ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Материальный баланс производственных процессов. Пример Технологический расчет реакционных аппаратов из "Специальная аппаратура промышленности органических полупродуктов и красителей" Материальный баланс производственных процессов. Независимо от типа реакционных аппаратов расчет их базируется, прежде всего, на определении тех материальных соотношений, которые имеют место при протекании процессов. [c.85] Количественное определение материальных соотношений и превращений, называемое материальными расчетами, является по существу материальным балансом по той стадии производственного процесса, которая проводится в данном аппарате. [c.85] Не останавливаясь на вопросах теоретического вычисления выходов с помощью законов химического равновесия, поскольку они не имеют большого практического значения применительно к важнейшим процессам промышленности органических полупродуктов и красителей, рассмотрим лишь методику составления материальных балансов. [c.85] Материальные балансы составляют применительно к одной партии перерабатываемых в аппарате материалов, применительно к суточным, часовым и секундным количествам перерабатываемых материалов или, наконец, применительно к единице веса (например 1 т) получаемого готового продукта. [c.85] Понятно, что сведение. материального баланса применительно к количествам материалов, перерабатываемых в определенную единицу времени, является наиболее совершенным и универсальным методом проведения. материальных расчетов.. [c.85] Обычно материальные балансы составляют применительно к суточной мощности производства, основываясь на данных производственного регламента или полузаводского рецепта. Весь расчет, связанный с составлением материального баланса, сводится к весьма несложным математическим манипуляциям, ясным из нижеприведенного примера. [c.85] Пример. Материальный баланс по стадии нитрования бензола в производстве нитробензола мощностью 1000 г/год. [c.85] По производственному регламенту на каждые 500 кг технического бензола, загруженного в аппарат для нитрования, расходуется 2020 кг нитрующей смеси, которая содержит 59,6% серной кислоты, 20% азотной кислоты и 20,4 о воды. [c.86] Общие положения. Технологическим расчетом аппаратуры мы будем называть определение количества, мощности и основных размеров реакционных аппаратов. [c.87] Метод технологического расчета аппаратуры зависит от типа рассчитываемого реакционного аппарата и организационного принципа проведения процесса. [c.87] По организационному принципу проведения процессов аппараты могут быть подразделены на непрерывно действующие и периодически действующие. Непрерывно действующие аппараты характеризуются единством времени заверщения всех стадий процесса, протекающего в аппарате, периодом процесса, равным нулю, и степенью непрерывности, равной бесконечности 1. Периодически действующие аппараты характеризуются единством места завершения всех стадий процесса, протекающего в аппарате, периодом процесса, равным или превышающим продолжительность процесса, и степенью непрерывности, выражающейся правильной дробью. [c.88] Технологический расчет емкостных аппаратов. Для расчета количества и емкости аппаратов рассматриваемого типа должны быть заданными объем материалов, перерабатываемых в сутки в данной стадии процесса, время проведения процесса, его организационный характер и ряд дополнительных данных относительно условий проведения. [c.88] Случай первый. Процесс проводится периодически. Заданы суточный объем перерабатываемых материалов и время проведения процесса. [c.88] Юр — необходимое число рабочих аппаратов. [c.88] Степень заполнения аппаратов ( -р) берут на основании данных производственного регламента или рецепта ее величина обычно колеблется в пределах 0,7—0,85 (для аппаратов, в которых протекание процесса не сопровождается вспениванием) и 0,4—0,6 (для аппаратов, в которых протекание процессов сопровождается вспениванием и вскипанием). [c.89] Случай второй. Процесс проводится непрерывно. Заданы секундный объе.м перерабатываемых материалов Усеи. (м /сек) и время протекания процесса (сек.). [c.90] Случай третий. Процесс протекает непрерывно. Заданы те же величины, что и в предыдущем случае, и, кроме того, скорость протекания ингредиентов в реакционной зоне аппарата w (м/сек). [c.90] Если найденное, таким образом, поперечное сечение аппарата окажется слишком большим, то устанавливают т аппаратов, соединенных параллельно. При этом каждый аппарат имеет длину L и площадь поперечного сечения f/m. Если же слишком большой окажется длина, то устанавливают т аппаратов, соединенных последовательно. При этом каждый аппарат имеет площадь поперечного сечения f и длину L/m. [c.90] Для расчета аппаратов, поперечное сечение которых отличается по своей форме от окружности, применяют вполне аналогичный метод расчета. [c.91] Вернуться к основной статье