Контрольная работа: Синтез метанола
Н2 О: 
;
реакция(7)
СН3 ОН: 398 кг/ч
Н2 : 
;
СН4 : 
;
Н2 О: 
;
Масса непрореагировавшего водорода
41976-9950-638-229-39-25=31095 кг/ч.
Всего образовалось:
∑СН4 = 1701+918+199=2818 кг/ч;
∑Н2 О = 1914+425+224=2563 кг/ч;
∑СО2 = 2524+1539=4063 кг/ч.
Основные технологические показатели процесса:
Конверсию исходного сырья рассчитываем как отношение количества израсходованного сырья (СО+Н2 ) – (Gн - Gк ), где Gк – количество непрореагировавшего водорода, к общему количеству сырья в начале процесса Gн :
Селективность нахожу как отношение готового продукта Gп к прореагировавшему сырью Gc (на 100 % метанол)
Выход целевого продукта.
Если количество целевого (товарного) продукта Gп , то выход продукта Р в расчете на сырье Gз составит
Интенсивность работы катализатора рассчитываем как отношение производительности установки по метанолу на объем катализатора:
где П=79598 кг/ч – количество метанола, полученного в результате реакции (1).
7) Материальный баланс процесса
Таблица 3.
Материальный баланс реактора
| № п/п | Приход | кг/ч | № п/п | Расход | кг/ч |
| 1 | СО | 78344 | 1 | СН3 ОН | 77688 |
| 2 | Н2 (с учетом рецикла) | 41976 | 2 | Н2 О | 2563 |
| 3 | СО2 | 4063 | |||
| 4 | СН4 | 2818 | |||
| 5 | С | 419 | |||
| 6 | НСНО | 587 | |||
| 7 | (СН3 )2 О | 1087 | |||
| 8 | Н2 (на рецикл) | 31095 | |||
| ИТОГО: | 120320 | ИТОГО: | 120320 |
РАБОТА НАД ОШИБКАМИ
Селективность нахожу как отношение готового продукта Gп к прореагировавшему сырью Gc (на 100 % метанол)
где GП =77688 кг/ч – расход метанола (по материальному балансу);
Gс – расход прореагировавшего сырья:
78344 кг/ч – расход СО, 9950 кг/ч – расход водорода на целевую реакцию (1).
Интенсивность работы катализатора рассчитываем как отношение производительности установки по метанолу на объем катализатора:
где П=77688 кг/ч – количество полученного метанола (по материальному балансу).
ЛИТЕРАТУРА
1. Кутепов А.М., Бондарева Т.И., Беренгартен М.Г. Общая химическая технология. Учебник для технических ВУЗов. – М.: «Высшая школа», 1990. – 512 с.
2. Лебедев Н.Н. Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза: Учебник для вузов. – М. Химия, 1988. – 592 с.