【正文】 可以查表 ??8 上湍流一層流大的轉(zhuǎn)折點得出。 水 壓試驗合格 后再做 氣壓試驗 。 第 2 章 工藝設計 原料的處理量 根據(jù)乙酸乙酯的產(chǎn)量可計算出每小時的乙酸用量為 Lk m o lQ /1 5 . 7 8 10106 33 ???? ??? 由于原料中反應組分的質(zhì)量比為： A： B： S=1： 2： 取乙酸的質(zhì)量為一份則：反應物共 1+2+= 份 單位時間的處理量 hmQ /4 . 3 0 91 0 2 0 5 . 7 8 3 30 ???? 原料液起始濃度 Lm o lc A / . 3 0 91 5 . 7 8 30 ?? 2 乙醇和水的起始濃度 Lmo lc B / 2609 0 ???? Lmo lc S / ???? 將速率方程變換成轉(zhuǎn)化率的函數(shù) )1(0 AAA Xcc ?? AABB Xccc 00 ?? AAR Xcc 0? AASS Xccc 00 ?? 2 021 )( AAAA ccXbXakr ??? 其中： 0B ??? cca ) ().1( 0 000 ??????????? Kc cccb A SAB 111 1 0 .6 5 7 52 .9 2c K? ? ? ? ? 4 3 5 7 )(4 22 ??????? acb 反應時間 ? ??? AfX AA AA cXbXa dXckt 0 201 1 |2)4( 2)4(|ln41 22201 aXacbbaXacbbacbck AfAfA ???????? m i )4 3 ( )4 3 (ln4 3 0 14 ?????? ????????? ? 反應體積 300 2 . 0 1 32)160 726(4 . 0 3 9)( mttQV r ?????? 反應器的實際體積 32 7 .5 .0 1 32 mfVV r ??? 3 第 3 章 熱量核算 工藝流程 反應釜的簡單工藝 流程圖 物料衡算 根據(jù)乙酸的每小時進料量為 /kmol h，在根據(jù)它的轉(zhuǎn)化率和反應物的初始質(zhì)量比算出各種物質(zhì)的進料和出料量，具體結(jié)果如下表： 物質(zhì) 進料 /kmol h 出料 /kmol h 乙酸 乙醇 乙酸乙酯 0 水 能量衡算 熱量衡算總式 1 2 3 4Q Q Q Q? ? ? 式中： 1Q 進入反應器無聊的能量， KJ 2Q ：化學反應熱， KJ 4 3Q ：供給或移走的熱量，有外界向系統(tǒng)供熱為正，有系統(tǒng)向外界移去熱量為負， KJ 4Q ：離開反應器物料的熱量， KJ 每摩爾各種物值在不同條件下的 ,pmc 值 對于氣象物質(zhì)，它的氣相熱容與溫度的函數(shù)由下面這個公式計算： 23,pmc A B T C T D T? ? ? ?[2] 各種液相物質(zhì)的熱容參數(shù)如下表 [3]： 液相物質(zhì)的熱容參數(shù) 物質(zhì) A B 102 C 104 D 106 乙醇 乙酸 乙酸乙酯 水 由于乙醇和乙酸乙酯的沸點為 ℃和 ℃ ，所以： (1) 乙醇的 ,pmc 值 ? ? 23, ,3 5 1 .5p m l Kc A B T C T D T? ? ? ? 2 4 2 6 35 9 . 3 4 2 3 6 . 3 5 8 1 0 3 5 1 . 5 1 2 . 1 6 4 1 0 3 5 1 . 5 1 . 8 0 3 0 1 0 3 5 1 . 5? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 5 9 . 3 4 2 1 2 7 . 7 9 8 4 1 5 0 . 2 8 9 0 7 8 . 3 0 1 8? ? ? ? 111 1 5 .1 5 3 2 J m ol K??? ? ? 同理： (2) 乙酸乙酯的 ,pmc 值 ? ? 23, ,3 5 0 .2p m l Kc A B T C T D T? ? ? ? 2 4 2 6 31 5 5 . 9 4 2 . 3 6 9 7 1 0 3 5 0 . 2 1 . 9 9 7 6 1 0 3 5 0 . 2 0 . 4 5 9 2 1 0 3 5 0 . 2? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 5 5 .9 4 8 .3 0 2 2 4 .5 2 0 1 9 .7 4 7? ? ? ? 111 5 9 .4 6 9 J m ol K??? ? ? (3) 水的 ,pmc 值 ? ?2 23, , , 3 7 3p m H O l Kc A B T C T D T? ? ? ? 2 4 2 6 39 2 . 0 5 3 3 . 9 9 5 3 1 0 3 7 3 2 . 1 1 0 3 1 0 3 7 3 0 . 5 3 4 6 9 1 0 3 7 3? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 5 9 2 . 0 5 3 1 4 . 9 2 0 5 2 9 . 3 6 0 4 2 7 . 7 4 7 8? ? ? ? 117 5 .5 3 7 9 J m ol K??? ? ? (3) 乙酸的 ,pmc 值 ? ? 23, , 3 7 3p m l Kc A B T C T D T? ? ? ? 2 4 2 6 31 8 . 9 4 4 1 0 9 . 7 1 1 0 3 7 5 2 8 . 2 9 1 1 0 3 7 5 2 . 9 2 7 5 1 0 3 7 5? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 1 8 . 9 9 4 4 0 9 . 2 1 8 3 4 0 2 . 3 7 5 0 1 5 1 . 9 2 3 0? ? ? ? ? 111 3 9 .8 2 3 3 J m ol K??? ? ? 各種氣象物質(zhì)的參數(shù)如下表 氣相物質(zhì)的熱容參數(shù) [4] 物質(zhì) A B 103 C 105 D 108 E?1011 乙醇 乙酸乙酯 (1) 乙醇的 ,pmc 值 ? ? 2 3 4, , g ,3 7 3p m Kc A B T C T D T E T R? ? ? ? ?（ ） 3 5 2 8 3 1 1 4( 4. 39 6 0. 62 8 10 37 3 5. 54 6 10 37 3 7. 02 4 10 37 3 2. 68 5 10 37 3 ) 8. 31 45? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?3 6 . 5 8 4 1 . 9 4 7 6 4 . 1 5 1 3 0 . 3 0 6 4 . 3 2 1? ? ? ? ? 117 6 .6 9 7 J m ol K??? ? ? (2) 乙酸乙酯的 ,pmc 值 ? ? 2 3 4, g ,3 7 3p m Kc A B T C T D T E T R? ? ? ? ?（ ） 3 5 2 8 3 1 1 4( 1 0 .2 2 8 1 4 .9 4 8 1 0 3 7 3 1 3 .0 3 3 1 0 3 7 3 1 5 .7 3 6 1 0 3 7 3 5 .9 9 9 1 0 3 7 3 ) 8 .3 1 4 5? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?8 5 . 0 3 6 4 6 . 3 5 6 1 5 0 . 7 5 5 6 7 . 9 3 9 9 . 6 5 4? ? ? ? ? 111 3 1 .1 5 J m ol K??? ? ? 每摩爾物質(zhì)在 100℃下的焓值 (1) 每摩爾水的焓值 6 ? ? ? ? ? ?2373 3r 2 , , , 3 7 3 298 7 5 . 5 3 7 9 1 0 3 7 3 2 9 8 4 0 . 6 8 8v a p mm H O p m H O l KH c d T H ?? ? ? ? ? ? ? ? ?? mol??? 同理： (3) 每摩爾的乙醇的焓值 ? ? ? ? ? ?3 5 1 . 5 3 7 3r 3 2 , 3 2 , , 3 5 1 . 5 , 3 2 , , 3 7 32 9 8 3 5 1 . 5v a p mm C H C H O H p m C H C H O H l K p m C H C H O H l KH c d T H c d T? ? ? ? ??? ? ? ? ?331 1 5 . 1 5 3 2 1 0 3 5 1 . 5 2 9 8 3 8 . 7 4 4 7 6 . 6 9 7 1 0 3 7 3 3 5 1 . 5??? ? ? ? ? ? ? ? ? 6 .1 6 0 7 3 8 .7 4 4 1 .6 4 8 9? ? ? mol??? (4) 每摩爾乙酸的焓值 ? ? ? ? ? ?373 3r 3 , 3 , , 3 7 3 298 1 3 9 . 8 2 3 3 1 0 3 7 3 2 9 8m C H C O O H p m C H C O O H l KH c d T ?? ? ? ? ?? mol??? (5) 每摩爾乙酸乙酯的焓值 ? ? ? ? ? ?3 5 0 . 2 3 7 3r 3 2 3 , 3 2 3 , , 3 5 0 . 2 , 3 2 3 , , 3 7 32 9 8 3 5 0 . 2v a p mm C H C O O O C H C H p m C H C O O C H C H l K p m C H C O O C H C H l KH c d T H c d T? ? ? ? ??? ? ? ? ?331 5 9 . 4 6 9 1 0 3 5 0 . 2 2 9 8 3 0 . 5 3 9 1 3 1 . 1 5 1 0 3 7 3 3 5 0 . 2??? ? ? ? ? ? ? ? ? 8 .3 2 4 3 0 .5 3 9 2 .9 9 0? ? ? mol??? 總能量衡算 （ 1） 1Q 的計算 物質(zhì) 進料 /kmol h 出料 /kmol h 乙酸 乙醇 乙酸乙酯 0 水 ? ? ? ? ? ?1 3 r 2 0 r 3 2 r 2 3 r3 2 3 2n n n nC H C O O H H C H C H O