Курсовая работа: Производство карбамида

9. Выделившаяся в колонне вода взаимодействует с избыточным аммиаком с образованием гидрата аммония в количестве:

m(NH₄ OH) = m(H₂ О) ·M_{NH 4 OH} / М_H2О [1 c.245]

m(NH₄ OH) = 338,09 ·35/18 = 657,4 кг

10. На образование гидрата аммония затрачивается аммиака:

m₄ (NH3) = m(NH₄ OH) ·М_NH3 / M_NH4OH [1 c.245]

m₄ (NH3) = 657,4 ·17/35 = 319,31 кг

Остается избыточного аммиака:

m_изб (NH₃ ) = m₃ (NH₃ ) - m₄ (NH3) [1 c.245]

m_изб (NH₃ ) = 1064,4 – 319,31 = 745,09 кг

6.2 Тепловой баланс

1.Приход тепла

1.1 Тепло, поступающее с СО2:

Q₁ = m₂ (CO₂ )·C(CO₂ )·T [1 c.249]

где C(CO₂ ) – теплоемкость СО₂ при Т

C(CO₂ ) = 0,208 ккал/кг ·град; Т = 35°С

Q₁ = 1377,4 ·0,208 ·35 = 10080 ккал

1.2 Тепло, поступающее с жидким аммиаком:

Q₂ = m₂ (NH3) ·С(NH₃ ) ·Т [1 c.249]

где С(NH₃ ) – теплоемкость NH₃ при Т

С(NH₃ ) = 1,054 ккал/кг ·град; Т = 25 °С

Q₂ = 2128,8 ·1,054 ·25 = 56093,9 ккал

1.3 Тепло образования карбамата аммония:

Q₃ = m₁ (NH₂ COOONH₄ )/ M_NH2COOONH4 ·(q₁ – q₂ ) [1 c.249]

где q₁ – теплота образования твердого карбамата аммония из газообразных NH₃ и CO₂

q₁ = 38000 ккал/кг ·моль

q₂ – теплота плавления карбамата

q₂ = 18 500 ккал/кг ·моль

Q₃ = 2441,8/78 ·(38000 – 18500) = 610450 ккал

1.4 Тепло образования гидрата аммония

Q₄ = m(NH₄ OH)/M_{NH 4 OH} ·q₃ [1 c.249]