第三章－產(chǎn)品生產(chǎn)系統(tǒng)-文庫(kù)吧資料
2025-06-22 17:47本頁(yè)面
【正文】 6 = 氧：70%3150 %= = 氮：28 = 輸出：苯酐：70%148 = 水：70%183 = 氧：（70%3）32 = 氮： 未反應(yīng)鄰二甲苯：250（170%）= 75Kg將上述計(jì)算結(jié)果寫(xiě)在工藝流程框圖上，如圖3－7。過(guò) 濾 料漿2kg 濾餅 （） （,） （，）圖3－6 料漿過(guò)濾的工藝流程物質(zhì)平衡計(jì)算 （2）具有物質(zhì)轉(zhuǎn)化的過(guò)程 鄰二甲苯氧化制苯酐。 解：先畫(huà)出工藝流程圖，如圖3－6所示（圖中標(biāo)示的數(shù)值是計(jì)算結(jié)果）。過(guò)濾完畢（假設(shè)濾布不沾水、不沾固體）測(cè)定濾餅含固體90%。3．物料平衡計(jì)算簡(jiǎn)單實(shí)例（1）過(guò)濾分離物料有2kg料漿，內(nèi)含固體25%（干重質(zhì)量，以下同）和75%水。，然后用數(shù)學(xué)方法求解。若無(wú)反應(yīng)，此步可略去。標(biāo)出所有物料線，注明所有已知和未知變量。，在進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算時(shí)，這些原始數(shù)據(jù)常常是定值。若系統(tǒng)內(nèi)不積累物料，則“積累的物料量”一項(xiàng)等于零，則式（3－1）為：[輸入的物料量］＝［輸出的物料量］ （3－3）若系統(tǒng)為穩(wěn)定狀態(tài)，又有化學(xué)反應(yīng)，則式（3－2）應(yīng)為： （3－4）式（3－4）為連續(xù)穩(wěn)定過(guò)程物料衡算式，式中各項(xiàng)均以單位時(shí)間物料量表示，常以千克/時(shí)或摩爾/時(shí)表示。另一種是設(shè)計(jì)一種新的設(shè)備或裝置，根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)先作物料衡算，作出進(jìn)出各設(shè)備的物料量，然后再作能量衡算，求出設(shè)備或過(guò)程的熱負(fù)荷，從而確定設(shè)備尺寸及整個(gè)工藝流程。通常，物料衡算有兩種情況，一種是對(duì)已有的生產(chǎn)設(shè)備或裝置，利用實(shí)際測(cè)定的數(shù)據(jù)，算了另一些不能直接測(cè)定的物料量。例如，設(shè)計(jì)或研究一個(gè)化工過(guò)程，或?qū)δ成a(chǎn)過(guò)程進(jìn)行分析，需要了解能量的分布情況，都必須在物料衡算的基礎(chǔ)上，才能進(jìn)一步算出物質(zhì)之間交換的能量以及整個(gè)過(guò)程的能量分布情況。物料衡算是化工計(jì)算中最基本，也是最重要的內(nèi)容之一，它是能量衡算的基礎(chǔ)。某產(chǎn)物的收率＝原料轉(zhuǎn)化率目的產(chǎn)物產(chǎn)率100%，即四．系統(tǒng)的物質(zhì)平衡——物料衡算物料衡算是研究系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)出物料量及組成的變化。在實(shí)際生產(chǎn)中，希望在獲得高轉(zhuǎn)化率的同時(shí)，也獲得較高產(chǎn)率。轉(zhuǎn)化率僅表示投入的原料量在反應(yīng)過(guò)程中的轉(zhuǎn)化程度，它不管生成物是目的產(chǎn)物還是副產(chǎn)物。為說(shuō)明反應(yīng)的實(shí)際效果，衡量參加主副反應(yīng)的原料量之間的相互關(guān)系，通常用產(chǎn)率這個(gè)概念來(lái)表示。參加反應(yīng)的原料量＝投入反應(yīng)設(shè)備原料量－未反應(yīng)原料量例如：以乙烷為原料生產(chǎn)乙烯時(shí)，在一定生產(chǎn)條件下，投入反應(yīng)設(shè)備的乙烷量為1500kg/時(shí)，參加反應(yīng)的乙烷量為1125kg/h，則乙烷的轉(zhuǎn)化率為（1125/1500）100%＝75%。它的大小說(shuō)明參加反應(yīng)的原料量的多少。掌握這些概念，并在生產(chǎn)中加以應(yīng)用，對(duì)確定適宜的工藝路線操作條件，調(diào)整生產(chǎn)過(guò)程、提高經(jīng)濟(jì)效益和減少污染物排放都是非常重要的。 圖3－5某煉油廠催化裂化裝置工藝設(shè)備流程三．化工生產(chǎn)中的轉(zhuǎn)化率、產(chǎn)率和收率在工業(yè)生產(chǎn)中，總希望把投入反應(yīng)設(shè)備的原料盡可能多的轉(zhuǎn)變成產(chǎn)品，力求高產(chǎn)低耗。圖3－5是某煉油廠催化裂化裝置工藝設(shè)備流程圖。例如，
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