Производство серной кислоты

курсовая работа

Материальный баланс

Состав газа поступающего на контактирование

компонент

об.%

н·м3

кмоль

кг

SО2

7,1

426

19,02

1217,28

N2

81

4860

216,96

6074,88

О2

11,9

714

31,88

1020,16

Всего

100

6000

267,86

8312,32

Пример расчета первой строки:

6000·7,1%=426 н·м3;

1 моль газа при нормальных условиях занимает 22,4 л, следовательно 426/22,4=19,02 кмоль;

Молярная масса SО2 составляет 32+2·16=64 г/моль, соответственно масса 19,02·кмоль SО2 составит 19,02·64=1217,28 кг

Аналогично рассчитываются значения в остальных строках.

Расчет состава газа после контактирования.

Окисление SО2 в SО3 происходит по реакции:

2SО2+О2>2 SО3

При степени контактирования 97,9% количество образовавшегося ангидрида составит:

кг

Осталось SО2

1217,28·0,021=25,56 кг

Количество кислорода, вступившее в реакцию окисления:

кг

Осталось кислорода:

1020,16 - 297,93=722,23 кг

Состав газа после контактирования

компонент

об.%

н·м3

кмоль

кг

SО2

0,15

8,94

0,399

25,56

N2

83,91

4860

216,96

6074,88

О2

8,73

505,55

22,569

722,23

SО3

7,20

417,11

18,621

1489,65

Всего

100,00

5791,50

258,549

8312,32

Пример расчета первой строки:

Масса оставшегося SО2 составляет 25,56 кг, что составляет 25,56/64=0,399 кмоль;

Объем газа 0,399·22,4=8,94;

Аналогично рассчитываются значения в остальных строках;

После подсчета общего объема вычисляем долю каждого газа;

Для SО2 8,94/5791,50·100%=0,15%

Сведем полученные данные втаблицу:

Материальный баланс контактного узла

Введено

Выведено

компонент

кг

об. %

компонент

кг

об. %

SО2

1217,28

7,1

SО2

25,56

0,15

N2

6074,88

81

N2

6074,88

83,91

О2

1020,16

11,9

О2

722,23

8,73

SО3

1489,65

7,20

Всего

8312,32

100

Всего

8312,32

100,00

Делись добром ;)