Скачиваний:
682
Добавлен:
07.01.2014
Размер:
89.6 Кб
Скачать

Расчетная часть.

  1. Составим материальный баланс окисления NH3.

Окисление аммиака описывается уравнением:

Приход: NH3, O2, N2

Расход: NO, O2, N2, H2O.

Составим брутто уравнение:

Без потерь:

1 кмоль NH3 ----------------------- 1 кмоль HNO3

17 кг NH3 -----------------------------63 кг HNO3

C учетом потерь:

17 кг NH3 ---------------------1*0.98*1*63 кг HNO3

X кг -----------------------------------------1000000 кг HNO3

X=275348кг

G(NH3)=275348кг (362811 м3)

275348 кг NH3 ------------------------------------ 9% масс. сух.АВС.

У --------------------------------------------- 91 % масс.

У=2784074кг

G(с-в)=2784074кг (2150457 м3)

G(O2)=0.21V(с-в)=0.21*2150457=451596м3 (645137 кг)

G(N2)=0.79V(N2)=0.79*2150457=1698861 м3 ( 2123576 кг)

Расходная часть:

G(NH3)=1*275348=275348кг (362811 м3)

V(O2)=1.25V(NH3)=1.25*362811=453514м3 ( 344185 кг)

V(NO)=V(NH3)= 362811м3 (270898 кг)

V(H2O)=1.5V(NH3)=1.5*362811 =544216 м3 ( 677247 кг)

G(NH3)ост=0 кг

G(O2)ост=823123-697714=125409 кг

Рассчитаем количество воды, которое необходимо добавить к продукту, чтобы получить 55%-ую азотную кислоту:

1000000 – 56%

Х – 100%; Х=1785714 кг/сут. (кол-во разб. азотной кислоты)

Необходимо добавлять:

GH2O=1785714 – 1000000 = 785714 кг/сутки. Но, известно, что в процессе образуется 470957 кг/сут. воды, следовательно необходимо добавлять: 785714 – 470957 = 314757 кг/сут. воды.

Данное утверждение верно, если в процессе используется сухой воздух.

Таблица материального баланса отделения окисления аммиака на производство 1000 т HNO3.

Приход

Расход

Nп\п

Наимен.

M кг.

% масс.

Nп\п

Наимен.

М кг.

% масс.

1

NH3

308884

7.43

1

NH3

12355

0.30

2

O2

823123

19.80

2

O2

125409

3.02

3

N2

2709445

65.19

3

N2

2709445

65.19

4

H2O

314757

7.58

4

H2O

785714

18.90

5

NO

523286

12.59

Итого

4156209

100

Итого

4156209

100

  1. Составим тепловой баланс окисления аммиака.

ГДж/моль

Рассчитаем температуру:

ГДж/моль

Министерство образования и науки РФ

Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева

Кафедра общей химической технологии

Лабораторная работа:

«Окисление NH3 и производство HNO3»

Выполнил студент группы Ф-40

Ларюшкин Андрей

Москва 2006 г.