Гидратация этилена

Количество потерь 100%-ного этилена

По разности между количеством газа, подлежащего выводу из системы V, и количеством потерь находим количество газа, выводимого в систему газоразделения.

Далее находим количество свежей этиленовой фракции.

Количество этилена, которое должно поступить в гидратор, определяется как количество конвертируемого этилена, деленного на конверсию:

Общее количество циркулирующего газа:

Количество водяного пара, подаваемого в гидратор:

Количество влажного прямого газа:

Количество обратного газа, выходящего из гидратора:

Количество прямого газа должно быть равно количеству обратного газа:

После расчёта материального баланса гидратора составляется материальный баланс установки в целом. Баланс составляют традиционным методом, который не требует специальных пояснений.

Сводный материальный баланс цеха:

Студент, выполняющий курсовой проект по прямой гидратации этилена, должен рассчитывать следующие аппараты:

1. 
   Теплообменники
   
2. 
   Паровой подогреватель (если он имеется) или трубчатую печь для подогрева этилена
   
3. 
   Гидратор
   
4. 
   Холодильник
   
5. 
   Газосепаратор (отделитель) высокого давления
   
6. 
   Газосепаратор (отделитель) низкого давления.
   

1. 
   Рассчитать тепловой эффект реакции по закону Гесса. Обратить внимание на следующие положения:
   

• 
  При расчёте теплот образования необходимо ввести поправки не только на температуру, но и на давление (см. [3, 6, 7]);
  
• 
  За основу расчёта теплового эффекта реакции взять количество конвертированного этилена и воды и количество продуктов реакции.
  

2. 
   Энтальпии этилена и продуктов реакции определяются с учётом поправки на давление (см. [3, 6]).
   

1. 
   С прямым газом Q_пр = G_пр(у_прJ_э + y_пр.СН4J_CH4( + y_пр.С2Н6J_C2H6)
   
2. 
   C водяным паром Q_z = G_zJ_z
   
3. 
   Тепловой эффект реакции Q_p
   

Выходит, ккал/ч:

1. 
   С непрореагированным этиленом и примесями
   

2. 
   С непрореагировавшим водяным паром Q_z2 = (G_z – G_H2O)J_z2
   
3. 
   С продуктами реакции Q_прод = G_спJ_сп + G_эфJ_эф + G_aJ_a + G_этJ_С2Н6(2)
   

Затем строится вспомогательный график зависимости теплосодержания выходящих продуктов от температуры.

Расчёт отделителя высокого давления выполняется традиционным методом расчёта отгона или доли конденсации для многокомпонентных смесей.

1. 
   Адельсон С.В., Вишнякова Т.П., Паушкин Я.М. Технология нефтехимического синтеза. М.: Химия, 1985. – 608 с.
   
2. 
   Материалы производственной практики и проектные материалы.
   
3. 
   Адельсон С.В., Федорова Р.И. Прямая гидратация этилена. М.:МИНГ, 1979. – 20 с
   
4. 
   Адельсон С.В. Методические указания к курсовому и дипломному проектированию по курсу «Химия и технология основного органического и нефтехимического синтеза». Оксосинтез. Стадия гидроформирования. Прямая гидратация этилена. М.: МИНГ, 1988. – 48с.
   
5. 
   Карапетьянц М.Х. Примеры и задачи по химической термодинамике. Изд. «Химия», М., 1974, 301 с.
   
6. 
   Карапетьянц М.Х., Карапетьянц М.Л. Основные термодинамические константы неорганических и органических веществ. Изд. «Химия», М., 1969, 470 с.
   
7. 
   Осинина О.Г. Определение физико-технологических и тепловых характеристик нефтепродуктов, углеводородов и некоторых газов. М.: МИНГ, 1986. – 58с.
   
8. 
   Краткий справочник физико-химических величин. Под ред. Равделя А.А. и Пономаревой А.М. Л.: Химия, 1983. – 232с.
   
9. 
   Лапидус А. Л., Голубева И. А., Жагфаров Ф.Г. Газохимия. М.: Центлитнефтегаз, 2008. – 445 с.