Urganch davlat universiteti kimyoviy texnologiyalar fakulteti 192-xtf(sirtqi, organika) yo’nalishi talabasi Babadjanov Komiljon Ilxamovichning

2.55 texnik va texnologik hisob-kitoblar

Sikloheksan ishlab chiqarish jarayonining oqim sxemasi

Shakl: 2.2.
1-fenol; 2-azot-vodorod aralashmasi; 3-aylanma gaz; 4-7-gaz aralashmasi; S — tozalash gazlari; 9, 10, 12 — sikloheksan; 11-tank gazlari; 13-tayyor mahsulot; 14-kondensatsiya; 15-suv bug'lari;
IP1-evaporatator fenolA; ATI-isitgich; RT1, RT2-reaktorlar; XK1-xkz-muzlatgich-kondansatörler; C1, C2-ajratgichlar; E1-sikloheksan to'plami

Dastlabki ma'lumotlar:

• 
  sikloheksanning yillik unumdorligi 65000 tonna;
  
• 
  yillik ish vaqti fondi 8400 soat;
  
• 
  texnik fenola (w,%) tarkibi: C6H6 — 99,91; C6H5snz -0,03; C6h11snz -0,03; C5H9SN3-0,02; C7H16 -0,01;
  
• 
  tozalash va tank gazlari bilan sikloheksan yo'qotishlari 0,2%;
  
• 
  объемное отношение компонентов на входе в birinchi bosqich reaktoriga kirishda komponentlarning volumetrik nisbati H2: N2: C6H6\ u003d 5,5 : 2,5 : 1,0;
  
• 
  konvertatsiya darajasi fenola sikloheksanga,%: birinchi bosqich reaktorida (hisoblash bilan ko'rsatilgan)—90-95; ikkinchi bosqich reaktorida • - 100;
  
• 
  birinchi bosqich reaktorining kataliz zonasidagi harorat 180°C;
  
• 
  birinchi bosqich reaktoridagi bosim 1,9 MPa;
  
• 
  kondensatsiya harorati 35 °C; C1 separatoridagi bosim 1,7 MPa.
  

birinchi bosqich reaktoriga kirishda gaz aralashmasining tarkibi
0,2% yo'qotishlarni hisobga olgan holda sikloheksan uchun soatlik ishlash: (65000-1000/8400) * 1,002=7753,6 kg / soat yoki 7753,6-22,4/84 = 2067,6 m3/soat.
Reaksiya tenglamasiga muvofiq
C6H6+ZN2 С C6H12
iste'mol qilinadi:
Fenola: 2067,6 m3/soat yoki 7199,7 kg/soat;
vodorod: 3*2067,6 =6202,8 m3/soat yoki 553,8 kg/soat.
Texnik fenola iste'moli:
7199,7*100/99,91=7206,6 kg/soat.
Texnik fenola tarkibini komponentlar bo'yicha hisoblaymiz (oqim 1):

	C6N6	C6n5snz	C6n11snz	C5H9SN3	C7N16	Wi
Wi,%	99,91	0,03	0,03	0,02	0,01	100,0
m, kg / soat	7199,7	2,33	2,33	1,55	0,77	7206,6,6
Mi, kg /	78	kmol 78 92	98	84	100	-
V, m3 / soat	2067,6	0,57	0,53	0,41	0,17	2069,3

Komponentlarning belgilangan hajm nisbatiga muvofiq birinchi bosqich reaktoriga quyidagilar beriladi:

vodorod: 2067,6 *5,5\ u003d 11371,8 m3/soat;
azot: 2067,6*2,5 \ u003d 5169,0 m3/soat;
ikkinchi bosqich reaktoridan keyin vodorod aylanma gazda qoladi:
11371,8-6202,8 \ u003d 5169 m3/soat;
azot-vodorod aralashmasining birinchi bosqich reaktoridan keyin chiqadi:
5169+5169=10338 m3/soat
Sikloheksanningем gaz aralashmasidan qisman kondensatsiyasini hisobga olgan holda aylanma gazdagi sikloheksanning hajm ulushini aniqlash. 35°C da sikloheksanning to'yingan bug ' bosimi RP \ u003d 20,4*103 Pa /8/ni tashkil qiladi. Ajratgichdagi gaz aralashmasining bosimida rsm\u003d 17*103 Pa sikloheksanning aylanma gazdagi hajm ulushi:
φ\ u003d (rp /rsm)*100= [20,4*103/(17,0*10)]*100=1,2%.
Sikloheksanda azot va vodorodning eruvchanligini hisoblashni soddalashtirish uchunим ularga birinchi bosqich reaktoriga kirishda gaz aralashmasidagi sikloheksan miqdorini topishni e'tiborsiz qoldirib:
10338*1,2/(100,0—1,2) = 125,6 m3 /soat yoki 471,0 kg/soat.
Birinchi bosqich reaktorining kirish qismidagi gaz aralashmasining tarkibiем1-oqimdagi tarkibiy qismlar sonini va sikloheksan, vodorod va azotning hisoblangan miqdorini qo'shib, ovqatni aniqlaydi. ПримесиTexnikfenole tarkibidagi aralashmalar:
0,57+0,53+0,41+0,17=1,6868 m3 /soat yoki 2,33+2,33+1,5555 + + 0,7777=6,98 kg / soat
Birinchi bosqich reaktoriga kirishda gaz aralashmasining tarkibi (4-oqim):

	C6H6	C6H12	H2	N2	aralashmalar	∑
V, m3/soat	2067,6	125,6	11371,8	5169	1,68	18735,7
φ, %	11,03	0,67	60,7	27,59	0,01	100,0
m, kg/soat	7199,7	471	1015,3	6461,2	6,98	15154,2
Wi,%	47.51	3.11,11	6.7	42.64	0.04	100.0

Konversiya darajasi qabul qilinadi fenola birinchi bosqich reaktorida 0,93 ga teng, shuning uchun u reaksiyaga kirishadi:

Fenola: 2067,6 * 0,93 \ u003d 1922,9 m3/soat;
vodorod: 1922,9*3=5768,7 m3/soat.
sikloheksan hosil bo'ladi: 1922,9 m3/soat.
Birinchiем bosqich reaktoridan chiqishda gaz aralashmasining tarkibini hisoblash (oqim 5):
V, m3/soat φ, %
S6H6 2067,6-1922,9 \ u003d 144,7 1,12
C6H12 125.6+1922.9 \ u003d 2048.5 15.80
H2 11371,8-5768,7 \ u003d 5603,1 43,21
N2 5169 39,86
nopokliklar 1,68 0,01
∑ 12966,98 100,00