課程設(shè)計(jì)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)(編輯修改稿)
2025-06-27 23:57 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 消耗氧氣的量：1/2+3/2=由此可得反應(yīng)混合氣RP的組成： 乙烯：10015%= 氧氣：1007%= 環(huán)氧乙烷： 二氧化碳：100%+= 水：100%+=其他氣體因未參與反應(yīng)，故它們的量仍與原料氣一樣。所以反應(yīng)氣出口的氣體組成（RP）為：++++++++=組成C2H4O2CO2CH4C2H4OH2OC2H6ArN2mol，%(2)以吸收塔為衡算范圍來確定SP的組成在吸收塔中，%的環(huán)氧乙烷被吸收，故產(chǎn)品中環(huán)氧乙烷的量為：%=環(huán)氧乙烷中夾帶的Ar的量：=對Ar作物料衡算，RP中Ar的量=SP中Ar的量+產(chǎn)品P 夾帶的Ar的量∴SP中Ar的量： =對C2H4O作物料衡算，RP中C2H4O的量=SP中C2H4O的量+P中C2H4O的量∴SP中C2H4O的量：=，很小，故不考慮。SP中H2O的量不計(jì)，其他氣體的量不變。 （單位：mol）C2H4： O2： CH4： H2O：C2H6： CO2： N2：∵SP中與W各物質(zhì)的組成相同，∴%∴吸收塔出口的氣體量（SP）=組成C2H4O2CO2CH4C2H4OC2H6ArN2mol，%012. 85（3）、確定新鮮原料FF及循環(huán)氣RC的組成設(shè)FF中O2為x mol，C2H4為y mol，RC中O2為z mol ，C2H4為s mol以整體為衡算范圍，對Ar作物料衡算新鮮原料中Ar的量等于產(chǎn)品中夾帶的Ar的量與排放氣中Ar的量之和。即：=+W% ——①以吸收塔為衡算范圍，分別對OC2H4作物料衡算，RP中O2（C2H4）的量等于RC中O2（C2H4）的量與排放氣W中O2（C2H4）的量之和。且排放氣W各物質(zhì)的組成與SP中的組成相同。對O2有：=z+W% ——②對C2H4有：=s+W% ——③根據(jù)A點(diǎn)物料平衡，MF=FF+RC由A點(diǎn)O2平衡，有：7=x+z ——④由A點(diǎn)C2H4平衡，有：15=y+s ——⑤聯(lián)立上述五式，解得：w= x=y= z= s=， 新鮮原料中O2夾帶的Ar的量：=由A點(diǎn)Ar平衡，MF中Ar的量=FF中O2夾帶的Ar的量+RC中Ar的量，故循環(huán)氣RC中Ar的量為：RC中其他物質(zhì)的量與MF中的量一樣。 （單位：mol）C2H4： O2： CH4： H2O：C2H6： CO2： N2： Ar：循環(huán)氣體的組成（RC）為：+++++++=組成C2H4O2CO2CH4H2OC2H6ArN2mol，%（4）、確定未脫除CO2的循環(huán)氣SPC的組成根據(jù)B點(diǎn)CO2平衡，SP中CO2的量=脫除的CO2的量+循環(huán)氣RC中CO2的量，又循環(huán)氣RC中CO2的量與混合原料氣MF中CO2的量相同?！嗝摮腃O2的量：=根據(jù)工藝條件，可設(shè)CO2脫除裝置中CO2的脫除效率為70%，則送入CO2脫除裝置中CO2的量為：∴脫除CO2后的循環(huán)氣SRC中CO2的量為：=根據(jù)C點(diǎn)CO2平衡，RC中CO2的量=SRC中CO2的量+SPC中CO2的量∴SPC中CO2的量： =∵SPC與SP中各物質(zhì)的組成相同，%∴未脫除CO2的循環(huán)氣（SPC）的總量： SPC/SP=，即從吸收塔出來的混合氣有88%直接循環(huán)，有12%送入CO2脫除裝置中。根據(jù)SPC與SP中其它物質(zhì)的組成相同，可得SPC中各物質(zhì)的量，如下所示： （單位：mol）C2H4： O2： CH4： C2H6：CO2： N2： Ar：（5）、根據(jù)C點(diǎn)物料平衡來確定脫除CO2后的循環(huán)氣SRC的組成由C點(diǎn)物料平衡，有RC=SRC+SPC∴脫除CO2后的循環(huán)氣SRC的總量：=根據(jù)C點(diǎn)各物質(zhì)平衡可得SRC中各物質(zhì)的量。 （單位：mol）C2H4： O2： CH4： H2O：C2H6： CO2： N2： Ar：組成C2H4O2CO2C
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