物料衡算概述-預(yù)覽頁
【正文】 算收集的有關(guān)資料 。 原料藥的生產(chǎn)途徑很多 ,如化學合成 、 生物發(fā)酵 、 中草藥提取等 。 AOI GGG ????? 物料衡算平衡方程式 6 Pharmaceutical Engineering NoImage 對于穩(wěn)態(tài)過程 ， 物料在體系內(nèi)沒有累積 ， 式 (41)可簡化為 (42) 式 (42)表明 ， 對于物理過程 ， 若物料在體系內(nèi)沒有累積 ， 則輸入體系的物料量等于離開體系的物料量 ， 不僅總質(zhì)量平衡 ， 而且對其中的任一組分或元素也平衡 。 根據(jù)計算的方便 ， 對于間歇生產(chǎn)過程 ， 單位時間間隔常取 一批操作的生產(chǎn)周期 ；對于連續(xù)生產(chǎn)過程 ， 單位時間間隔可以是 1秒 、 1小時 、 1天或 1年 。 由于氣體的體積隨溫度和壓力而變化 ,因此 ,應(yīng)將操作狀態(tài)下的氣體體積全部換算成 標準狀態(tài)下的體積 ,即以 1m3(標況下 )的原料或產(chǎn)品為基準進行物料衡算 。根據(jù)衡算目的和對象的不同 ,衡算范圍 可以是一臺設(shè)備 、 一套裝置 、 一個工段 、 一個車間 、一個工廠 等 。 (2) 明確衡算 對象 ， 劃定衡算范圍 ， 繪出物料衡算示意圖 ， 并在圖上標注與物料衡算有關(guān)的已知和未知的數(shù)據(jù) 。 (6) 列出物料平衡方程式，進行物料衡算。 試通過物料衡算確定配制1000kg混酸時 各原料的用量 。 圖中 為 %的硫酸用量 ， 為98%的硝酸用量 ， 為含 69%硫酸的廢酸用量 。 物理過程的物料衡算 25 Pharmaceutical Engineering NoImage精餾塔圖 42 苯和甲苯混合液精餾過程物料衡算 解：以連續(xù)精餾塔為衡算范圍 ,繪出物料衡算示意圖 。 由于各反應(yīng)物的原始投料量不一定符合化學計量關(guān)系 ,因此以 不同反應(yīng)物為基準進行計算所得的轉(zhuǎn)化率不一定相同 。已知甲苯的投料量為 1000kg， 反應(yīng)產(chǎn)物中含對甲苯磺酸 1460kg， 未反應(yīng)的甲苯 20kg。 例 45 用苯氯化制備一氯苯時 ， 為減少副產(chǎn)二氯苯的生成量 ， 應(yīng)控制氯的消耗量 。 (1)概念 —— 單程轉(zhuǎn)化率和總轉(zhuǎn)化率 36 解：苯的單程轉(zhuǎn)化率為 設(shè)苯的總轉(zhuǎn)化率為 xT，則 可見，對于某些反應(yīng)，主要反應(yīng)物的單程轉(zhuǎn)化率可以很低，但總轉(zhuǎn)化率卻可以提高。 (2) 間歇操作過程的物料衡算 38 Pharmaceutical Engineering NoImage解：以間歇釜式反應(yīng)器為衡算范圍 ， 繪出物料衡算示意圖 。 圖 44 乙醇催化脫氫制乙醛過程物料衡算示意圖 乙醇： 1500kg 純度 100% 產(chǎn)物 ??????? 氫氣乙酸乙酯乙醛乙醇乙醇催化 脫氫制 乙醛反應(yīng)器 (3) 連續(xù)操作過程的物料衡算 轉(zhuǎn)化率 為 95% 80% 46 Pharmaceutical Engineering NoImageC 2 H 5 O H C H 3 C H O + H 2C H 3 C O O C 2 H 5 + 2H 22C 2 H 5 O H 主反應(yīng)方程式為 : 副反應(yīng)方程式為 : 分子量 46 44 2 分子量 2?46=92 88 2?2=4 (3) 連續(xù)操作過程的物料衡算 47 Pharmaceutical Engineering NoImage出料：乙醇流量為 乙醛流量為 乙酸乙酯流量為 氫氣流量為 或 )(1000 ??? ???? 9288)( ????? ???? 4)(46 ?????????kg?h1 kg?h1 kg?h1 kg?h1 kg?h1 (3) 連續(xù)操作過程的物料衡算 48 Pharmaceutical Engineering NoImage表 44 乙醇催化脫氫過程物料平衡表 輸 入 物料名稱 流量/kg?h1 輸 出 物料名稱 流量/kg?h1 質(zhì)量組成 /% 乙醇 1000 100 乙醇 乙醛 乙酸乙酯 氫氣 總計 1000 100 總計 1000 質(zhì)量組 成 /% (3) 連續(xù)操作過程的物料衡算 49 Pharmaceutical Engineering NoImage 例 48 蒽醌用混酸硝化后所得硝化液的組成為：硝基蒽醌 %(質(zhì)量百分比 ， 下同 )、 H2SO4 %、HNO3 %、 H2O %。 9101K ???水(4) 含有化學平衡的物料衡算 50 Pharmaceutical Engineering NoImage 解：以中和反應(yīng)器為衡算范圍 ， 繪出物料衡算示意圖 ，如圖 45所示 。計算反應(yīng)器出口各組分的含量（題中濃度均為 mol%） C 6 H 5 C H 3 + H 2 C 6 H 6 + C H 4C 6 H 4 ( C H 3 ) 2 + H 2 C 6 H 5 C H 3 + C H 4C 6 H 3 ( C H 3 ) 3 + H 2 C 6 H 4 ( C H 3 ) 2 + C H 42 C 6 H 6 ( C 6 H 5 ) 2 + H 260 演講完畢，謝謝觀看！
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