Химиялық технологияның теориялық негіздері Негізгі технологиялық түсініктер және анықтамалар

Q
кіру
= Q
колч.
+ Q
ылғ.колч.
+ Q
су булары
+ Q
ауа
+ Q
жоғ
Q
кіру
= (1274,31+306,7
+6792,24+119,9+44776,79)10
3 
= 53269,94·10
3
кДж 
Жылудың шығуы 
Тұқылмен кететін жылудың мөлшері 
Q
тұқыл
= 6000·0,883·1073 = 5684,75 ·10
3 
кДж 
Күйдіру газымен кететін жылу мөлшері 
Q
күйд.газы.
= 
2
SO
Q
+
2
N
Q
+
2
O
Q
+
O
H
2
Q
Әрбір компонентпен кететін жылу мөлшерін анықтаймыз 
=


=
1073
428
,
2
2360
Q
2
SO
6148,38 ·10
3 
кДж,
=


=
1073
571
,
1
400
Q
2
O
674,27 ·10
3 
кДж, 
=


=
1073
463
,
1
12900
Q
2
N
20250,41 ·10
3 
кДж, 
1073
844
,
1
516
Q
O
H
2


=
= 1020,96 ·10
3 
кДж, 
 
Q
күйд.газы. 
= (6148,38+674,27+20250,41+1020,96)·10
3 
= 28094,02·10
3
кДж. 
 
Жылудың жоғалуларын кірудің 4 % деп қабылдаймыз (есептің шарты 
бойынша) 
Q
жоғалу 
= Q
кіру
·0,04 = 53269,94·10
3
·0,04 = 2130,8 ·10
3 
кДж 
Сонда буды алуға қажетті болатын жылудың шығуы тең болады 
Q
отв.тепла 
= Q
пр
– (Q
ог
+ Q
об.газ.
+ Q
пот.
) 
Q
дылу.шығ
=53269,94·10
3 
- (5684,75+28094,02+2130,8)·10
3
=
=17360,37·10
3 
кДж 
Есептеулер мәліметтерін 1.5-кестеге енгіземіз. 
1.5-кесте – КС200 пешінің жылу балансы 
Жылудың кіруі 
кДж 
Жылудың 
шығуы 
кДж 
Q
колч.
1274,31 ·10
3
Q
тұқ
5684,75 ·10
3 

Q
ылғ.колч.
Q
ауа
Q
су булары
Q
жоғ
306,7 ·10
3
6792,24 ·10
3
119,9 ·10
3
44776,79 ·10
3
Q
күйд.газы
Q
жоғ.
Q
жылу.шығ
28094,02·10
3
2130,8 ·10
3 
17360,37·10
3 
Барлығы: 
53269,94·10
3
Барлығы: 
53269,94·10
3
 
Өздіктерінен шығаруға арналған есептер 
 
1. Бастапқы шикізаттың тазалығы 98 %, ал метанолдың жоғалулары 13 % 
болғанда, 1 тонна көміртек оксидінен СО қанша кг метанол алуға болатынын 
есептеңіздер.
2. Сірке қышқылын өндіретін қондырғының жылдық өнімділігі 20 мың 
тонна жылына. Цех 365 күн жұмыс істегенде және оның 32 күні жөндеуге 
кететін болғанда сағаттық өнімділікті есептеңіздер. 
3. Өнімдік мұнараның биіктігі 16 м және 5,5 м. Мұнараның пайдалы 
көлемі 85 %. Мұнараның өнімділігі 90 т тәулігіне. Процестің интенсивтілігін 
есептеңіздер. 
4. 1 тонна метанол өндіру үшін 2500 м
3
синтез-газ жұмсалады. 
Метанолдың шығуын есептеңіздер. 
5. Тотықтыру процесіне 1,8 т метанол берілсе қанша формальдегид алуға 
болатынын есептеңіздер. Метанолдың конверсиялану дәрежесі 85 %. 
6. Реактордың дайын өнім – сірке қышқылы бойынша өнімділігін 
есептеңіздер. Реакторға ацетальдегидтің көлемдік үлесі 13,8 % болатын 37000 
м
3
/сағ альдегид-ауалы қоспа беріледі. Сірке қышқылы бойынша селективтілік 
95 %. 
7. Этиленді тура гидратациялау әдісімен этил спиртін өндірудің 
материалдық балансын құрастыру қажет. Бастапқы бугазды қоспаның құрамы 
(% көлемд.): этилен – 60, су буы – 40. Этиленнің гидратациялану дәрежесі 5 
%. Есептеуді спирттің 1 тоннасына жүргізу қажет. 
8. Азот қышқылы өндірісінде аммиакты тотықтырудың контактты 
аппаратының материалдық балансын құрастыру қажет. Келетін қоспаның 
көлемі 58500 м
3
/сағ. Қоспаның құрамы (% көлемд.): аммиак – 10,0, оттек – 
19,0, азот – 71,0. Аммиактың тотығу дәрежесі 96,0 %. 
9. Келесі құрамды 1500 т мазуттың (массал. %): көміртек – 86,0, сутек – 
14,0, толық жануы кезінде түзілетін өнімдердің құрамын анықтау қажет 
(көлемдік пайызбен). Материалдық баланс құрастыру қажет. Жану процесіне 
жұмсалатын ауаның шығыны теориялыққа тең болады. 
10. Өнімділігі күкірт бойынша 3000 кг/сағ. болатын пештегі күкіртті 
жандыру пешінің материалдық және жылу баланстарын құрастыру қажет. 
Күкірттің тотығу дәрежесі 95 %. Ауаның артық мөлшерінің коэффициенті α = 
1,2. 
11. Сульфатты әдіспен 1 т 36 %-ды тұз қышқылын алу үшін теориялық 
шығын коэффициенттерін есептеңіздер. 
12. Күкіртті колчеданның рудасында күкірттің мөлшері 45 %, ылғал – 1,5 

% болғандағы 1 т күкірт оксидінің (IV) шығын коэффициенттерін 
есептеңіздер. Колчеданды күйдіруге ауа 1,5 есе артық мөлшерде беріледі. 
13. Сөндірілмеген әкте 95 % тотық СаО, 1,2 % әктас СаСО
3 
және 3,8 % 
қоспалар бар. Ол құрамында 85 % СаСО
3 
бар әктасты күйдіру арқылы 
алынады. Есептеу қажет: а) 1 т СаО-ға берілген құрамды әктастың шығын 
коэффициентін; б) әктастың күйдірілу дәрежесін. 
14. Күкірт қышқылын контактты әдіспен өндіру кезінде, құрамында 42,4 % 
күкірт бар 30 т колчеданнан 33,6 т күкірт қышқылы H
2
SO
4 
алынды. Бұл 
теориялық мүмкін шығудың қанша пайызын құрайды? 
15. Химиялық зауытта калцийлі селитраны алу үшін 10 т борды азот 
қышқылымен өңдеді. Сол кезде селитраның шығуы 85 %-ды құрады. Қанша 
селитра алынғанын анықтау қажет. 
16. Мұнаралы жүйенің күкірт қышқылды қондырғысының көлемі 740 м
3
. 
Ол тәулігіне 150 т. 75%-ды күкірт қышқылын H
2
SO
4
береді. Қондырғының 
сусыз күкірт қышқылы H
2
SO
4
бойынша өнімділігін (П) (кг/сағ) анықтау қажет. 
17. Күкіртті колчеданды күйдіруге арналған пештің өнімділігі 30 т. 
тәулігіне болады. Күкіртті газдың шығуы теориялықтың 97,4 % болады. 
Колчедандағы күкірттің мөлшері 42,4 % болғанда, пеште тәулігіне қанша 
тонна SO
2 
өндіріледі? 
18. Сірке қышқылын өндіретін қондырғының жылдық өнімділігі 20 мың 
тонна жылына. Цех бір жылда 365 күн жұмыс істейтін болса, оның ішінде 32 
күн жөндеу жұмыстары болса және өндірістің жоғалулары 4 %-ды құраса, 
цехтың сағаттық өнімділігі қанша болады? 
19. Дивинлдің стиролмен сополимеризациялануына арналған көлемі 20 
м
3
, өнімділігі тәулігіне 2160 кг болатын полимеризатордың интенсивтілігін 
есептеңіздер. 
20.Күікірт қышқылын нитрозалы әдіспен өндірудегі өнімдік мұнараның – 
денитратордың биіктігі 16 м және диаметрі 5,5 м. Мұнараның пайдалы көлемі 
85 %. Тәулігіне 90 тонна қышқыл шығарылады. Процестің интенсивтілігін 
анықтау қажет.
21.Домнаның жылдық өнімділігі 1800 мың тонна шойын. Пештің 
пайдалы көлемі 2700 м
3 
болғандағы шойынды балқыту процесінің 
интенсивтілігін анықтау қажет. 
22. Аммиакты синтездеу колоннасының катализатор қабатының алатын 
көлемі 1,5 м
3
. Колоннаның өнімділігі 7500 кг/сағ. Есептеу қажет: а) аммиакты 
синтездеу колоннасының жылдық өнімділігін (тоннамен); б) аммиакты 
синтездеу процесінің интенсивтілігін. 

жүктеу/скачать 0.8 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: