коэффициенты по сырью.
теоретические:
фактические:
Конверсия сульфата натрия
Конверсия водорода:
Список использованной литературы
1. Кузнецова И.М., Харлампиди Х.Э., Батыршин Н.Н. Общая химическая технология: материальный баланс химико-технологического процесса: Учебное пособие для вузов. - М.; Университетская книга; Логос. - 264с.
2. Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза. 3-е изд., перераб. - М.; Химия, 1981. 608с.
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Методы получения и характеристика основных свойств сульфата алюминия. Физико-химические характеристики основных стадий в технологической схеме процесса по производству сульфата алюминия. Расчет теплового и материального баланса производства алюминия.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 25.02.2014Описание технологической схемы производства и автоматизация технологического процесса. Материальный баланс установки. Организация основного и вспомогательного производства. Расчет материального баланса технологической установки производства метанола.
дипломная работа [362,8 K], добавлен 18.05.2019Описание промышленных способов получения серной кислоты. Термодинамический анализ процесса конденсации и окисления диоксида серы. Представление технологической схемы производства кислоты. Расчет материального и теплового баланса химических реакций.
реферат [125,1 K], добавлен 31.01.2011Физические свойства сульфида натрия. Способы производства вещества: восстановление твёрдыми углеродистыми материалами и газообразными восстановителями, абсорбция сероводорода гидроксида натрия, электролитический способ, обменное разложение сульфида бария.
лекция [227,9 K], добавлен 13.11.2014Расчет полезного объема реактора и определение направлений оптимизации технологического процесса по приготовлению катализатора гидрохлорирования ацетилена. Составление материального и теплового баланса процесса и его технико-экономическое обоснование.
дипломная работа [1,3 M], добавлен 05.12.2013История развития производства красителей, методы их получения. Характеристика исходного сырья и получаемого продукта, технология получения сульфанилата натрия. Расчет химико-технологических процессов и оборудования. Разработка узла автоматизации.
дипломная работа [466,9 K], добавлен 06.11.2012Методы расчета выпарной установки непрерывного действия, для выпаривания раствора сульфата натрия. Составление технологической схемы выпарной установки, расчет основного аппарата, подбор вспомогательного оборудования (теплообменной и насосной аппаратуры).
курсовая работа [1,4 M], добавлен 23.12.2010Описание технологической схемы получения фталоцианина меди. Расчёт материального и теплового балансов. Особенности схемы автоматизации установки. Расчет фильтра, необходимого для фильтрования образующегося красителя. Расчет размеров основных аппаратов.
курсовая работа [529,1 K], добавлен 15.03.2015Характеристика химического продукта и методы его получения. Физико-химические основы процесса, описание технологической схемы, отходы производства и проблемы их обезвреживания. Перспективы совершенствования процесса получения химического продукта.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 20.06.2012Методы получения красителей. Получение сульфанилата натрия синтезом. Характеристика исходного сырья и получаемого продукта. Расчет химико–технологических процессов и оборудования. Математическое описание химического способа получения сульфанилата натрия.
дипломная работа [408,2 K], добавлен 21.10.2013
