Расчет материального баланса процесса хлорирования этилена
Статьи / Получение дихлорэтана из этилена / Расчет материального баланса процесса хлорирования этилена
Страница 1

Данные для расчета:

На основании табл. 4.1 [1] определяем выходы продуктов реакции при температуре 255 К:

Рис. 2. Выход продуктов реакции.

На основании рис. 2 данные по выходу продуктов реакции сводим в табл. 1.

Таблица 1.

Выход продуктов реакции при Т=265К

Состав продуктов хлорирования, %(масс.)

Дихлорэтан

76,0

Трихлорэтан

13,9

Тетрахлорэтан

3,2

Высшие хлориды

3,2

Избыток этилена в % от стехиометрии 10

В дихлорэтане растворяется 50 % хлористого водорода

Давление в системе, МПа 0,89

Производительность установки, т/год дихлорэтана 10000.

Число рабочих дней в году 350

Таблица 2.

Состав хлора и этиленовой фракции

Состав хлора, %(об.)

Состав этиленовой фракции, %(об.)

Cl2

CO2

H2

N2

C2H4

C2H6

C3H6

98

1,2

0,3

0,5

92,0

6,0

2,0

Часовая производительность установки по дихлорэтану составляет:

.

При этом образуется:

Трихлорэтана ;

Тетрахлорэтана ;

Высших хлоридов ;

При взаимодействии хлора с этиленом протекают следующие реакции:

(1)

(2)

(3)

(4)

Исходя из этих реакций, определяем:

1. Расход этилена на образование ди-, три-, тетрахлорэтана и высших хлоридов:

или

.

С учетом 10 %-ного избытка этилена его расход составит:

1,1·318,1=349,9 м3/ч

или

349,9·1,250=437,4кг/ч.

2. Расход этиленовой фракции (с учетом 10 %-ного избытка этилена):

.

3. Расход хлора:

или

.

4. Расход технического хлора:

.

5. Количество образующегося хлористого водорода:

или

.

6. Количество отходящих газов:

Газы

Объем, м3/ч

Состав %(об.)

Количество,

кг/ч

Этилен

380,3·0,92-318,1=31,8

30,77

(31,8:22,4)·28=39,8

Этан

380,3·0,06=22,8

22,08

(22,8:22,4)·30=30,6

Пропилен

380,3·0,02=7,6

7,36

(7,6:22,4)·42=14,3

Двуокись углерода

392,5·0,012=4,7

4,56

(4,7:22,4)·44=9,3

Азот

392,5∙0,005=2,0

1,91

(2,0:22,4)·28=2,5

Водород

392,5∙0,003=1,2

1,14

(1,2:22,4)·2=0,1

Хлористый водород

66,5·0,5=33,3

32,18

(33,3:22,4)·36,5=54,2

ИТОГО:

103,3

100,00

150,6

Страницы: 1 2 3

Смотрите также

Аргон (Argon), Ar
В конце XIX века техника и наука обогатились созданием ряда инструментов для определения физико-химических свойств различных элементов. Развитие науки требовало точных знаний о свойствах веществ. Поэт ...

Удивительные свойства воды
...

Химические способы нанесения металлических покрытий
Металлические слои можно получать на очень большом числе самых разнообразных материалов, таких, как стекло, кварц, фарфор, слюда, целлулоид, а также текстиль. Насколько многочисленны примен ...