Курсовая работа: Производство этиленгликоля методом гидратации окиси этилена

Производительность установки составляет 26000 т/год, что равно соответственно 3186 кг/ч.

Зная, что на выходе в безводной реакционной смеси содержится в весовых процентах: этиленгликоля 90%, диэтиленгликоля 9% и окиси этилена 1%, найдем состав безводной реакционной среды:

Расход технического 95%-ого этиленгликоля на выходе из аппарата:

3186 кг/ч – 100%

Х кг/ч – 95%,

следовательно, Х = 3026,7 кг/ч.

Расход диэтиленгликоля:

3026,7 кг/ч – 90%

Х кг/ч – 9%,

следовательно, Х = 302,67 кг/ч.

Расход непрореагировавшей окиси этилена:

3026,7 кг/ч – 90%

Х кг/ч – 1%, следовательно, Х = 33,63 кг/ч.

По уравнению химической реакции (2) находим количество окиси этилена и этиленгликоля, пошедшего на образование диэтиленгликоля:

106 кг/кмоль – 62 кг/кмоль

302,67 кг/ч – Х кг/ч, следовательно, Х = 177,03 кг/ч,

где 106 и 62 – соответственно молярные массы диэтиленгликоля и этиленгликоля, а 44 – окиси этилена:

106 кг/кмоль – 44 кг/кмоль

302,67 кг/ч – Х кг/ч, следовательно Х = 125,64 кг/ч.

В уравнении химической реакции (1) этиленгликоль равен сумме производительности и количества этиленгликоля, пошедшего на побочную реакцию:

3026,7 + 177,03 = 3203,73 кг/ч.

По уравнению (1) можно найти необходимое количество окиси этилена, пошедшего на образование этиленгликоля:

62 кг/кмоль – 44 кг/кмоль

3203,73 кг/ч – Х кг/ч следовательно Х = 2273,6 кг/ч,

а также необходимое количество воды, вступающей в реакцию:

62 кг/кмоль - 18 кг/кмоль

3203,73 кг/ч - Х кг/ч, следовательно Х = 930,12 кг/ч,

где 18 – молярная масса воды.

Необходимый избыток воды по отношению к количеству окиси этилена равен: