Реферат: Производство синтетического аммиака при среднем давлении. Расчёт колонны синтеза
Концентрация аммиака 3,16% .Тогда сумма водорода и азота будет
100-(1,05+1,45+3,16)=94,3%
Допускаем,что на входе в колонну соотношения водорода и азота соответствует стехиометрическому, а с учетом нескольких больших потерь водорода по сравнению с азотом -3,007:1.Таким образом; концентрация азота
4С N2 = 94.3/3.007+1=23.7
Водорода
4С H2 = 94,3-23,7=70,6
В поступающем газе содержится :
Аммиака 4 v NH3 =4v*4 v NH3 =92736,3*0,0316=2930,5 нм3 ,или 2256,5кг
Водорода 4 v H2 =92736,3*0,706 =65472 нм3 ,или 5827 кг
Азота 4 v N2 =92736,3*0,237=21978,4 нм3,или27473 кг
Аргона 4 v Аr 92736,3*0,0105=973 нм3 или 1733 кг
Метана 4 v СH4 =92736,3*0,0145=1344,6 нм3 ,или 964 кг
Общая масса газов -38254 кг
12.Состав газовой смеси после колонны синтеза. По условию ,в колонне синтеза образуется 10416 кг ,или 13527 нм3 ,тогда по реакции
xy 10416
N2 +3 H2 – 2NH3
28 32 2*17
X=28*10416/2*17=8577.9(кг)- количества азота или 6862 нм3 азота
У=10416*3*2/2*17=1839,1 (кг)- количества водорода или 20653 нм3 водорода
В газовой смеси на выходе из колонны содержится
Аммиака------------2256,5+10416=12672,5 кг или 2930,5+13527=16457,5 нм3
Водорода------------5827-1838,1=3988,9 кг или 65472-20653=44919 нм3
Азота-----------------27473-8577,9=18895,1 кг или 21978,4-6862=15116,4 нм3
Аргона -------------- 1733 кг или 973 нм3
Метана-------------- 964 кг или 1344,6 нм3
Общий объем газовой смеси—78710,5 нм3
13.Количество аммиака ,конденсирующегося в водяном холодильнике, и количество растворенных в нем газов .В газовой смеси , при температуре 28 и давлении с учетом потерь 290 атм ,должно содержатся 7,66 NH3
Объем газов ,кроме NH3 , 78710,5-16457,5=62253 нм3
Объем газообразного NY3 62253*7,66/100-7,66=476858/92,34=5164,15 нм3