Баланс газов при синтезе аммиака

Пример. Составить материальный баланс цикла синтеза аммиака, технологическая схема которого изображена на рис. 26. Синтез осуществляется под давлением 300 атм при 500 С. Состав свежего газа На — 74,85%, N3— 24,95%, инертных газов — 0,2%. Содержание инертных газов в продувочном газе не более 3,0%. Степень [c.222]

Составить материальный баланс цикла синтеза аммиака, представленного на схеме (рис. 71). имея следующие данные а) состав свежей азото-водородной смеси 74,6% Hj 24,9% N0, 0,5% СН4 61 давление при синтезе равно 300 ата и содержание NH3 в газовой смеси 16% в) температура газов в водяном конденсаторе равна -j-20° , в аммиачном —5° С г) 1 кг жидкого аммиака при +20° С растворяет 27,7 л, а при —5° С 17,9. л азото-водородной смеси. [c.497]

Таблица IV, 17. Примерный материальный баланс [% (об.)] стадии подготовки синтез-газа производства аммиака мощностью 1360 т/сут

Составляем материальный баланс цикла синтеза аммиака (на 1000 исходного газа). [c.228]

Пример 6. На основе данных предыдущего примера 5 составить тепловой баланс колонны синтеза аммиака и подсчитать температуру газов на входе в реакционное пространство и при выходе из колонны синтеза. При расчете принять а) температуру газовой смеси при выходе из реакционного пространства равной 530°С б) потери тепла в окружающую среду равными 50 о от теплосодержания газа после реакции . [c.486]

II. Составить материальный баланс цикла синтеза аммиака, представленного на схеме (рис. 37), имея следующие данные а) состав свежей азото-водородной смеси 74,6% Нг, 24,9% N2. 0,5% СН , б) давление при синтезе рав 40. 300 ата и содержание ЫНз в газовой смеси 16% в) температура газов [c.378]

При расчете материального баланса цикла синтеза аммиака необходимы данные о зависимости количества газа, расходуемого на продувку, от содержания метана и аргона в свежем газе. Для нахождения взаимосвязи между этими вели- [c.304]

В основном варианте СИНТАМ реализован модульный многоуровневый подход к расчету схем. Первому (внутреннему) уровню итераций сходимости соответствует расчет отдельных аппаратов (в каждом аппарате итерации проводятся не более, чем по двум переменным) второму — расчет рецикла танковых газов по пяти переменным разрываемого потока Ж4 (расход и концентрациям) третьему — баланс цикла синтеза по потоку Гх (пять переменных) и решение уравнений проектных условий (их максимальное число соответствует числу характеристических переменных схемы, относящихся к классу I). Кроме того, использовался модульный двухуровневый подход, при котором итерации по рециклу танковых газов (Ж4) были вынесены на верхний уровень, и подход, ориентированный на уравнения. В последнем случае был проведен структурный анализ всей системы из 166 уравнений материально-теплового баланса отделения синтеза аммиака. Для поверочного расчета общая система разбивается на три блока совместно решаемых уравнений, соответственно, с девятью, двумя и четырьмя итерируемыми переменными. При этом сокращается как число итерируемых переменных. (15 против 18 при модульном подходе), так и число итераций сходимости [c.77]

Состав циркулирующего газа 73 Содержание аммиака после контакта Составляем таблицу материального баланса колонны синтеза аммиака (табл. 29). В графе прихода раздельно учитываем потоки свежего и циркулирующего газов. [c.338]

Когда требуется обеспечить высокую селективность, должны использоваться материалы с низкими проницаемостями на основе стеклообразных полимеров. Тогда требуется найти разумный баланс между проницаемостью и селективностью. Примерам процессов такого типа являются процессы разделения диоксида углерода и метана, выделение водорода из отходящих газов синтеза аммиака и целый ряд других процессов. Рассмотрим наиболее важные области применения процессов мембранного газоразделения. [c.426]

Пример 5. Составить тепловой баланс колонны синтеза аммиака и подсчитать температуру газов на входе в реакционное простраяство и при выходе из колонны синтеза. Принять а) температуру газовой смеси при выходе из реакционного пространства 530°С б) потери тепла з окружающую среду 5% от теплосодержания газа после реакции в) количество и состав газа, поступающего в колонну синтеза и выходящего из нее (на 1000 свежей азото-водородной смеси), следующие [c.366]

Поэтому мы здесь не будем останавливаться на всем многообразии расчетов производственных процессов в химической промышленности. Рассмотрим лишь типовые и наиболее распространенные в промышленной практике материальные и тепловые расчеты производственных процессов, как то а) термическую обработку некоторых видов органического и минерального сырья (газификация и коксование угля, газификация торфа, обжиг железного колчедана, электротермическое получение карбида кальция, ферросилиция и окиси азота), б) каталитические процессы синтеза и окисления аммиака, конверсии окиси углерода и окисления сернистого газа, в) электрохимические производства, г) один из наиболее сложных физико-химических методов промышленной переработки сырья — сжижение и ректификацию газовых смесей в( частности воздуха). Приведенные расчеты производственных процессов охватывают собой значительную и наиболее сложную и важную часть процессов химической технологии. Освоение этих расчетов дает возможность технологу методически правильно подойти к расчету материального и теплового баланса почти любого химического производства. [c.265]

Расчет потоков материального баланса проводится по формулам, приведенным на стр. 371, 372, с учетом того, что при Р = 420 ат из схемы синтеза аммиака исключены аппараты вторичной конденсации. Количество и состав газа на входе в колонну синтеза равны сумме количеств газа на входе в инжектор и свежего газа [c.378]

Пример IV.6. Составить материальный баланс и программу расчета для ЭВМ на языке Алгол-60 цикла синтеза аммиака, технологическая схема которого изображена на рис. IV. 1. Синтез ведут под давлением 304 10 Па (300 атм). при 500 С. Состав свежего газа На — 74,85% N2 — 24,95% инертных газов — 0,2% (об.). Содержание инертных газов в продувочном газе не более 3,0% (об.). Степень достижения равновесных условий 0,60. В водяном конденсаторе газ охлаждается до 30 С, а в аммиачном испарителе до —5 С. Давление в конденсационной колонне 310 10 Па (306 атм). [c.162]

Материальный баланс первичной конденсации. 1. Приход. На первичную конденсацию поступает 128 100 нм ч газовой смеси, из коих 20 500 нлг (16%) составляет аммиак, 4320 н-и (3,4%)—инертные газы и 103280 (80,6%)—азото-водородная смесь (см. таблицу материального баланса колонны синтеза). [c.419]

Составить уравнения материального баланса для расчета материальных потоков ХТС синтеза аммиака (рис. 5.4), если объем входящего газа Vq, концентрация метана в аммиачно-воздушной смеси (АВС) С(- н4, степень превращения АВС в реакторе X, рециркуляционный газ имеет состав СН4, NH3 и АВС. [c.163]

Рассчитать материальный баланс ХТС (см. рис. 5.4) синтеза аммиака производительностью 10 ООО кг/ч аммиака из аммиачно-воздушной смеси (АВС), содержащей 0,5 объемных долей СН4, %. Степень превращения АВС в реакторе равна 0,18. Состав рециркуляционного газа СН4 - 6,0%, NH3 - 3%, остальное АВС. [c.163]

В поступающей реакционной смеси содержится до 1,4% инерта (СН4 и Аг, попадающий с воздухом). Не вьшодясь с продуктом, инерты будут накапливаться в рецикле. Содержание их в циркулирующем газе поддерживают на уровне 16% путем вывода (отдувки) части газа. Объем сбрасываемого газа найдем из материального баланса циркуляционной схемы (рис. 5.45). Поступающий газ содержит о, асбрасываемый (и циркулирующий) - инертов. Синтез-газ объемом Vq, поступающий в систему, выходит из нее в виде аммиака в количестве Сам и отдувки объемом Ус- [c.447]

Свежая азото-иодо-родная смесь. . 34 450 13 070 Газы, растворенные в жидком аммиаке. ..... Газовая смесь, поступающая в колонну синтеза (см. таблицу материального баланса колонны. 46 144 ОЭО 20 58 590 [c.426]

Колонна синтеза работает под давлением 30 МПа с вторичной конденсацией аммиака. Соотношение Нг N2 в исходной азотоводородной смеси близко к стехиометрическому. Содержание инертных примесей ( H4-fAr) в газе Син = 0,96% (об.). Динамический коэффициент вязкости газовой смеси при 30 МПа Рг 3,0-10 Па-с. Данные материального баланса колонны синтеза для этих исходных условий приведены без расчета в следующей таблице [c.145]

Определение удельного расхода газа (на 1 т аммиака). Обозначим Ясв./ — содержание инертных газов в свежей азото-водородной смеси Спр.г — содержание их в циркуляционном газе. Инертные газы поступают в цикл синтеза со свежим газом, а отводятся из него при продувке и вследствие растворимост газов 3 жидком аммиаке. Баланс инертных примесей выразится уравнением [c.322]

Существует ряд других программ для ЦВМ, которые так или иначе связаны с перечисленными выше программами расчета реакторов. Имеются, например, программы для расчета материальных и тепловых балансов систем парового риформинга, которые могут быть использованы для определения входных потоков в последующие системы конверсии СО. Аналогично существуют программы расчета материально-тепловых балансов цикла синтеза аммиака, которые показывают проектные требования к используемому реактору синтеза. Действительно, имеется программа (Ни009), которая объединяет материально-тепловые балансы цикла синтеза с проектированием реактора, чтобы облегчить стадию проектирования. Частью выхода этой программы является диаграммное представление. потоков и температур газа вокруг реактора синтеза. [c.193]

Ответ докладчика. По вопросу о выходе водорода я согласен с А. Брок веллом. Разумеется, при крекинге любого продукта баланс должен быть выдержан по каждому элементу это относится и к водороду. Следует, одпако, еще раз отметить, что мы заинтересованы и в выходе других продуктов, в частности в выходе кокса. Если процесс дает увеличенный выход водорода и этот водород не переходит в олефины, то оп получается в виде отходящего газа, который является весьма ценным сырьем для синтеза аммиака на пашем >ко заводе. Я считаю, что этот ответ исчерпывает заданный вопрос. Четвертый вопрос относится к проблеме получеиия максимального выхода этилена ири разработанном нами процессе коксования. Ответ на этот воирос определяется специальными условиями, которые были подобраны исследователями для производства кокса. При нашем нроцессо требуется определенная продолжительность прабываиия сырья в реакторе для созревания кокса. Это означает, что мы увеличиваем продолжительность реакции углеводородов, т. е. создаем условия, фактически необходимые для достижения высоких выходов этилена. Одновременно протекают некоторые побочные реакции и можно предполагать, что в результате их часть водорода снова будет связана. [c.166]

Существенных изменений в структуре сырьевого баланса в 2005 г. следует ожидать в массовом производстве метанола, аммиака и водорода за счет масштабного развития углехимии на базе газификации углей и производства синтез-газа. Одиако независимо от нерснектив развития производства синтез-газа и метанола на базе газификации угля ресурсы ме танола в бли9кайшей перспективе будут нарастать за счет конверсии метана или других легких углеводородов. [c.362]

Программа расчета трубчатого реактора обозначена RTK22. Она предназначена для расчета противоточного реактора (типа TVA) и может быть использована, как упоминалось ранее, и для проектирования и при расчете режима. По существу, это программа прямого расчета режима с внешней процедурой оптимизации. Исходные данные включают скорость и состав входного газа, давление синтеза, скорость прямого байпаса (если таковой имеется) или подвода тепла к синтез-газу, температуру входа, и фактор охлаждения слоя , который представляет площадь поверхности охлаждающих труб на единицу объема катализатора, умноженную на соответствующий коэффициент теплопередачи. Данные должны также включать одно из условий окончания расчета — или объем катализатора, или выходную концентрацию, которая может быть выражена в тоннах аммиака в день. Так как все условия на входе в слой определены, то можно выполнить интегрирование уравнений кинетики реакции, теплового баланса и теплопередачи до достижения любого из заданных условий на выходе. Именно это гибкое условие окончания позволяет использовать программу как для проектного расчета, так и при определении режима реактора. [c.192]

Баланс вторичной конденсации. Обозначим УкНз(ж) количество жидкого аммиака, отбираемого из сепаратора вторичной конденсации (расход) Уав и Уи — количество азотоводородной смеси (Уав ) и инертных газов (у ), растворенных в жидком аммиаке (расход) — количество свежей азото-водородной смеси, поступающей на синтез (приход). [c.422]

При расчете количества растворенных газов задаются примерным содержанием их в газе постоянной продувки и уточняют к концу расчета материального баланса. Состав газа на входе в колонну синтеза (для данной схемы) соответствует составу газов продувки. Содержание аммиака на входе в колонну п в продувочных газах определяется по темнературе газа после аппаратов вторичной конденсацпи. [c.372]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология