反應(yīng)工程課程設(shè)計(編輯修改稿)
2024-09-01 02:58 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 中乙炔含量 ：產(chǎn)物中各組分的含量： 總物料的質(zhì)量流量如下計算， W總=FAMA+F乙M乙 =則有其體積流量為： .名稱乙炔氯化氫流量kmol/h(2) 反應(yīng)體積及反應(yīng)時間計算乙炔與氯化氫反應(yīng)制氯乙烯的動力學(xué)方程為程： 又因為催化劑的生產(chǎn)能力為70kg氯乙烯/m3h，有，可有催化劑的用量為：解得： 反應(yīng)器基本尺寸及列管的根數(shù)根據(jù)工程經(jīng)驗管長一般選擇3m長的管束，管徑查資料選得的管束，則有每根管子的體積為：一般的，管束中催化劑得裝填量為管子體積的97%，則有管數(shù)為：圓整后得，管束為 管束采取脹接則管中心距t==，最外列管中心距筒壁，取管子的排布采取正三角形排布，則中心線上布管數(shù)： 圓整后得筒體直徑的計算： 圓整后取 反應(yīng)器得規(guī)格為的反應(yīng)器內(nèi)由620根的列管。由《化學(xué)反應(yīng)工程》[12]可查得如下計算公式 式中：—床層壓力降，Pa；H—催化床層高度，m；G—質(zhì)量流量，kg/m2?s；—氣體密度，kg/m3；g—重力加速度，m/s2；ε—固定床空隙率；—催化劑顆粒當(dāng)量直徑，m；μ—氣體粘度，Pas和kg/ms。（1）平均密度 （2）質(zhì)量流量G：（3）當(dāng)量直徑dp本次設(shè)計所選用的催化劑為圓柱狀，Φ3 mm6 mm，則其當(dāng)量直徑為：（4）平均黏度μm及壓降ΔP由附錄一黏度系數(shù)表，運用內(nèi)插法可得：表52 各組分的粘度系數(shù) (μ/μPas)溫度組分C2H2HC1H2ON2CH2CHC1C2H4C12CH3CHO355則可計算出混合氣體的平均黏度：，則可得 熱量衡算反應(yīng)溫度180 ℃，進料溫度80 ℃，轉(zhuǎn)化后溫度110 ℃；用熱水做冷卻介質(zhì)，進口水溫97 ℃，出口水溫102 ℃，不計熱損失，導(dǎo)出液對管壁的傳熱系數(shù)為：650 W/m2K。 設(shè)原料氣帶入的熱量為，反應(yīng)熱，反應(yīng)器出料帶出的熱量，反應(yīng)器撤走的熱量[9]。當(dāng)忽略熱損失時，有 表46 各組分的比熱容溫度組分C2H2HC1H2OCH2CHC1 K K （1）原料氣帶入的熱量 K， K為基準(zhǔn)溫度，則 (45) 計算結(jié)果列于表47中原料氣中各組分的比熱容的計算組分C2H2HC1 由上述公式可得 （2）反應(yīng)熱在操作條件下，主副反應(yīng)的熱效應(yīng)分別為 主反應(yīng) 副反應(yīng) 則主反應(yīng)的放熱量為： 則副反應(yīng)的放熱量為： 則可計算得到反應(yīng)總熱量： （3）轉(zhuǎn)化后的氣體帶出的熱量表48 轉(zhuǎn)化后各組分的比熱容組分C2H2HC1H2OC2H3C1 K， K為基準(zhǔn)溫度，則由上述公式可得 （4) 反應(yīng)器的撤熱量
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