4. Алкилдеу өнімнің шығымын есептеу І. Реактордағы химиялық реакцияның жүруі
жүктеу/скачать 26,51 Kb.
|
Есеп курс раб
- Бұл бет үшін навигация:
- Кесте 1. Материалдық баланс
|
4.Алкилдеу өнімнің шығымын есептеу І. Реактордағы химиялық реакцияның жүруі Изо – С4Н10 + С4Н8 → С8Н18 Материалдық баланстың шығарылу жолы: m(С4Н8) = 50000 кг W(Н2SO4) = 97% W(С4Н8) = 2% М (С4Н10) = 58 г/моль М (С4Н8) = 56 г/моль М (С8Н18) = 114 г/моль 50 000 – 100 % Х – 97% С4Н10 50 000 – 100 % Х – 2% С4Н8 Бірінші және реакцияға жұмсалған Х = 48500 + 1000 = 49500 кг С4Н8 Реакцияға жұмсалмай қалған Х =50 000 – 49500 = 500 кг 50 000 – Х 58 – 114С8Н18 50 000 – Х 58 – 56 С4Н8 Кесте 1. Материалдық баланс
Берілген Т = 298 К температурадағы реакцияның сұйық ортадағы изотермасын шешу. mi – таза өнімнің қаныққан буының қысымы, Хі – көмірсутек компонентерінің молдік қатынасы, mk–күкірт қышқылы буының қысымы С8Н18 Н2SO4 Н2SO4 С8Н18 Хі = 6:1/8:1 Изобутаннан бутиленді алкилдеу арқылы химиялық реакцияның энтальпиясын есептейміз : Берілген реакция экзотермиялық болып табылады және нәтижесінде жылу бөле жүреді. Көмірсутектердің Т=300К температурадағы термодинамикалық параметрлері кестеде берілген. Кесте 2. Көмірсутектердің Т = 3000 К температурадағы термодинамикалық параметрлері
Гиббс энергиясының өзгеруін есептейміз нәтижесінде реакция өздігінен жүреді. Реакторда алкилдеу реакция кезінде жылуды бұру қарастырылмағандықтан, қондырғыдағы жылуды бөлу режимі адиабатикалық болып келеді. Изобутиленді алкилдеу реакциясының 300 К температурада жылу сыйымдылығын шығару жолы Дж/моль⋅К Кестеден алынған мәліметтер А0 = – 8,2 А1 = 376,8 А2 = – 235,2 А3 = 62,3 А-2 = 0,38 Изобутиленді алкилдеу реакциясының 284 К температурада жылу сыйымдылығын шығару жолы Дж/моль⋅К Жылу мөлшерін төменде берілген теңдеу бойынша есептейміз: Q = G ⋅ с⋅ T мұндағы: G – заттың мөлшері, кг/сағ с – заттың меншікті жылу сыйымдылық массасы, Дж/кг⋅К Т – температура Реакцияның меншікті жылу сыйымдылығын есептеу үшін келесі формула қолданылады: Ср – мольдік жылу сыйымдылығы, Дж/моль⋅К М – молекулалық массасы, г/моль Жылу мөлшерін 248 температурада төменде берілген теңдеу бойынша есептейміз: Q = ⋅ ⋅276 Жылу мөлшерін 300 температурада төменде берілген теңдеу бойынша есептейміз: Q = ⋅ ⋅300 Жылу мөлшері жоғарыда шығарылды, енді конденсациядағы көмірсутектердің жұмсалуын анықтаймыз: Q = G ⋅ с⋅Δt
мұндағы: G – заттың мөлшері, кг/сағ с – заттың меншікті жылу сыйымдылық массасы, Дж/кг⋅К Δt – температура айырмашылығы Q = ⋅ ⋅300 Төменде берілген мәліметтер бойынша алкилдеу реакциясының ұящықтағы моделін шығару N = 5 τ = 5 C1 = 78,24 изо – С4Н10 C2 = 11,2 С4Н8 Е = 9,3⋅104 кДж/моль Т = 276 k0= 1,38⋅108 жүктеу/скачать 26,51 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|