Материальный баланс 1 операции «Очистка бензацина ГХ и фильтрация от угля»

= 99,0 %

1. Загружено:

1) Бензацина ГХ:

 

2) Вода (Н₂О):

 

3) Уголь активированный (УА):

 

2. Расчет осадка:

 

В отработанном угле содержится:

1) уголь активированный:

2) влага (Н₂О): c_влаги = 20 % (принимаем содержание влаги 20 %)

3) бензацина ГХ

4) примеси:

 

Здесь и далее плотность реакционной массы рассчитываем по формуле:

где - массовые доли компонентов;

– плотность компонентов, г/см³.

 

Материальный баланс операции «Очистка бензацина ГХ и фильтрация от угля»

Таблица 4.5.1

Наименование	Молярная масса, г/моль	Плот-ность, г/см^3	Массовая доля вещества, %	Масса	Количе-ство ве-щества, кмоль	Объем, л
техн, кг	100%, кг
Загружено
А) Полупродукты
Б) Сырьё
1. Бензацина ГХ в нем:				25,65
бензацина ГХ	335,82		95,0		24,37	0,073
примеси	-		5,0		1,28	-
2. Вода в ней:		1,000		94,89			94,89
вода	18,02		100,0		94,89	5,266
3. Уголь активированный в нем		0,800		0,68
уголь активированный	-		100,0		0,68	-
ИТОГО:				121,22	121,22
Получено
А) Полупродукты
1.Реакционная масса в ней:		1,000		119,33			119,33
бензацина ГХ	335,82		20,23		24,13	0,072
вода	18,02		79,22		94,51	5,245
примеси	-		0,58		0,69	-
Б) Отходы
1. Отработанный уголь в нем:				1,89
уголь активированный	-		35,98		0,68	-
бензацина ГХ	335,82		12,70		0,24	0,001
вода	18,02		20,11		0,38	0,021
примеси	-		31,22		0,59	-
ИТОГО:				121,22	121,22

 

 

Материальный баланс 2 операции «Нейтрализация бензацина»

 

= 100,0 %

1. Загружено:

1) Гидроксид натрия (NaOH):

 

2) Вода (Н₂О):

2. Вступило в реакцию нейтрализации:

= 100,00%

1) Бензацина ГХ:

2) Гидроксид натрия (NaOH):

не вступило: 2,93 – 2,87 = 0,06 кг

3. Образовалось в реакции нейтрализации:

 

1) ДМАЭБ:

2) Хлорида натрия (NaCl):

3) Вода (Н₂О):

 

Материальный баланс операции «Нейтрализация бензацина»

Таблица 4.5.2

Наименование	Молярная масса, г/моль	Плот-ность, г/см^3	Массовая доля вещества, %	Масса	Количе-ство ве-щества, кмоль	Объем, л
техн, кг	100%, кг
Загружено
А) Полупродукты
1.Реакционная масса в ней:		1,000		119,33			119,33
бензацина ГХ	335,82		20,23		24,13	0,072
вода	18,02		79,22		94,51	5,245
примеси	-		0,58		0,69	-
Б) Сырьё
1. Вода в ней:		1,000		26,60			26,60
вода	18,02		100,0		26,60	1,476
3. Гидроксид натрия в нем		1,590		2,96			1,86
гидроксид натрия	40,00		99,0		2,93	0,074
примеси	-		1,00		0,03	-
ИТОГО:				148,89	148,89		147,79
Получено
А) Полупродукты
1.Реакционная масса в ней:		1,016		148,89			146,61
ДМАЭБ	299,36		14,45		21,51	0,072
вода	18,02		82,21		122,40	6,792
хлорид натрия	58,44		2,82		4,20	0,072
гидроксид натрия	40,00		0,04		0,06	0,002
примеси	-		0,48		0,72	-
Б) Отходы
ИТОГО:				148,89	148,89		146,61

 

 

Материальный баланс 3 операции «Кристаллизация»

= 98,0 %

Получено после кристаллизации:

1) ДМАЭБ в твердой фазе:

2) ДМАЭБ в жидкой фазе:

Материальный баланс операции «Кристаллизация»

Таблица 4.5.3

Наименование	Молярная масса, г/моль	Плот-ность, г/см^3	Массовая доля вещества, %	Масса	Количе-ство ве-щества, кмоль	Объем, л
техн, кг	100%, кг
Загружено
А) Полупродукты
1.Реакционная масса в ней:		1,016		148,89			146,61
ДМАЭБ	299,36		14,45		21,51	0,072
вода	18,02		82,21		122,40	6,792
хлорид натрия	58,44		2,82		4,20	0,072
гидроксид натрия	40,00		0,04		0,06	0,002
примеси	-		0,48		0,72	-
Б) Сырье
ИТОГО:				148,89	148,89		146,61
Получено
А) Полупродукты
1.Реакционная масса в ней:		1,016		148,89			146,61
ДМАЭБтв	299,36		14,16		21,08	0,070
ДМАЭБжидк	299,36		0,29		0,43	0,001
вода	18,02		82,21		122,40	6,792
хлорид натрия	58,44		2,82		4,20	0,072
гидроксид натрия	40,00		0,04		0,06	0,002
примеси	-		0,48		0,72	-
Б) Отходы
ИТОГО:				148,89	148,89		146,61

 

 

Материальный баланс 4 операции «Фильтрация и промывка»

= 99,0 %

1. Загружено:

1) Вода (Н₂О):

 

2. Расчет осадка:

Из регламента:

х _влаги= 20%;

В ДМАЭБ после высушивания: х _{сух ДМАЭБ} = 97,0 %, х _влаги= 0,5 %, х _прим= 2,5 %.

Следовательно: х _{сух ДМАЭБ} = 0,97 0,80 = 0,776

кг

Материальный баланс операции «Фильтрация и промывка»

Таблица 4.5.4

Наименование	Молярная масса, г/моль	Плот-ность, г/см^3	Массовая доля вещества, %	Масса	Количе-ство ве-щества, кмоль	Объем, л
техн, кг	100%, кг
Загружено
А) Полупродукты
1.Реакционная масса в ней:		1,016		148,89			146,61
ДМАЭБтв	299,36		14,16		21,08	0,070
ДМАЭБжидк	299,36		0,29		0,43	0,001
вода	18,02		82,21		122,40	6,792
хлорид натрия	58,44		2,82		4,20	0,072
гидроксид натрия	40,00		0,04		0,06	0,002
примеси	-		0,48		0,72	-
Б) Сырье
1. Вода в ней:		1,000		40,66			40,66
вода	18,02		100,0		40,66	2,256
ИТОГО:				189,55	189,55		187,27
Получено
А) Полупродукты
1.Осадок ДМАЭБ в нем:				26,89
ДМАЭБ	299,36		77,61		20,87	0,070
вода	18,02		19,82		5,33	0,296
примеси	-		2,57		0,69	-
Б) Отходы
1. Маточный раствор в нем:		1,014		162,66			160,38
ДМАЭБ	299,36		0,39		0,64	0,002
вода	18,02		96,97		157,73	8,753
хлорид натрия	58,44		2,58		4,20	0,072
гидроксид натрия	40,00		0,04		0,06	0,002
примеси	-		0,02		0,03	-
ИТОГО:				189,55	189,55

Материальный баланс 5 операции «Сушка ДМАЭБ»

= 99,5 %

 

1. Расчет осадка после высушивания:

Из регламента:

Х _{сух ДМАЭБ} = 97 %

Х _влаги= 0,5 %

Следовательно:

Материальный баланс операции «Сушка ДМАЭБ»

Таблица 4.5.5

Наименование	Молярная масса, г/моль	Плот-ность, г/см^3	Массовая доля вещества, %	Масса	Количе-ство ве-щества, кмоль	Объем, л
техн, кг	100%, кг
Загружено
А) Полупродукты
1.Осадок ДМАЭБ в нем:				26,89
ДМАЭБ	299,36		77,61		20,87	0,070
вода	18,02		19,82		5,33	0,296
примеси	-		2,57		0,69	-
Б) Сырье
ИТОГО:				26,89	26,89
Получено
А) Полупродукты
1.Осадок ДМАЭБ в нем:				21,41
ДМАЭБ	299,36		97,01		20,77	0,069
вода	18,02		0,51		0,11	0,006
примеси	-		2,48		0,53	-
Б) Отходы
1. Конденсат воды в нем:		1,000		5,48			5,48
ДМАЭБ	299,36		1,82		0,10	0,0003
вода	18,02		95,26		5,22	0,290
примеси	-		2,92		0,16	-
ИТОГО:				26,89	26,89

Расчет материального баланса стадии ТП-2 «Получение метацина технического»