【正文】 熱 ， 7%用于對進入第一級 CLAUS反應(yīng)器的酸性氣體進行預(yù)熱 ， 5%用于對進入第二級 CLAUS反應(yīng)器的酸性氣體進行預(yù)熱 。 22/40 南京工業(yè)大學(xué) 包宗宏 汽化過程 例 24. 甲醇汽化熱。 以甲苯和甲醇為原料 ， 合成苯乙烯 。 用 90℃ 熱空氣常壓下干燥含水 末 1000 kg/h， 濕粉末溫度 20℃ 。 MIXNCPSD： Nonconventional solids are present, with a particle size istribution. 有 Nonconventional固體存在，帶有粒子顆粒分布。機械分離操作包括過濾、沉降、離心分離、旋風(fēng)分離、旋液分離和靜電除塵等。 同類設(shè)備的組合 在化工流程中 ， 由相同設(shè)備的組合構(gòu)成一整套工藝流程的例子不勝枚舉 ， 這些外觀相同的設(shè)備在化工流程中分別承擔(dān)著不同的功能 。要求兩塔塔頂產(chǎn)品中甲苯、正庚烷的摩爾分?jǐn)?shù)不少于 。 34/40 南京工業(yè)大學(xué) 包宗宏 含化學(xué)反應(yīng)過程 在化學(xué)反應(yīng)過程中 ， 反應(yīng)物在反應(yīng)器內(nèi)通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)物 。 甲醇制造甲醛的反應(yīng)過程為： CH3OH + O2 ===== HCHO + H20 反應(yīng)物及生成物均為氣態(tài)，若使用 50％的過量空氣，且甲醇的轉(zhuǎn)化率為 75％，試計算反應(yīng)后氣體混合物的摩爾組成。 手工計算時，要通盤考慮，運算要非常小心，步步為營，一有錯誤就得從頭開始。正、逆反應(yīng)均為 2級反應(yīng)。若只有簡單的一兩股物流循環(huán)，軟件會自己判斷選擇撕裂流股，對循環(huán)物流賦值。 42/40 南京工業(yè)大學(xué) 包宗宏 含循環(huán)流的流程 例 219．均相共沸物的分離 變壓精餾分離乙醇和苯。 用雙塔共沸精餾系統(tǒng)實現(xiàn)正丁酵的脫水。 45/40 2023 kmol/h， 20 ℃ ， MPa 500 ℃ , Mpa, dP= bar，過冷 5 ℃ CHCl VCM 南京工業(yè)大學(xué) 包宗宏 分離復(fù)雜組成混合物 原油是烴類化合物和雜質(zhì)組成的寬沸程的混合物，其組成復(fù)雜難以定量分析，經(jīng)過多級蒸餾可分離得到各種各樣的石油產(chǎn)品。 ③ 中段回流。 , February 13, 2023 雨中黃葉樹，燈下白頭人。 2023年 2月 13日星期一 5時 25分 47秒 05:25:4713 February 2023 1做前，能夠環(huán)視四周；做時，你只能或者最好沿著以腳為起點的射線向前。 。勝人者有力，自勝者強。 2023年 2月 13日星期一 上午 5時 25分 47秒 05:25: 1最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。 2023年 2月 13日星期一 5時 25分 47秒 05:25:4713 February 2023 1空山新雨后，天氣晚來秋。 , February 13, 2023 很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。 :25:4705:25Feb2313Feb23 1故人江海別，幾度隔山川。為使負(fù)荷均勻并回收高溫下的熱量，采用中段回流取熱 (即在塔中部抽出液體 ,經(jīng)換熱冷卻回收熱量后再送回塔內(nèi) )。但原油是復(fù)雜烴類混合物，各種烴 (以及烴與烴形成的共沸物 )的沸點由低到高幾乎是連續(xù)分布的，不能按常規(guī)方法定義確切的全組成分布，常用表征油品性質(zhì)的方法有三個特征值和三條蒸餾曲線。要求產(chǎn)品丁醇相含水 ，水相含水 。 在 1333 kPa壓力下，共沸溫度變?yōu)?159℃ ，共沸組成為含乙醇 摩爾分?jǐn)?shù)。但是如果流程較復(fù)雜，為加快收斂，人為對撕裂流股賦值會較容易得到結(jié)果。 分離要求：產(chǎn)品乙酸丁酯含量大于 ，丁醇摩爾收率大于 90%；廢水中水的摩爾分?jǐn)?shù)大于 。要求操作者對工藝過程要有充分的了解，能正確選取模塊，能準(zhǔn)確設(shè)置模塊參數(shù)。 甲烷在高溫高壓下會與水蒸汽反應(yīng)，生成一氧化碳和氫氣，工業(yè)上制富氫合成氣的主要途徑是通過天然氣水蒸汽重整，近年來，利用甲烷水蒸汽重整制氫用于燃料電池，也成為研究熱點。 手工進行化工設(shè)計時 ， 一般是先做單元操作過程 (或單個設(shè)備 )的物料衡算 ， 然后將各個過程匯總得到整個流程的物料衡算 ，進而完成物料流程圖 。 33/40 南京工業(yè)大學(xué) 包宗宏 不同設(shè)備的組合 典型的化工流程是以反應(yīng)器為核心 ， 包含分離設(shè)備 、 換熱設(shè)備 、 流體輸送設(shè)備構(gòu)成 。 又如吸收系統(tǒng)的吸收塔和解吸塔 ， 都為塔設(shè)備 ， 但在流程中起著吸收與解吸這樣功能完全相反的作用 。 用氫氧化鈣與水混合制備堿性水用于酸性氣的吸收。 29/40 南京工業(yè)大學(xué) 包宗宏 非平衡級分離過程 對于某些分離過程，其分離效率已知或其分離機理不明但結(jié)果已知，不能用平衡級模型計算時，可以用非平衡級模型“Sep”模塊來代替嚴(yán)格分離模型進行計算，同時可以節(jié)省計算時間。 27/40 南京工業(yè)大學(xué) 包宗宏 單級相平衡分離過程 ASPEN plus 流程中 stream class的選擇方法？ CONVEN： The simulation does not involve solids, or the only solids are electrolytes salts. 不牽涉固體的模擬，或者唯一的固體是電解鹽類。 組分 Kmol/h 組分 Kmol/h H2 350 甲苯 107 甲醇 107 乙苯 141 H2O 491 苯乙烯 350 25/19 南京工業(yè)大學(xué) 包宗宏 單級相平衡分離過程 例 27. 液液平衡計算。 例 25. 廢熱鍋爐產(chǎn)汽量。 混合過程 21/40 南京工業(yè)大學(xué) 包宗宏 混合過程 例 。 例 21. 混酸過程。 對于電解質(zhì)過程，數(shù)據(jù)包文件中包含了體系中的全部分子組分與離子組分，各級電離過程的反應(yīng)方程式、化學(xué)反應(yīng)平衡常數(shù)與各離子對的二元交互作用參數(shù)。 (5)了解軟件對物性術(shù)語的縮寫。 15/40 南京工業(yè)大學(xué) 包宗宏 用軟件進行物料衡算與能量衡算的要點 (3)輸入組分的數(shù)量要完整。 幾乎所有的單元操作模型都需要熱力學(xué)性質(zhì)與傳遞性質(zhì)的計算 , 其中主要有逸度系數(shù)、相平衡常數(shù)、焓、熵、 Gibbs自由能、密度、粘度、導(dǎo)熱系數(shù)、擴散系數(shù)、表面張力等。 (7)校核計算結(jié)果。 5/40 南京工業(yè)大學(xué) 包宗宏 衡算的基本步驟 (3)確定化學(xué)反應(yīng)方程式。 4/40 南京工業(yè)大學(xué) 包宗宏 衡算的基本步驟 (1)收集數(shù)據(jù)資料。 因此，物料衡算與能量衡算是進行化工工藝設(shè)計、過程經(jīng)濟評價、節(jié)能分析以及過程最優(yōu)化的基礎(chǔ)。 在化工過程中，能量衡算是根據(jù)能量守恒定律，利用能量傳遞和轉(zhuǎn)化的規(guī)則，以確定能量比例和能量轉(zhuǎn)變定量關(guān)系的過程。溫度的因次可采用 “℃ ”或 “K”，壓力的因次可采用 “kPa”、 “atm” 或其它，壓力基準(zhǔn)可選用絕對壓力或表壓。根據(jù)工藝流程