【正文】 :22:5809:22Mar2324Mar23 1越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。 。 氨合成工藝流程圖 氨合成塔 水冷器 冷交換器 水冷氨分 循環(huán)機 油分 二級氨冷 一級氨分 一級氨冷 新鮮氣 V0 NH3 %， V2 放空 V1 CH4+Ar= NH3 11% V3 0~5℃ 15~20℃ V42液氨 V41液氨 解：取 1000m3 (STP)新鮮原料氣為衡算基準。 A C B 節(jié)點 A C B 節(jié)點 例：某煉油廠，其原料制備流程及已知數(shù)據(jù)示于下圖，試計算流經(jīng)脫異戊烷塔不含丁烷的汽油量為多少？ 脫 丁 烷 塔 脫 異 戊 烷 塔 含丁烷汽油 100mol 正 80% 異 20% x mol s mol 100% 異 y mol 100% 正 原料 P mol 90% 正 10% 異 (Ⅱ ) (Ⅰ ) 對結(jié)點 (Ⅱ )建立衡算式： 異 C5H12平衡： (100x) = 正 C5H12平衡： (100x) +y= y= 100 = 解得： P= mol x= mol y= mol S== ?常用計算方法 ?利用聯(lián)系物做物料衡算 ?復(fù)雜反應(yīng)體系使用產(chǎn)物、副產(chǎn)物各自的收率數(shù)據(jù)作物料衡算 ?帶有物料循環(huán)的流程的物料衡算 ?多步串聯(lián)過程的物料衡算 化學反應(yīng)的物料衡算 利用聯(lián)系物做物料衡算 惰性物料的數(shù)量在反應(yīng)器的進口、出口物料中沒有變化 ,計算時可以利用它在設(shè)備進、出口的數(shù)量 (質(zhì)量或摩爾 數(shù) )不變的關(guān)系列物料衡算方程。計算反應(yīng)后氣體混合物的 mol組成（反應(yīng)物與產(chǎn)物均為氣態(tài)）。 不論是固態(tài)，液態(tài)或氣態(tài)物質(zhì)往往都含有一定的水分，因此就出現(xiàn)干基，濕基的問題。 大型化工廠 一般 8000小時 /年 對要 經(jīng)常維修或試驗性車間 一般 7200小時 /年 很少的廠可達 8400小時 /年 ? 有關(guān)的定額，收率，轉(zhuǎn)化率 的數(shù)據(jù)收集 要注意可靠性準確性，并了解其單位與基準 ? 原料，輔助材料，產(chǎn)品，中間產(chǎn)品的規(guī)格 ? 與計算 有關(guān)的物理化學常數(shù) 如密度，蒸汽壓，相平衡常數(shù) 5. 選擇 計算 基準 6. 建立物料平衡方程， 進行 物料衡算 7. 整理并校核 計算結(jié)果 8. 繪制 物料流程圖， 填寫 物料平衡表。 以小時（時間）為計算基準 （二個未知數(shù)，列出二個方程即可） 總物平衡 F1=F2+F3 液體量平衡 =+ F1=2023kg代入聯(lián)解二方程可得 F2=用固體量平衡式來校核計算結(jié)果 =+ 得 500=500 過濾機 料漿 濾餅 濾液 F3 kg/h 90%固 10%液 F1=2023kg/h 75%液 25%固 F2 kg/h 1%固 99%液 例：在蒸發(fā)器中把含 NaOH 10%、 NaCl 10%的水溶液濃縮為含 NaOH 50%、 NaCl 2%的溶液。 aA + bB → cC + dD 表示反應(yīng)的速率有 RA、 RB、 RC、 RD，這四者之間的關(guān)系式為： rdRcRbRaR DCBA ??????通式 iiRr??σi— i組分的化學計算系數(shù)，對反應(yīng)物取負值，生成物取正值 由此得 Ri=r σi代入上面式子得 Fi′=Fi+ r σi 例： 合成氨反應(yīng)： N2+3H2→ 2NH3 若已知 N H NH3的輸入反應(yīng)器流量分別為 : FN2=12mol/s， FH2=40mol/s， FNH3=0mol/s 設(shè) N2的輸出流量為 8mol/s計算其余組分的輸出流量 解 : 按式 Fi′=Fi+ r σi FN2′=12+(1) r ＝ 8； 得 r=4 mol/s FH2′=40+(3) 4=28 mol/s FNH3′=0+2 4=8 mol/s 3. 平衡常數(shù)法 aA + bB → cC + dD ? ? ? ?? ? ? ?badcBADCK???濃度單位采用 mol/l 平衡常數(shù)用符號 Kc 濃度單位采用 mol分數(shù) 平衡常數(shù)用符號 Kn 濃度單位采用 分壓 平衡常數(shù)用符號 Kp 低壓下 ，平衡常數(shù) Kp僅是 溫度 之函數(shù) 吸熱反應(yīng) △ H＞ 0 則 T↑ 導致 Kp↑ 放熱反應(yīng) △ H＜ 0 則 T↑ 導致 Kp↓ 高壓下 ， Kp不僅是 溫度 也是 壓力 的函數(shù)，此時要用逸度代替分壓。 （ 2） 試差法 ： 當未知數(shù)的數(shù)目多于方程式數(shù)目時（隱式），需要用試差法求解。 R= F2=+ R=F2 =（ +） R= F4= F2= （ +） F4=2023 mol/h FA=1138 mol/h FB=952 mol/h R=2023 mol/h F2=2023 mol/h 未裂解之 DCE量 R’ =F2F4=20232023=20 mol/h F4為 VC量也等于消耗的 DCE 總產(chǎn)率 =F4/F1=2023/2090==% 靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。 2023年 3月 24日星期五 上午 9時 22分 58秒 09:22: 1楚塞三湘接，荊門九派通。 上午 9時 22分 58秒 上午 9時 22分 09:22: MOMODA POWERPOINT Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Fusce id urna blandit, eleifend nulla ac, fringilla purus. Nulla iaculis tempor felis ut cursus. 感謝您的下載觀看 專家告訴 。 09:22:5809:22:5809:22Friday, March 24, 2023 1不知香積寺，數(shù)里入云峰。 例：用乙烯為原料生產(chǎn)氯乙烯，乙烯通過 A、 B二個反應(yīng)器 進行氯化與氧氯化反應(yīng)以獲得二氯乙烷（ DCE），進入裂解 反應(yīng)器（ C）以獲得氯乙烯（ VC）在裂解反應(yīng)器中 DCE的 轉(zhuǎn)化率為 55%，未裂解的 DCE分離后返回反應(yīng)器，而裂解 反應(yīng)產(chǎn)物之一 HCl分離后循環(huán)返回 B反應(yīng)器。 ＝ 水： 3＝ 氧： ＝ 3) 反應(yīng)器出口混合氣的量： 氫氰酸： 3 ＝ kmol/h= kg/h 乙腈： ＝ kmol/h= kg/h 丙烯醛： ＝ kmol/h= kg/h 二氧化碳： 3 ＝ kmol/h= kg/h 丙烯： hkghkmol /138/)( ??????????氧： hkghkmol /422/)( ??????????氨： 25(++)= kmol/h= kg/h 水： +(3 +2 +2 ++) = ?常用計算方法 ?利用聯(lián)系物做物料衡算 ?復(fù)雜反應(yīng)體系使用產(chǎn)物、副產(chǎn)物各自的收率數(shù)據(jù)作物料衡算 ?帶有物料循環(huán)的流程的物料衡算 ?多步串聯(lián)過程的物料衡算 化學反應(yīng)的物料衡算 新鮮原料 FF AA= A F F R C A?轉(zhuǎn) 化 的 關(guān) 鍵 組 分 轉(zhuǎn) 化 的單 程 轉(zhuǎn) 化 率反 應(yīng) 器 入 口 的 ( + ) 中 的反應(yīng)系統(tǒng) 分離系統(tǒng) 循環(huán)機械 循環(huán)物流， RC 產(chǎn)品， PF 排放， EF AA =A F F A?轉(zhuǎn) 化 的 關(guān) 鍵 組 分 轉(zhuǎn) 化 的總 轉(zhuǎn) 化 率新 鮮 原 料 中 的 中 的 （ 1） 代數(shù)法 ： 當原料、產(chǎn)品及再循環(huán)流的組成是已知的，采用此法。m3/s) RS=FS′FS S— 組分 。仍用壓縮因子法計算 4） 標準狀況 用標準狀況下的體積表示氣體的量 111000TVpTVp ?111000TQpTQp ?下標“ 0”表示標準狀況，下標“ 1”表示工作狀態(tài) 4. 液體的密度 3201 ttt ????? ????c??? ?r對比密度 臨界密度 1212rr???? ? )(MpRTZkcccrcr??? ??1212kkrr ???1212kk??由 pr和